Les physiciens ont enfin vu comment une particule élémentaire, découverte pour la première fois au Grand collisionneur de hadrons, se désintègre en deux jolis quarks, des particules exotiques et de courte durée qui apparaissent souvent après la collision de particules à haute énergie. Nous n'avons pu observer ce processus insaisissable que maintenant, pour la première fois en six ans après la découverte du boson de Higgs. Des scientifiques de deux expériences du LHC, ATLAS et CMS, ont rendu compte de leurs résultats simultanément lors d'un séminaire organisé au CERN le 28 août.
Les scientifiques ne peuvent pas voir le boson de Higgs. Ils surveillent les débris qui restent après la désintégration du boson de Higgs en particules moins massives. Le boson de Higgs devrait se désintégrer la plupart du temps en deux jolis quarks. Mais jusqu'à présent, les scientifiques n'ont pas pu observer ce processus, car d'autres mécanismes peuvent produire de beaux quarks et imiter la désintégration de Higgs. Les scientifiques ont déjà vu comment le Higgs se désintègre en d'autres types de particules, y compris des particules de lumière appelées photons. Ce processus ne pose aucun problème avec les imitateurs de Higgs.
La désintégration insaisissable d'une particule insaisissable
Lorsque le boson de Higgs est devenu connu du grand public en 2012, les physiciens ont rempli la dernière pièce manquante du modèle standard - la théorie des constituants fondamentaux de la matière. Mais les physiciens veulent toujours en savoir plus sur le fonctionnement interne de ce boson.
Le modèle standard fait des prédictions sur la fréquence à laquelle les Higgs doivent se désintégrer en différents types de particules. Les jolis quarks sont l'un des six types de quarks du modèle standard, chacun avec des propriétés différentes, telles que la masse et la charge électrique. Alors que les quarks les plus légers constituent des particules communes comme les protons et les neutrons, les jolis quarks sont relativement lourds et rares.
Les physiciens veulent mesurer les différentes manières dont le boson de Higgs se désintègre pour voir si elles correspondent aux modèles prédits. Sinon, cela pourrait signifier une erreur en théorie. Cependant, jusqu'à présent, tous les nouveaux résultats confirment le modèle standard.
Ilya Khel
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