Thomas Borgel

Gravitation, électromagnétisme, interaction nucléaire forte et interaction faible: ce sont les quatre lois fondamentales de la nature, régies par ce que la science élémentaire des particules appelle le modèle standard

À moins qu’il n’y ait une cinquième force et des particules mystérieuses que la science n’a pas encore connues? C’est la découverte passionnante suggérée par les résultats d’une expérience appelée Muon g-2, révélée le 7 avril

Grâce à une équipe de 200 scientifiques internationaux et aux travaux menés au Laboratoire national des accélérateurs de Fermi aux États-Unis, peut-être l’un de ces globules de matière infinitésimaux de base, le muon, est en train de recommencer à poser des questions. pourraient penser qu’ils sont immuables.

De la famille Lipton, le muon est parfois appelé le “grand électron” et son rôle précis dans le fonctionnement de l’univers reste quelque peu flou comme tout ce qui est connu, visible ou invisible, dans le monde quantique ou dans le monde que nous observons. Il a certaines propriétés, en particulier ce que la science quantique appelle le «moment magnétique»

Des calculs très intelligents, qui sont effectués sous le modèle standard et impliquent des interactions avec d’autres éléments qui l’entourent, fournissent à un muon une mesure théorique de son moment magnétique. Cependant, en 1998, j’ai trouvé des expériences à Brookhaven utilisant le synchrotron à gradient alterné , qui porte le nom d’un épisode de Rick & Morty, un écart entre ce calcul théorique et les mesures du monde réel

Quelque chose a dérangé le jeune physicien, pendant des années, était-ce un biais ou une erreur de calcul? Ou ce changement indique-t-il qu’une force ou des particules encore inconnues affectent le comportement du petit muon innocent, ouvrant la voie à un nouveau champ de connaissance du fonctionnement interne de l’univers?

Après que plus de vingt ans se soient écoulés, et après un mouvement surprenant du matériel massif de Brookhaven raconté dans un long article du New York Times et avec beaucoup plus de précision, la validité de cette mystérieuse fluctuation, de cette fluctuation inattendue, est ce que Moon a dit L’expérience élargie g-2 menée dans Fermilab pour vérifier

avec une probabilité statistique beaucoup plus élevée (1 chance d’erreur sur 40000, soit 41 sigma), mais ce n’est pas encore suffisant pour faire une détection adéquate (1 sur 35 millions, ou 5 sigma), les conclusions de ce dernier rejoignent celles obtenues en 1998 à Brookhaven selon lesquelles le muon, qui est une petite fraction de la physique de base, n’oscille pas aussi bien que le modèle standard indique qu’il doit être affecté par des forces ou particules qui n’ont pas encore été découvertes

«Tout au long de ma carrière, j’ai recherché des forces et des particules au-delà de ce que nous savons, et nous y voilà», a déclaré Ben Alanach, professeur à l’Université de Cambridge, à la BBC, Marcela Carina, responsable de la physique théorique au Laboratoire Fermi: « Cette petite oscillation ébranle les fondations. Ce que nous pensions savoir »

En revanche, d’autres sont plus prudents quant à la véracité de cette découverte ou de ces découvertes potentielles le jour même de la publication des résultats du Laboratoire Fermi, interroge une équipe de scientifiques de la Pennsylvania State University dans un article publié dans Nature.

À l’aide d’une autre méthode de calcul (appelée réseau quantique chromodynamique sur réseau), Zoltan Fodor et son équipe, y compris des membres du CNRS, ont expliqué qu’il n’y avait pas de différence notable entre les résultats de l’expérience de Brookhaven Et le formulaire standard

Les résultats de Fermilab ouvrent-ils vraiment la voie à la découverte d’une force inconnue, digne des chevaliers Jedi, ou de nouvelles particules étranges (leptoquark, bozon Z)? Permettent-ils d’expliquer les mystères non résolus (la vitesse à laquelle l’univers se développe, la fameuse matière noire), ou s’agit-il simplement d’un mirage statistique? Seul l’avenir le prouvera.

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News – FR – Muon, la particule qui perturbe les lois de l’univers

Source: https://korii.slate.fr/et-caetera/science-muon-particule-chamboule-lois-univers-physique-quantique-modele-standard-fermilab

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