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Qu’est-ce que le boson de Higgs ? - Matière et Révolution
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Qu’est-ce que le boson de Higgs ?

jeudi 22 décembre 2011, par Robert Paris

Le boson de Higgs est la solution théorique inventée par les physiciens pour résoudre la question : d’où vient la masse des particules ? Sa réalité est peut-être en train d’être prouvée.

La masse est longtemps apparue comme additive et attachée aux choses. Elle était donc marquée par sa constance et son appartenance à un objet fixe donné. C’est ce que l’on croit constater à notre échelle. Chaque objet a une masse constante qui nous semblait être la somme de toutes les masses de ses particules, chaque atome, chaque noyau, chaque proton ou chaque électron ayant une masse donnée. C’est cette idée qui s’est avérée fausse : la masse n’est pas additive et elle n’est pas attachée aux particules. En effet, à l’échelle de la matière atomique et particulaire (électrons, protons, etc.), ce ne sont pas les particules mais leurs interactions qui ont, elles-mêmes, une masse. L’idée du boson de Higgs consiste à dire qu’il n’est attribuée une masse aux particules que par interaction avec l’espace vide, ce qu’on appelle un champ. Ces interactions sont appelées des bosons. Le boson le plus connu est le photon lumineux qui est sans masse. Le boson de Higgs serait d’une masse bien plus grande que le proton donc relativement considérable et il serait responsable de la masse des particules comme le proton ou l’électron. D’une manière générale, ce sont donc les interactions qui ont une masse. Dans l’atome, par exemple, il n’y a pas que le noyau et les électrons qui ont une masse mais également l’énergie d’interaction qui les maintient ensemble. Il en va de même pour le noyau qui ne pourrait se maintenir stablement sans l’énergie qui maintient ensemble les nucléons. La masse ne s’avère d’ailleurs pas une propriété fixe d’une matière « solide », « compacte », « lourde ». C’est un phénomène. C’est une propriété et elle n’appartient pas en fixe à un objet individuel appelé la particule. La propriété (ou boson de Higgs) peut migrer rapidement d’une particule virtuelle (particule éphémère du vide quantique) à une autre. Elle peut même disparaître dans un trou d’énergie négative ou par interaction avec l’antimatière. La masse est le facteur qui freine la possibilité de se déplacer d’une particule de matière. Un corpuscule "sans masse au repos" signifie que le corpuscule se déplace en ligne droite à la vitesse de la lumière c. Comment comprendre cette opposition au déplacement qui d’une part limite le déplacement à c pour le corpuscule sans masse et limite bien davantage ces déplacements pour les particules de matière. La réponse n’est pas dans le corpuscule mais dans son environnement dit vide. le vide est "plein" de particules et antiparticules virtuelles et celles-ci entourent le corpuscule. La propriété de durabilité de la particule de masse saute sans cesse d’une particule virtuelle du nuage de polarisation à une autre. ce sont ces sauts qui limitent la vitesse de propagation. La masse provient donc des interactions entre la particule et son nuage virtuel. La masse n’est donc plus attachée à l’objet mais appartient à un champ du vide et est attribuée à la particule quand elle interagit avec le champ. Le champ de Higgs permet de préserver la symétrie à haute énergie et d’expliquer la brisure de la symétrie à basse énergie. Rappelons qu’une brisure de symétrie est le fait que l’espace vide se transforme brutalement et qualitativement par la perte de propriété d’une de ses symétries. Il est responsable de la masse des bosons électrofaibles, mais interagit aussi avec les fermions (quarks et leptons), qui acquièrent ainsi une « masse ». Ce boson de Higgs n’a eu jusqu’à récemment qu’une existence purement théorique car, étant très pesant (plein d’énergie), il n’a qu’une durée de vie trop courte pour être directement observé. On ne peut observer que les résultats de sa décomposition.

Qu’est-ce que le boson de Higgs ? Pourquoi fait-on autant d’efforts pour le découvrir ? Comment cette particule particulièrement rapide à se désintégrer serait-elle le fondement de la matière durable ?

