jeudi 10 octobre 2013

Le boson de Higgs, la particule de Dieu: explications...

Le boson de Brout-Englert-Higgs, c'est quoi en fait?

Sciences - Santé
Un Nobel noir-jaune-rouge... Enfin!
François Englert s'est vu remettre mardi, avec le Britannique Peter Higgs, le prix Nobel de physique, devenant le premier Belge à obtenir la plus haute récompense dans le domaine de la "reine des sciences" pour ses travaux relatifs au boson de Brout-Englert-Higgs, aussi appelé boson scalaire. Ce Bruxellois de 80 ans, lauréat de plusieurs distinctions depuis les années 1970, a entamé son parcours académique au sein de l'Université libre de Bruxelles (ULB) en 1956, institution dans laquelle il est aujourd'hui encore professeur émérite de physique théorique. François Englert est né dans la commune bruxelloise de Etterbeek le 6 novembre 1932. Marié et père de cinq enfants, il passe par les bancs de l'athénée de Koekelberg avant de prendre le chemin de l'ULB où il obtient son diplôme d'ingénieur civil en électro-mécanique en 1955. De 1956 à 1959, il officie en tant qu'assistant au sein de l'université. Il profitera de ces années pour devenir licencié (1956) et ensuite docteur (1959) en sciences physiques.
Il a travaillé de 1959 à 1961 à l'université Cornell, dans l'Etat de New York, avant de revenir à l'ULB où il enseigna d'abord en tant que chargé de cours (1961-1964), puis en tant que professeur (1964-1998) et enfin en tant que professeur émérite depuis 1998. La physique des particules, la théorie des cordes et l'inflation cosmique constituent les domaines de spécialisation du physicien.
Si le prix Nobel constitue sans aucun doute la consécration de sa carrière, François Englert a déjà glané bon nombre de distinctions scientifiques. En 1977, il reçoit le prix Wetrems en sciences mathématiques et physiques. Un an plus tard, il est lauréat du premier prix de l'International Gravity Contest avec son collègue et ami Robert Brout. Le prestigieux prix Francqui lui est remis en 1982 pour ses travaux relatifs à la brisure. En 1997, il obtient également le prix de la société européenne de physique. Plus récemment, il a encore été récompensé par le prix Wolf (2004), le prix Sakurai (2007) et le prix Prince des Asturies de la recherche scientifique et technique cette année.
En 1964, François Englert et Robert Brout (décédé en 2011) publient un article intitulé "Broken Symmetry and the Mass of Gauge Vector Mesons" dans lequel ils formulent une théorie sur le mécanisme de brisure de symétrie. Le boson scalaire explique, via ce mécanisme, pourquoi certaines particules ont une masse et d'autres pas. Ils précédèrent ainsi de peu Peter Higgs et le trio américano-britannique composé de Gerald Guralnik, Carl Richard Hagen et Thomas Kibble. Ces chercheurs sont tous arrivés indépendement aux mêmes conclusions la même année.
Le 4 juillet 2012, l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) annonçait la découverte d'une particule "compatible" avec le boson de Brout-Englert-Higgs. Les expériences menées jusque là dans le grand collisionneur d'hadrons permettaient d'affirmer son existence avec 99,99997% de certitude, soit un probabilité de 5 sigma. Le boson de BEH est considéré par les physiciens comme la clef de voûte de la structure fondamentale de la matière, soit la particule qui donne leur masse à d'autres particules élémentaires selon la théorie dite du "Modèle standard".

Le Modèle Standard constitue la théorie la plus précise et la plus complète jamais construite pour comprendre les interactions fondamentales de la nature. Le mécanisme de brisure de symétrie, qui forme une partie essentielle du Modèle Standard, montre comment des interactions à très courte distance entre particules élémentaires et des interactions à longue distance peuvent avoir une origine commune.

