Découverte du boson de Higgs
Les physiciens qui s’intéressent aux particules disposent, depuis les années 1960, d’un modèle, appelé « modèle standard ».
Il explique que chaque particule est constituée d’éléments divers : des bosons (gluons, photons, etc.) et des fermions (quarks, leptons, etc.).
Chacun de ces éléments permet d’expliquer les interactions entre les particules (électromagnétisme, etc.) et le comportement général de la matière.
Ce modèle achoppait sur un problème : pourquoi certaines particules ont-elles une masse et d’autres non ?
Jusqu’ici les physiciens n’étaient sûrs de rien. Et, quand même, ne pas réussir à expliquer d’où vient la masse, voire la gravitation, quand on est scientifique, il y a de quoi être vexé.
Plusieurs d’entre eux, dont Higgs, ont élaboré, il y a plus de vingt ans, une théorie intégrée au « modèle standard » expliquant que, pour résumer, chaque particule contient un boson qui interagit avec un champ, nommé champ de Higgs, qui baigne l’univers tout entier, un peu comme certains métaux interagissent avec un champ magnétique et d’autres non, sauf que le champ de Higgs est présent partout dans l’univers, et que cette interaction a pour effet de donner à chaque particule une masse, plus ou moins importante (qui peut aussi être nulle).
Le problème était le suivant : pour qu’elle soit valide, cette théorie, encore fallait-il prouver l’existence du boson de Higgs. Pire : le « modèle standard », dont le but est quand même d’expliquer le fonctionnement du monde (des particules et, partant, de tout le reste) reste incomplet, voire peut-être faux, tant qu’il n’est pas capable d’expliquer une chose aussi simple que la masse d’une particule (et donc la gravitation, etc.).
L’enjeu est donc le suivant : soit le boson de Higgs existe, soit la théorie qui explique le monde est fausse (ou incomplète).
C’est donc devenu une des priorités du CERN, ce gros laboratoire de physique des particules qui comporte un gigantesque anneau accélérateur de particules à cheval sur la France et la Suisse, destiné à faire se percuter des particules pour qu’elles se désintègrent et laissant des traces sur les instruments de mesures permettant de révéler les éléments qui la constituent.
Et donc le 4 juillet 2012, les 3000 chercheurs d’une quarantaine de pays travaillant au CERN ont détecté la trace d’un élément qui a de fortes probabilités d’être ce fameux boson de Higgs.
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