Les scientifiques du CERN ont annoncé, mardi 13 décembre, avoir identifié des signaux qui pourraient trahir l’existence du boson de Higgs. La fameuse particule est traquée depuis vingt mois dans le "Grand collisionneur de hadrons" (LHC) du CERN. Il s’agit d’un immense accélérateur de particules enfoui aux portes de Genève, sous la frontière franco-suisse. Cette installation de 27 km de circonférence, construite à 100 mètres sous terre, permet de recréer les conditions ayant existé quelques fractions de secondes après le Big Bang, le point de départ de notre univers.

Les physiciens font s’entrechoquer des protons à la vitesse de la lumière, espérant détecter, dans les débris, la trace du boson de Higgs. Rien que pour 2011, 400 000 milliards de collision ont été provoquées."Cette accumulation de données permet de marquer un progrès sensible dans la quête du boson de Higgs, mais ne suffit pas à trancher sur l’existence ou la non-existence de cette insaisissable particule", résume le CERN dans un communiqué.

Selon Higgs, la matière est une propriété (et non un objet) qui naît du vide et s’y déplace d’une particule virtuelle à une autre.

La matière est une structure issue des interactions extrêmement agitées du vide.

Ce qui caractérise la matière, c’est son existence durable. Ce qui caractérise le vide, c’est l’existence brève de ses quantons qui sont dits virtuels mais, rappelons-le, qui sont bel et bien réels. Ils sont seulement éphémères car ils s’accouplent très rapidement même si c’est en un temps aléatoire. Quand ils s’accouplent ils forment un photon. Qu’est-ce qui rend la particule de matière un peu plus « durable » ? C’est une particule virtuelle qui a reçu un boson de Higgs. Quelle hypothèse peut permettre de comprendre ce qui rend une telle particule un peu plus durable, c’est-à-dire qui retarde son accouplement avec un quanton virtuel du vide voisin ? Le fait que la matière constitue une espèce de trou au sein du vide quantique et retarde ainsi les accouplements possibles. D’où pourrait provenir ce « trou », cet isolement de la particule de matière, dite « particule réelle », par rapport aux particules du vide qui sont ses voisines, dites particules virtuelles ? La particule qui aurait reçu un boson de Higgs émettrait une onde de matière, dite onde de Broglie, qui repousserait les quantons virtuels voisins. Ce faisant, il y aurait modification du temps désordonné du vide. Le temps du vide est marqué par la durée moyenne d’accouplement des quantons virtuels. Ce temps serait modifié par la présence de la particule de masse (particule ayant reçu un boson de Higgs) du fait de l’écartement des particules virtuelles voisines. Le temps local tel que nous le connaissons (et non pas tel qu’il existe dans le vide quantique) serait dû à un retardement des interactions avec les quantons virtuels de l’environnement vide. Si une particule se trouve elle-même non dans un environnement vide mais dans un environnement de particules, une moyenne d’interactions avec les quantons virtuels va s’établir, menant à un temps moyen ou temps local. Le déplacement moyen d’une particule durant ce temps va également définir un espace. La matière durable (dite réelle) va ainsi définir un espace et un temps.

Pour subsister, la particule doit brutalement émettre un ou plusieurs photons par un processus qui est assimilable à un choc et par lequel la particule saute d’un état à un autre. Par l’émission de certains bosons (particules d’interaction), ceux du mécanisme de Higgs, la particule cède sa propriété de masse à la particule virtuelle voisine. Le virtuel devient réel et inversement, par une procédure assimilable au même type de choc et qui fonde une nouvelle structure. C’est par ce mécanisme de changement brutal que les caractéristiques de l’ancienne particule sont conservées. La conservation structurelle a eu lieu aux dépens de la matérialité de la particule. Cette dernière a disparu ou, plus exactement, ce n’est plus le même grain qui en est porteur. C’est au prix de cette disparition et de cette apparition que la matière se conserve au plan structurelle (conservation de la masse, de la charge, de l’énergie, etc).

