INTERACTIONS (physique) Interaction nucléaire faible
Difficile mise en évidence des neutrinos
L'étude expérimentale des interactions faibles souffre d'une difficulté fondamentale : leurs effets sont presque toujours masqués par ceux des autres interactions beaucoup plus intenses. En outre, les neutrinos dont la présence est associée aux interactions faibles, sont difficiles à étudier. Dans les années 1960, un pas décisif a été franchi par la conception et la réalisation de faisceaux de neutrinos auprès des accélérateurs de particules. Comme on ne peut pas accélérer les neutrinos car ils sont insensibles aux champs électromagnétiques, Melvin Schwartz (1932-2006) propose, en février 1960, d'accélérer des protons et de les précipiter sur une cible afin que, des multiples collisions ainsi provoquées, naissent des mésons π de hautes énergies qui se désintègrent spontanément en neutrinos accompagnés d'électrons ou de muons. Un épais bouclier métallique (de 13 m d'épaisseur dans la première réalisation de ce programme) filtre alors les neutrinos qui seuls peuvent traverser une telle quantité de matière. Après quelques mois de prise de données en 1962, l'équipe de Schwartz et de Jack Steinberger (1921-2020) annonce l'observation de réactions de neutrinos de haute énergie. Les chercheurs en déduisent l'existence de deux types de neutrinos, le premier attaché à l'électron et le second au muon. On en découvrira ensuite un troisième type, attaché au lepton tau (τ). Il n'en existe sans doute pas d'autres.
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Médias
Chen-Ning Yang et Tsung-Dao Lee
Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images
Enrico Fermi
Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images
Abdus Salam
Keystone/ Hulton Archive/ Getty Images
Autres références
-
INTERACTION (physique)
- Écrit par Étienne KLEIN
- 1 683 mots
Dans la nature, les objets sont soumis à toutes sortes de forces qui s'exercent à distance. Ainsi, par exemple, deux masses s'attirent, deux charges électriques s'attirent ou se repoussent suivant leur signe. Les objets ont une action l'un sur l'autre : ils interagissent. La conception classique de...
-
PARTICULES ÉLÉMENTAIRES
- Écrit par Maurice JACOB et Bernard PIRE
- 8 172 mots
- 12 médias
Les interactions entre particules élémentaires, sur lesquelles nous reviendrons plus en détail, correspondent à l'émission d'un champ et à la réaction à ce champ. L'archétype est le champ électrique, créé par la présence d'une particule chargée, qui influence d'autres éléments chargés.... -
DÉTECTEURS DE PARTICULES
- Écrit par Pierre BAREYRE , Jean-Pierre BATON , Georges CHARPAK , Monique NEVEU et Bernard PIRE
- 10 978 mots
- 12 médias
...mesurer leur flux moyen, leur énergie, leur position spatiale, ou à déterminer leur nature. Les problèmes varient suivant la nature des rayonnements dont l'interaction avec la matière conditionne le choix du type de détecteur. Mais, en règle générale, l'impulsion électrique finale est commandée par l'interaction... -
AXIONS
- Écrit par Bernard PIRE
- 2 118 mots
- 2 médias
...théorie, la chromodynamique quantique (QCD, pour Quantum ChromoDynamics), construite au début des années 1970 pour rendre compte des manifestations de l’interaction forte liant quarks et gluons comme éléments fondamentaux de la matière nucléaire. Pour suivre le raisonnement des physiciens théoriciens,... -
BANDES D'ÉNERGIE THÉORIE DES
- Écrit par Daniel CALÉCKI
- 946 mots
- Afficher les 37 références
