Le Cern découvre une particule faite de gluons, la colle des quarks

Laurent Sacco, Journaliste
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Avant la mise en service du LHC, le plus grand collisionneur d’hadrons était états-unien. Il s’appelait le Tevatron et il était équipé de deux détecteurs géants, CDF et DØ. Les premiers faisceaux de particules y avaient commencé à circuler en 1983 alors que le directeur du Fermilab, un cousin du Cern, était encore le prix Nobel de physique Leon Lederman. Parmi les découvertes du Tevatron, la plus importante est sans aucun doute celle du quark top, mais grâce à ses faisceaux de protons et d’antiprotons il était aussi sur la piste du boson de Brout-Englert-Higgs et des particules de matière noire.

On pourrait croire que son odyssée a pris fin le jour de sa fermeture le 30 septembre 2011 mais la mise en ligne d’un article conjoint de chercheurs du Fermilab et du Cern, et que l’on peut trouver en accès libre sur arXiv, prouve le contraire. Les physiciens y annoncent qu’en combinant des données collectées avec le Tevatron et le LHC ils ont pu confirmer l’existence d’une particule prédite il y a presque 50 ans, dès lors que l’existence des quarks a été admise et que l’on a disposé de la théorie des forces nucléaires fortes entre ces quarks, la QCD.

Comme Futura l’expliquait plus en détail dans le précédent article ci-dessous, la théorie de la chromodynamique quantique postulait l’existence de cousins des photons, les gluons, et d’un équivalent de la charge électrique pour les forces nucléaires fortes, la couleur. En plus de porter des charges électriques presque conventionnelles (respectivement 2/3 et 1/3 de la charge de l’électron qui est insensible aux forces nucléaires fortes parce que non « colorée » ), les quarks pouvaient se trouver dans trois états possibles de couleur.


La force la plus puissante de l'Univers est la force nucléaire forte. Elle régit le comportement des quarks et des gluons à l'intérieur des protons et des neutrons. Le nom de la théorie, qui régit cette force, est la chromodynamique quantique, ou QCD. Dans cette vidéo, le Dr Don Lincoln du Fermilab...

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