Michel Spiro explique ce mécanisme dans son article pour « Les dossiers de La Recherche » de juillet 2006 : « La masse des particules ne serait pas une propriété intrinsèque des particules elles-mêmes : elle serait liée à la manière dont celles-ci interagissent avec la structure quantique du vide. »

Le vide est un véritable milieu dynamique. Le vide a, implicitement, toutes les propriétés qu’une particule peut avoir : spin, polarisation dans le cas de la lumière, énergie, etc. Il a lui-même différents niveaux de structure. De nombreux effets s’avèrent interprétables par les fluctuations du vide polarisable : – effet Debye de dispersion des rayons X par les solides – effet Casimir – effet proton-proton ou effet Hillman – effet Ahoronov-Böhm – effet Unruh – effet Compton – principe de Pauli – stabilité de l’atome (l’électron ne tombe pas sur le noyau) – décalage des raies Lambshift par réfraction du vide – Radiation de type « corps noir » (thermodynamique du vide)

Nottale explique dans « La complexité, vertiges et promesses » que les diverses échelles de la matière/vide coexistent et interagissent : « Un objet, comme l’électron, vu classiquement comme un simple point, devient compliqué vers les petites échelles : il émet des photons, les réabsorbe, ces photons deviennent eux-mêmes des paires électrons-positons, etc… »

Effectivement, si on trouve le Higgs, il sera la particule qui fonde la matière possédant une masse, c’est-à-dire la matière durable et non éphémère. Et ce sera aussi la particule la plus éphémère que nous connaissions. C’est déjà un premier paradoxe étonnant et ce n’est pas le seul. L’autre paradoxe est que les bosons sont justement les corpuscules qui ne possèdent pas de masse au repos. Et pourtant ce boson là fonderait justement toutes les particules possédant une matière au repos, encore appelés fermions…

Ces deux familles, bosons et fermions, sont les deux sortes de corpuscules obéissant à des logiques collectives opposées. Le boson vit en collectivité et le fermion vit seul…

Tout d’abord, il est important de comprendre que nous vivons à un niveau intermédiaire de l’univers, intermédiaire pour les dimensions et, du coup, pour l’énergie. Plus les dimensions sont petites, plus l’énergie est grande. On a conscience qu’il est difficile d’observer le petit en taille, mais c’est surtout vrai du petit en durée de vie… Donc une particule qui n’a qu’une très courte durée de vie nécessite une énorme énergie pour être captée et mesurée. C’est pourquoi il n’est pas étonnant que, si le Higgs existe et est effectivement très éphémère, on ait eu besoin d’appareils tellement perfectionnés pour le capter.

En fait, les améliorations technologiques permettent de capter des phénomènes de durée de plus en plus courte et il semble bien que ces phénomènes peu durables sont effectivement le fondement de l’univers durable que nous percevons à notre échelle.

Un des derniers exploits en matière d’ « observation » de phénomènes ultra-rapides est la désintégration du méson dit « charmé », constitué d’un couple de quark et d’antiquark charmés qui disparaît en moins d’un millième de milliardième de seconde !

Avec le LHC du CERN de Genève et le Tevatron du Fermilab de Chicago, les plus grands accélérateurs de particules connus, il est probable que l’on saura si le Higgs existe ou pas et il est le fondement de la théorie de la matière qui a cours actuellement.

C’est le boson de Higgs qui explique que la matière obéisse à la propriété de la masse, propriété fondamentale dans toute la physique.

Le mécanisme d’action du boson de Higgs est du type « brisure de symétrie » ou « transition de phase ».

