Une expérience du CERN affine une mesure essentielle en physique des particules
Genève, le 11 février 2015. Dans un article publié hier dans la revue Physical Review Letters, l'expérience COMPASS du CERN rapporte une mesure essentielle concernant l'interaction forte. L'interaction forte lie ensemble les quarks, pour former les protons et les neutrons, et les protons et les neutrons eux-mêmes, pour former les noyaux de tous les éléments dont la matière est constituée.
À l'intérieur de ces noyaux, des particules appelées pions, constituées d'un quark et d'un antiquark, sont les médiatrices de cette interaction. La théorie de l'interaction forte prédit avec précision la polarisabilité des pions, c'est-à-dire le degré auquel ils peuvent être déformés.
Cette polarisabilité intrigue les scientifiques depuis les années 1980, car les premières mesures semblaient contredire la théorie. Le résultat obtenu aujourd'hui correspond étroitement à la théorie.
« La théorie de l'interaction forte est l'une des pierres angulaires de notre compréhension de la nature à l'échelle des particules fondamentales, indiquent Fabienne Kunne et Andrea Bressan, porte-paroles de l'expérience COMPASS, donc ce résultat, parfaitement en accord avec la théorie, est très important. »
« Même avec les hautes énergies atteintes au CERN, l'expérience représentait un grand défi, car la polarisabilité du pion est infime et son effet est difficile à isoler », explique Jan Friedrich, chercheur à l'Université technique de Munich, et scientifique pilotant le projet.
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