MASKAWA TOSHIHIDE (1940- )

Né le 7 février 1940 à Nagoya (Japon), le physicien théoricien japonais Toshihide Maskawa a reçu le prix Nobel de physique en 2008 « pour la découverte de l'origine de la symétrie brisée qui prédit l'existence d'au moins trois familles de quarks dans la nature ». Issu d'une famille de commerçants spécialisés dans le négoce du sucre, il se passionne très jeune pour les sciences et fait ses études supérieures à l'université de Nagoya. Après avoir hésité entre mathématiques et physique, il rejoint le laboratoire du professeur Shoichi Sakata (1911-1970), un théoricien spécialiste des interactions nucléaires, connu pour un astucieux modèle de la structure hadronique, précurseur du modèle des quarks. Après avoir soutenu sa thèse en 1967, Maskawa poursuit ses recherches trois ans à l'université de Nagoya puis il obtient en 1970 un poste de professeur à l'université de Kyōto, où il est rejoint par Makoto Kobayashi. Ils travaillent alors ensemble sur le sujet qui leur vaudra de partager le prix Nobel. En quelques mois, ils rédigent leur célèbre article publié en février 1973 dans la revue japonaise Progress of Theoretical Physics sous le titre « La Violation de CP dans la théorie renormalisable des interactions faibles ». Dans le cadre de la théorie proposée quelques années plus tôt par Steven Weinberg (Prix Nobel de physique en 1979) pour décrire les interactions nucléaires faibles, les auteurs démontrent qu'il n'est pas possible de rendre compte d'un subtil effet de brisement de la symétrie (dénotée CP) liant les désintégrations des particules et celles de leurs antiparticules. Cette faible violation de la symétrie CP, découverte expérimentalement en 1964 par les physiciens américains James Cronin et Val Fitch (Prix Nobel 1980), est considérée dans les théories cosmologiques modernes comme une composante essentielle pour la compréhension de la dominance actuelle de la matière sur l'antimatière. Maskawa et Kobayashi montrent cependant que cette impossibilité est levée dès lors qu'il existe au moins une famille de deux quarks supplémentaires aux quatre quarks (notés u, d, s et c) considérés alors (bien que le quark c attendra 1974 pour voir sa réalité expérimentalement démontrée). En 1977 et en 1995, les découvertes du quark b puis du quark t démontrent la pertinence du raisonnement des théoriciens japonais.

— Bernard PIRE