Cohen-Tannoudji écrit : " Les grandes avancées de la physique du 20ème siècle ont été favorisées par la compréhension du rôle dynamique des symétries. Ainsi la nouvelle théorie de la gravitation qu’a établie Einstein résulte-t-elle de la relativité générale : l’invariance par changement général de référentiel spatio-temporel. La théorie de la relativité restreinte faisait jouer un rôle privilégié à certains référentiels, que l’on appelle les référentiels d’inertie, et Einstein ne s’est jamais satisfait de cette circonstance : il était persuadé que les lois de la physique devaient pouvoir s’exprimer de manière indépendante de tout choix de référentiel. À partir du principe d’équivalence qui stipule que la gravitation communique à tous les objets matériels la même accélération quelle que soit leur masse, Einstein a montré qu’un changement quelconque de référentiel peut être remplacé par un champ gravitationnel adéquate et que réciproquement, tout champ gravitationnel peut être remplacé par un changement adéquate de référentiel. Pour que la gravitation ne puisse pas se propager instantanément à distance, l’équivalence entre changement de référentiel et champ gravitationnel est nécessairement locale dans l’espace-temps : les axes du système de référence ne peuvent pas être rigides et, comme le dit Einstein, le référentiel est " un mollusque de référence ". Les équations de la relativité générale sont effectivement invariantes par un changement général de référentiel ; elles s’expriment dans un espace-temps dont la métrique, variant de point en point, peut être représentée par un champ … le champ gravitationnel produit par la matière ! Il est tout à fait remarquable que cette dialectique de la symétrie et de la dynamique fonctionne aussi pour toutes les autres interactions fondamentales, dans le cadre de la théorie quantique des champs : dans le modèle standard en effet, l’interaction électromagnétique et l’interaction faible sont décrites par la théorie unifiée électrofaible et l’interaction forte des quarks par la chromodynamique quantique, des théories dites à invariance de jauge, ce qui signifie que les forces résultent de propriétés d’invariance par des transformations dépendant du point d’espace-temps où elles sont appliquées. La Brisure de symétrie et la dialectique du virtuel et de l’actuel

