Les «pères» du boson de Higgs honorés

François Englert, de Belgique, et Peter Higgs, de Grande-Bretagne.
Photo: La Presse canadienne (photo) AP/Keystone François Englert, de Belgique, et Peter Higgs, de Grande-Bretagne.

Le fameux boson de Higgs dont on a confirmé l’existence en février dernier au grand collisionneur de hadrons (LHC) vaut au Britannique Peter Higgs et au Belge François Englert, qui ont proposé son existence, le prestigieux prix Nobel de physique 2013. Au Centre européen de recherche nucléaire (CERN), où est situé le LHC, on se réjouissait mardi de la nouvelle, non sans éprouver une petite déception, celle de ne pas voir cette institution qui regroupe 6000 physiciens de diverses nationalités figurer parmi les lauréats.

« Peter Higgs et François Englert n’auraient jamais obtenu le prix Nobel si les physiciens du CERN n’avaient pas découvert le boson de Higgs. Leur théorie ne vaudrait strictement rien sans cette découverte. Et ce n’est qu’avec l’énergie du LHC qu’on a pu prouver son existence », a lancé au bout du fil Pauline Gagnon, physicienne au CERN.

 

Théorie datant de 1964

En juillet 2012, les chercheurs du CERN annonçaient détenir la « preuve irréfutable qu’on avait trouvé une nouvelle particule qui ressemblait drôlement à un boson de Higgs. Et en février 2013, ils confirmaient que cette particule présentait toutes les caractéristiques d’un boson de Higgs. » Ces observations consacraient la théorie élaborée en 1964 d’un côté par les Belges François Englert et Robert Brout, décédé en 2011, et quelques mois plus tard par Peter Higgs, qui avait vu « son article refusé dans un premier temps, car il ne contenait aucune prédiction concrète ». « Higgs a alors ajouté un paragraphe à son article, dans lequel il expliquait que sa théorie incluait l’existence d’un boson. C’est le fait que Higgs a mentionné spécifiquement le boson, contrairement à Englert et Brout, qui a rendu Higgs plus célèbre et qui a fait que son nom a été associé au boson. Mais cette appellation l’a toujours mortifié, car il a l’impression d’usurper tout le crédit », a raconté Mme Gagnon.

Le comité Nobel affirme que « sans le boson de Higgs, nous n’existerions pas ». Pauline Gagnon confirme l’importance de cette particule excessivement instable, qui se désintègre instantanément en d’autres particules.

La « trame de l’Univers »

Le boson de Higgs vient prouver l’existence du champ de Brout, Englert et Higgs (BEH), « qui est en quelque sorte la trame de l’Univers. Ce champ, qui est apparu tout de suite après le Big Bang, rend l’Univers visqueux. Les particules, qui autrement se propageraient à la vitesse de la lumière dans le vide, se trouvent ralenties par cette trame de l’espace-temps. C’est comme si les particules se prennent les pieds dans les fleurs du tapis ! C’est comme si on courait dans l’eau plutôt que dans l’air libre. Cette résistance au mouvement donne alors une impression de lourdeur, on se sent plus massif, car on a acquis une masse »,donne en exemple la physicienne pour expliquer comment le boson de Higgs confère une masse aux particules.

« Au départ, les équations du Modèle standard - une théorie qui décrit le comportement des particules fondamentales et les forces qui s’exercent entre elles - ne prédisaient que l’existence de particules sans masse, comme le photon. Brout, Englert et Higgs ont élaboré un mécanisme qui permet de remanier les équations, de sorte qu’elles aboutissent à des particules qui correspondent exactement à celles qu’on connaît. Ce mécanisme de BEH ne fait que décrire une réalité physique qui est le champ de BEH, soit la trame ou les fleurs de tapis, poursuit-elle. Imaginez ce champ comme la surface de l’océan. Si on l’excite, cela créera des vagues. De la même façon, on peut exciter le champ de BEH en concentrant une grande quantité d’énergie en un tout petit point de l’espace, comme peut le faire le LHC. Des bosons sont ainsi créés quand on excite le champ, comme quand on provoque une vague à la surface de l’océan. »

2 commentaires
  • Bernard Terreault - Abonné 9 octobre 2013 09 h 19

    Travail d'équipe

    Les physiciens expérimentaux (dont quelques compatriotes) qui ont prouvé la théorie de Englert, Brout et Higgs en débusquant le fameux "boson" méritent évidemment de grands honneurs. Mais le problème pour le Prix Nobel, c'est que ses règles stipulent qu'il ne peut pas être partagé par plus de trois personnes! Or cette découverte est le fruit du labeur d'une immense équipe internationale de 2000 personnes! Bien sûr, il y a parmi eux un petit nombre de leaders visionnaires qui ont d'abord envisagé, puis réussi à faire financer, depuis vingt ans, cette véritable "quête du Graal". Mais ils sont plus que trois, et sans l'ingéniosité de dizaines de physiciens et d'ingénieurs et le dévouement de centaines d'autres, le projet n'aurait pas abouti.

    • Pierre Lefebvre - Inscrit 10 octobre 2013 07 h 06

      Ça va être encore pire quand il sera prouvé que ce boson n'existe pas !

      PL