Le Grand collisionneur de hadrons (LHC) est présenté comme le prochain grand accélérateur de particules qui nous donnera notre meilleure chance à ce jour de découvrir la particule d'échange illusoire (ou boson) du champ de Higgs. La découverte (ou non) du boson de Higgs répondra à tant de questions sur notre univers, et notre compréhension du monde quantique pourrait être révolutionnée.
Mais il y a un problème. Le redémarrage du LHC n'est pas prévu avant septembre 2009 (un an après la dernière tentative) et les collisions de particules ne sont pas attendues avant octobre. Même dans ce cas, les collisions à haute énergie ne seront vraisemblablement qu’en 2010, laissant le champ libre aux installations d’accélérateurs concurrents pour redoubler d’efforts pour faire cette découverte historique avant la mise en ligne du LHC.
Le Tevatron, au Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) dans l'Illinois, est actuellement l'accélérateur le plus puissant au monde et a tellement raffiné les collisions de particules à haute énergie, que les scientifiques estiment qu'il y a 50% de chances de découverte d'un boson de Higgs fin 2009…
S'il s'agissait d'une compétition entre les États-Unis et l'Europe pour découvrir la particule de Higgs, le Tevatron aurait un net avantage. Bien qu'il soit ancien (la première configuration a été achevée en 1984) et devrait être remplacé par le LHC en 2010, le Tevatron est un accélérateur de particules éprouvé avec un palmarès impressionnant. Les techniques et la technologie des accélérateurs ont été affinées, rendant routinières les collisions de hadrons à haute énergie. Cependant, les scientifiques du Fermilab tiennent à souligner qu’ils n’essaient pas de battre le LHC dans la recherche du boson de Higgs.
“Nous ne courons pas au CERN», A déclaré le directeur du Fermilab, Pier Oddone. Il souligne qu'il y a beaucoup de travail collaboratif entre le Fermilab et le CERN, donc tous les scientifiques, quel que soit le continent sur lequel ils se trouvent, travaillent tous vers un objectif commun. En réalité, je doute que ce soit le cas. Lorsque vous recherchez l'un des prix les plus convoités de la physique quantique moderne, il s'agit plutôt de «chaque laboratoire pour lui-même». Les scientifiques du Fermilab l'ont confirmé, affirmant qu'ils sont «travailler la queue»Analyse des données du Tevatron.
“Indirectement, nous les aidons», Explique Dmitri Denisov, porte-parole de DZero (l'un des détecteurs de Tevatron), de sa compétition européenne. "Ils ressentent définitivement la chaleur et travaillent un peu plus fort.”
Pour que le modèle standard soit complet, la particule de Higgs doit être trouvée. S'il existe, les physiciens ont fixé des limites supérieures et inférieures à sa masse possible. À une valeur comprise entre 114 et 184 GeV, cela se situe bien dans la sensibilité des détecteurs Tevatron. Cela devrait être une question de temps jusqu'à ce que la particule de Higgs soit découverte et les physiciens ont calculé que si la particule de Higgs peut être créée lors d'une collision proton-antiproton à haute énergie Tevatron. Ils donnent même au Tevatron une chance de 50:50 d'une découverte de particules de Higgs d'ici la nouvelle année.
L'été dernier, les deux expériences clés sur les particules (CDF et DZero) se sont concentrées sur la détection de particules de Higgs d'une masse de 170 GeV (à cette valeur, une particule serait plus facile à détecter à partir du bruit de fond). Cependant, aucune particule de Higgs n'a été détectée. Les physiciens vont maintenant étendre la recherche au-dessus et au-dessous de cette valeur. Par conséquent, si le boson de Higgs existe, il serait utile qu'il ait une masse aussi proche que possible de 170 GeV. Les estimations suggèrent un boson de Higgs à 150 GeV pourrait découverte dès cet été, bien avant même la réparation du LHC. Si la masse du boson de Higgs se situe autour de la barre des 120 GeV, il faudra peut-être aux scientifiques de Tevatron jusqu'en 2010 pour vérifier si un boson de Higgs a été détecté.
Source: Nouveau scientifique