Les propriétés de symétrie ont joué un rôle déterminant dans l’élaboration de la théorie quantique des champs et dans son utilisation en physique des particules. En l’absence d’interactions, les équations de la théorie quantique des champs se résolvent exactement, mais de grandes difficultés surgissent dès que des interactions couplent les divers champs quantiques en présence : une particule crée un champ mais ce champ peut rétroagir sur la particule, modifier sa masse ou sa charge. Or dans le monde réel, il n’y a pas de champs sans interactions ; les seules informations expérimentales que nous puissions avoir à propos de champs quantiques concernent les probabilités des événements d’interactions provoqués lors de collisions entre particules. Dans une réaction provoquée par exemple dans un collisionneur, l’interaction se produit dans une région microscopique de l’espace-temps alors que les particules incidentes peuvent être considérées comme libres (ce qui veut dire sans interactions) avant la collision, et que les particules finales, celles qui sont enregistrées dans les détecteurs, à des distances macroscopiques du point de collision, peuvent aussi être considérées comme libres. Les informations accessibles expérimentalement en physique des particules, qui en déterminent l’horizon apparent, concernent donc l’ensemble des transitions entre les états de champs quantiques libres entrants et ceux de champs quantiques libres sortants. Rappelons que les états d’un champ quantique forment ce que nous avons appelé un espace de Fock qui est la superposition du vide, l’espace de Hilbert à zéro particule, de l’espace de Hilbert à une particule, de l’espace de Hilbert à deux particules, etc. L’horizon profond est celui du programme de l’intégrale de chemins de Feynman, que nous avons évoqué plus haut, qui consiste à déterminer, pour chaque processus relevant d’une certaine interaction fondamentale, l’ensemble des voies indiscernables qu’il peut emprunter, à associer à chacune de ces voies son amplitude, et a resommer de façon cohérente toutes ces amplitudes pour obtenir l’amplitude probabilité du processus. Les propriétés de symétrie jouent un rôle essentiel dans ce programme, car elles contraignent la forme du lagrangien de la théorie dans lequel sont encodées toutes les règles de détermination des voies indiscernables et de leurs amplitudes associées. D’autre part il apparaît que c’est grâce aux propriétés de symétrie que peuvent être levées certaines des difficultés liées au fait que les champs quantiques ne meuvent pas être considérés indépendamment des interactions auxquelles ils participent. Mais la théorie quantique des champs ne peut pas être appliquée à la physique des particules sans que soient définis les espaces de Fock des champs quantiques libres entrants et sortants, et en particulier, leur état à zéro particule, le vide. Pour que la théorie ne soit pas physiquement absurde, ce vide est soumis à la contrainte de représenter l’état, stable, d’énergie minimum des champs quantiques considérés (si le vide était instable, il serait possible d’extraire de l’énergie ex nihilo). Mais il peut arriver qu’il y ait un conflit entre une propriété de symétrie du lagrangien et la stabilité du vide : un vide symétrique serait instable, alors qu’un vide stable ne serait pas symétrique. On dit dans ce cas que l’on a affaire à une situation de brisure spontanée de symétrie : la symétrie ne s’actualise pas directement dans l’horizon apparent, mais elle est sous-jacente, virtuelle ; elle reste dans l’horizon profond. C’est grâce à ce mécanisme qu’a pu être élaborée la théorie unifiée électrofaible. Les interactions électromagnétique et faible sont radicalement différentes : l’une, l’interaction faible est de très courte portée alors que l’autre est de portée infinie ; les intensités sont très différentes. Pourtant, lorsqu’a été compris le rôle dynamique de l’invariance de jauge, il est devenu tentant de rassembler les deux interactions dans une théorie unifiée à invariance de jauge, faisant intervenir un groupe de symétrie de jauge englobant, comme des sous-groupes, les groupe de symétries de l’interaction électromagnétique et de l’interaction faible. Comme théorie à invariance de jauge, la théorie unifiée électrofaible a la propriété importante d’être renormalisable, c’est à dire qu’il est possible d’y lever les difficultés rencontrées dans l’accomplissement du programme de l’intégrale de chemins de Feynman, ce qui la rend prédictive. On s’est donc tourné vers un mécanisme de brisure spontanée de symétrie, impliquant l’existence d’au moins un nouveau champ quantique, le champ de Higgs, grâce auquel la symétrie électrofaible reste sous-jacente car le vide du champ de Higgs n’est pas symétrique. Comme ce mécanisme n’empêche pas la théorie d’être renormalisable, il permet de faire des prédictions qui ont pu être comparées aux données expérimentales : l’accord est très satisfaisant. Une des prédictions de la théorie électrofaible, l’existence du boson de Higgs, le quantum du champ quantique de Higgs, n’a pas encore été confirmée par l’expérience, mais personne ne doute qu’elle le sera, au plus tard lorsqu’entrera en fonctionnement le LHC, vers 2005. Une des caractéristiques intéressantes du mécanisme de Higgs et de la théorie unifiée électrofaible, est que dans l’horizon profond où règne la symétrie électrofaible, les particules sont toutes de masse nulle22, et que, dans l’horizon apparent, c’est la brisure spontanée de la symétrie électrofaible qui rend certaines particules massives."

Maurice Jacob dans « Au cœur de la matière » :

« C’est avec la masse que nos idées préconçues se trouvent peut-être le plus bousculées. Quoi de plus tangible que la masse ? N’est-ce pas a priori une propriété fondamentale d’un objet indépendante des circonstances ? Avec Lavoisier, la masse est une propriété indestructible, que l’on retrouve à travers tous les processus chimiques. Avec Einstein, c’est uen forme de l’énergie mais, dans la plupart des cas, la conservation de l’énergie entraîne la conservation de la masse. En physique des particules, la masse est une propriété intrinsèque de la particule, un invariant qui sert à la définir. La masse est longtemps apparue comme une propriété fondamentale.

N’est-il pas surprenant de la voir maintenant apparaître comme une propriété purement dynamique, liée aux propriétés du vide et à la façon dont elles affectent les particules qui s’y trouvent ?

