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CERN (Francais) | Geneva | Switzerland

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Un prix Nobel des plus appréciés au CERN

L’ensemble du CERN a été ravi ce matin d’apprendre que le prix Nobel de physique a été décerné cette année aux professeurs François Englert et Peter Higgs pour leurs travaux théoriques sur ce qui est maintenant connu comme le mécanisme de Brout-Englert-Higgs. Ce mécanisme explique comment les particules élémentaires obtiennent leurs masses.
Le CERN a aussi de bonnes raisons de célébrer, puisque le 4 juillet 2012, les scientifiques travaillant sur les expériences du LHC avaient fièrement annoncé la découverte d’une nouvelle particule. Ils et elles ont pu confirmé depuis qu’il s’agissait bien d’un boson de Higgs. Cette particule prouve que la théorie élaborée par Robert Brout, François Englert, Peter Higgs et autres en 1964 était bien correcte.

higgs-and-englert

Au CERN, nous sommes donc tous et toutes très heureuses de voir leur travail (et dans une certaine mesure, notre travail) récompensé par ce prix fort prestigieux.

Ce n’est pourtant qu’une décennie après leurs publications que Steve Weinberg, co-lauréat du prix Nobel en 1979, réalisa la pleine portée de leur travail en unifiant deux forces fondamentales, les forces électromagnétique et faible. C’est ce que Peter Higgs a expliqué en juillet dernier lors de la réunion de la division de physique des particules de la Société européenne de physique, où il a fait une présentation fort appréciée. Il y avait détaillé les contributions de tous ceux qui l’avaient précédé, y compris Englert et Brout, chacun fournissant un des éléments clés qui lui ont permis de concevoir son propre travail.

Il a rappelé comment tout a commencé avec Yoichiro Nambu et son travail de pionnier sur la « brisure de symétrie spontanée » dès 1960 (travail pour lequel il a partagé le prix Nobel en 2008). Nambu s’était lui-même inspiré des travaux de Robert Schrieffer, un physicien de la matière condensée qui avait développé des concepts similaires pour la théorie de la supraconductivité avec John Bardeen et Leon Cooper (prix Nobel de 1972).

La brisure spontanée de symétrie est au centre du mécanisme de Brout-Englert-Higgs récompensé aujourd’hui par l’Académie des sciences de Suède.
Le physicien Jeffrey Goldstone a ensuite proposé un modèle de champ scalaire souvent désigné comme le potentiel du “chapeau mexicain”, tandis qu’un autre théoricien de la matière condensée, Philip Anderson, (prix Nobel de 1977), a montré comment contourner certains problèmes soulevés par Goldstone.

Par la suite, Englert et Brout ont publié leur article, où leur mécanisme a finalement été révélé. Peter Higgs, qui travaillait indépendamment de Brout et Englert, a publié son article un mois plus tard en mentionnant spécifiquement l’existence d’un boson associé à ce mécanisme. Tom Kibble, Gerald Guralnik et Carl Hagen ont peu après contribué des éléments clés supplémentaires venant compléter cette théorie.

«J’ai du mentionner ce boson explicitement parce que mon article avait d’abord été rejeté pour manque de prévisions concrètes”, a expliqué Peter Higgs en riant lors de son discours l’été dernier. Cette référence à un nouveau boson explique en partie pourquoi son nom fut associé avec le désormais célèbre boson.

L’histoire du mécanisme de Brout-Englert-Higgs montre bien comment, en théorie tout comme en physique expérimentale, il faut beaucoup de monde contribuant de bonnes idées, un peu de chance mais surtout une grande collaboration pour aboutir à des découvertes révolutionnaires.

Les milliers de physicien-nes, ingénieur-e-s et technicien-ne-s ayant participé à la découverte du boson de Higgs avec le LHC ont également d’excellentes raisons de célébrer aujourd’hui.

Pauline Gagnon

Pour en savoir plus sur le boson de Higgs, voici une conférence grand public de 25 minutes que j’ai donnée au CERN lors des Journées portes ouvertes

Pour être averti-e lors de la parution de nouveaux blogs, suivez-moi sur Twitter: @GagnonPauline ou par e-mail en ajoutant votre nom à cette liste de distribution

 

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