François Englert : "Je regrette que Robert Brout ne soit pas parmi nous aujourd'hui" 
François Englert s'est dit mardi très heureux de recevoir le Prix Nobr Higgs, qui a fait un excellent travail que j'apprécie beaucoup, même si nous n'avons pas vraiment eu de collaboration ensemble".el de Physique pour ses travaux relatifs au Boson de Brout-Englert-Higgs, mais a toutefois émis le regret de ne pas pouvoir le partager avec son "collègue et ami" Robert Brout, décédé en 2011, avec lequel il a développé sa théorie durant les années 1960. "J'aurais tellement souhaité qu'il soit là pour partager cette récompense pour un travail que nous avons réalisé ensemble", a-t-il déclaré lors d'une conférence de presse à l'ULB en présence du Premier ministre Elio Di Rupo. François Englert, premier Belge à décrocher le Prix Nobel de Physique, a tenu "à transmettre toutes ses félicitations à Pete
"Le Prix Nobel est un prix très prestigieux", reconnaît-il. A la question de savoir si un tel prix constitue la plus grande reconnaissance pour un physicien, François Englert a répondu: "Si on le dit, c'est que cela doit être vrai! ".
Le physicien a également remercié toutes les personnes et les institutions qui l'ont aidé à parvenir à cette découverte, dont notamment l'ULB -où il est toujours professeur émérite à l'âge de 80 ans-, l'UCL et la KUL, et de manière plus générale le monde universitaire belge. "L'ULB m'a accueilli et supporté avec gentillesse, ce que j'ai fort apprécié", a-t-il confié.
http://www.lalibre.be


Le Belge François Englert "très heureux" de son Prix Nobel de Physique

Le Belge François Englert "très heureux" de son Prix Nobel de Physique

SCIENCES - SANTÉ 
«On pourrait penser à une piscine. L'eau présente dans celle-ci représenterait le champs de Higgs.»
Depuis mercredi matin, pratiquement tous les médias relaient la même information. L'organisation européenne pour la recherche nucléaire aurait découvert l'existence d'une particule nommée boson de Brout-Englert-Higgs. Mais si tous s'entendent pour dire qu'il s'agit d'une découverte remarquable, personne n'explique vraiment de quoi il s'agit. Alors, c'est quoi, un boson de Brout-Englert-Higgs?
Depuis des décennies, les chercheurs de tous bords font progresser la science en menant un nombre phénoménal d'expériences. De l'infiniment grand à l'infiniment petit, les scientifiques ont découvert que toute la matière qui nous entoure est composée de particules élémentaires. Mais une question subsistait jusqu'alors: pourquoi et comment se fait-il que ces particules possèdent chacune une masse définie.
Il y a près de 50 ans, Peter Higgs d'un côté et Robert Brout et François Englert de l'autre partent de la théorie que cette masse est définie par l'interaction de ces particules avec le champs de Higgs. Celui-ci est lui-même composé de particules, nommées bosons de Brout-Englert-Higgs, qui entrent en interaction avec les autres particules élémentaires qui pénètrent dans le champs, leur conférant une masse ainsi que des propriétés spécifiques à chacune.
Pour mieux comprendre, Alexandre Zabi du CNRS fait une analogie simple: «On pourrait penser à une piscine. L'eau présente dans celle-ci représenterait le champs de Brout-Englert-Higgs. Dans cette piscine donc, un poisson et un être humain nageraient tous deux de leur côté. On verrait que le poisson a plus de facilité à se déplacer, tandis que l'homme lui a davantage de difficultés. Ce dernier interagirait donc davantage avec le milieu continu représenté par l'eau dans ce cas-là. De la même manière, plus les particules interagissent avec le champs de Brout-Englert-Higgs, plus elles sont massives. »
Quelles sont les implications d'une telle découverte?
Sans le boson de Brout-Englert-Higgs, les particules n'auraient pas de masse et se déplaceraient de manière disséminée dans le vide de l'espace, rendant la formation des galaxies, étoiles et planètes impossible. Voilà pourquoi la confirmation de la théorie de Higgs, Brout et Englert est si importante.
Elle permet de passer à l'étape suivante en confirmant tous les calculs et équations qui reposaient sur cette hypothèse. Comme les chercheurs l'admettent eux-mêmes, la théorie du champs de Brout-Englert-Higgs représente la clé de voute du modèle standard, lui-même décrivant rien de moins que les douze particules et les trois forces qui les unissent pour former la matière qui nous entoure.
Mais de l'avis des scientifiques, cette découverte n'est qu'une porte ouverte sur de nouvelles questions. Car si leur modèle est bien huilé, il ne parvient pas encore à expliquer les masses colossales d'énergies que l'Univers a connu à sa naissance.
De la même manière, la théorie de Brout-Englert-Higgs pourrait également apporter des réponses quant à cette énigmatique matière noire qui baignerait en grande quantité dans l'espace et qui expliquerait les vitesses parfois anormales du mouvement de certaines galaxies.
Ce n'est donc que le tout début de l'histoire, et comme le dit si bien Michel Spiron, président du conseil du CERN: "Nous avons de quoi nous occuper avec l'accélérateur de particules jusqu'en 2030 !"
http://www.lalibre.be

Le boson expliqué aux enfants (les parents peuvent regarder)