La masse, cette propriété que l’on pensait intrinsèquement associée à un objet et qui résultait de l’addition des masses de ces constituants, une masse que l’on associait à chaque particule avant de considérer les forces auxquelles elles pouvaient être soumises, cette masse devient un effet dynamique des actions auxquels les constituants fondamentaux sont soumis Cette nouvelle dynamique qui se trouve à l’origine de la masse a pour conséquence la présence d’au moins une nouvelle particule fondamentale appelée "boson de Higgs". (...) La masse, on était tenté de la considérer comme une propriété fondamentale de chaque particule. La masse de l’atome, qui est à la base de toute masse macroscopique observée, est essentiellement celle de ses constituants et en particulier ceux du noyau. Mais la masse des nucléons n’a maintenant rien à voir avec celle des quarks qui le constituent. Elle résulte d’effets dynamiques à l’échelle du confinement qui apparaît au niveau du fermi.(...) La masse, cette propriété a priori robuste, que l’on attribue par instinct aux choses, se trouve apparaître comme un effet dynamique dont l’ampleur est avant tout attachée au nombre de types de gluons et de quarks ! (...) Si la masse initiale des quarks est due à leur interaction avec le champ de Higgs, leur masse globale est essentiellement due à cette enveloppe de gluons qui augmente leur inertie. (...) Les particules hadroniques (baryons et mésons) apparaissent ainsi comme des petites bulles dans le vide."

Nous atteignons la question de la différence entre particule dite réelle et particule dite virtuelle. Rappelons qu’elles sont tout aussi réelles les unes que les autres, mais qu’il ne s’agit pas du même niveau de réalité. Sans les particules virtuelles, le niveau du réel ne pourrait pas émerger. Ni les unes ni les autres ne sont des objets au sens habituel du terme, mais des structures, des phénomènes ou des propriétés qui se maintiennent plus ou moins durablement. La propriété « matière » se conserve dans un temps beaucoup plus long que la propriété de la particule virtuelle, qui disparaît extrêmement rapidement. Comme on l’a déjà dit, la particule dite réelle n’est rien d’autre que l’une des particules virtuelles qui a reçu un boson bien particulier, le boson de Higgs porteur de cette propriété de masse. Cela ne veut pas dire que ce soit sans cesse la même particule qui possède cette propriété dite « matière », ni que cette propriété reste généralement attachée à une certaine particule virtuelle. Au contraire, la condition de la conservation de la matière est que cette propriété passe, très rapidement, d’une particule virtuelle à une autre. Cela signifie qu’elle passe d’une particule dite de matière à une particule virtuelle située dans son environnement immédiat (autrement appelé nuage de polarisation).

Le milieu des particules virtuelles est appelé le vide, mais ce terme ne doit pas nous illusionner : il n’est vide que de particules mesurables par des phénomènes matériels. Nos instruments ne décèlent pas les particules virtuelles mais les phénomènes matériels nous apprennent leur existence et leurs propriétés.

Le vide est un véritable milieu dynamique. Le vide a, implicitement, toutes les propriétés qu’une particule peut avoir : spin, polarisation dans le cas de la lumière, énergie, etc. Il a lui-même différents niveaux de structure.

On rechercherait en vain la source de la durabilité dans la fixité des quantités caractéristiques ou dans des propriétés fixes, qui décriraient complètement les structures de la matière. Dire qu’une quantité se conserve, décrit une interaction et non un objet. Cette interaction n’est pas marquée par la fixité mais par un processus de changement très agité (relativement au rythme caractéristique de la structure). Enfin, l’interaction ne prend en considération qu’une partie des caractéristiques de la structure. Cela signifie que l’interaction ne dit pas tout de la structure. Deux particules qui entrent en relation ne savent pas tout l’une sur l’autre. Elles ont juste un court échange (une particule d’interaction) puis disparaissent l’une pour l’autre. La particule d’interaction est une intervention brutale d’un niveau inférieur (le photon par exemple). La matière ne pourrait interagir avec la matière sans échange des bosons, c’est-à-dire sans changer son état interne. La constance n’est nullement à la base des échanges. Quant à la particule isolée (sans relation avec une autre particule), elle ne pourrait conserver sa charge ou sa masse (numériquement fixes) si elle n’échangeait pas sans cesse photons lumineux et particules (dites virtuelles) de l’agitation extraordinairement dynamique du vide quantique. La durabilité de la particule matérielle ne réside pas dans son immuabilité physique et la base de la stabilité structurelle ne se fonde pas dans la constance des paramètres. C’est, au contraire, parce qu’elle mute sans cesse (qu’elle n’est jamais le même objet, la propriété de masse sautant d’une particule virtuelle à une autre), que la particule matérielle conserve ses caractéristiques, comme sa masse ou sa charge. Mais ces caractéristiques, si elles indiquent le type d’interaction avec l’environnement, ne disent pas tout sur la particule individuelle. Les interactions ayant lieu dans un temps caractéristique ne permettent pas aux particules de tout savoir sur cet environnement. Elles ont, comme nous, une image générale de ce qui les entoure et agissent en fonction de cette image floue, vague, approximative. Le nombre laisse croire à un univers agissant par connaissance précise et complète de l’univers, par interaction entre des quantités précises. La particule est changeante et ne peut être caractérisée par la fixité. Elle ne dispose pas d’une énergie infinie lui permettant d’explorer le monde dans tous ses détails, à toutes les échelles.

Comment le boson de Higgs transmet la masse ?

Autres lectures sur le Higgs

9 Messages de forum

  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 4 juillet 2012 13:34

    « Je peux confirmer qu’une particule a été découverte qui est compatible avec la théorie du boson de Higgs », a déclaré John Womersley, directeur général du Science & Technology Facilities Council britannique lors d’un événement à Londres. Joe Incandela, porte-parole d’une des deux équipes qui cherchent à prouver l’existence de la célébre particule élémentaire, a de son côté déclaré devant des personnes réunies au Conseil européen pour la recherche nucléaire (Cern) à Genève : « C’est un résultat provisoire, mais nous pensons qu’il est très solide ».

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 4 juillet 2012 15:51, par Robert Paris

    Dans une période de crise économique comme celle que traverse l’Europe, il ne fait pas de doute que le LHC se trouve dans le collimateur des financiers. D’autant que ses débuts ont été laborieux. A peine inauguré, le 10 septembre 2008, avec la circulation du premier faisceau de particules, une panne est survenue le 19 septembre avec une fuite de 6 tonnes d’hélium liquide et l’endommagement de 53 aimants.

    Les réparations ont duré jusqu’au 20 novembre 2009. Depuis, on attend des résultats. En justifiant dès le début du projet, pour une importante partie, la construction du LHC par la traque du Boson de Higgs, le Cern s’est lui-même mis la tête sur le billot. Que les spécialistes répètent à loisir qu’un échec ne serait pas bien grave ou qu’il serait même aussi instructif qu’une réussite ne change rien à l’affaire.

    Le LHC avait donc tout intérêt à faire une découverte à l’échelle de sa démesure. Dans l’immédiat, seule la mise en évidence de l’existence du Boson de Higgs pouvait être à la hauteur des attentes du public comme des scientifiques et des financiers.

    Est-il permis, en cette période où la science est bien incapable de se distinguer de ses buts politiques et financiers, de dire que l’annonce n’est pas tout à fait innocente...

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 5 juillet 2012 03:25, par RP

    « Pourquoi les particules ont-elles une masse ? » Exposé de Daniel Treille pour l’Université de tous les savoirs

    « Historiquement la masse a été conçue comme une notion additive : dans le monde macroscopique on admet que la masse d’un corps est due à la somme des masses de ses constituants. C’est assurément vrai pour le corps humain, considéré comme la somme de ses atomes. Cela l’est encore, `a 10−8 près, pour l’atome, lourd essentiellement de son noyau.(…) Pour le proton par contre, c’est dramatiquement faux : la masse du proton et du neutron n’est pas du tout faite de la somme des masses de leurs constituants, qui sont quasi nulles pour les quarks haut et bas et nulle pour le gluon, mais plutôt de leur énergie. Au niveau des particules, la masse n’est absolument pas additive.

    L’univers visible, fait de protons et de neutrons, ne doit donc sa masse qu’à la "danse" de ses constituants ultimes. »

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 6 juillet 2012 16:31

    Sachez que ce boson se nomme : "boson de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble" (boson BEHHGK) de son nom complet, parfois simplifié (au détriment de certains des auteurs) en boson de Brout-Englert-Higgs ou simplement boson BEH3, également appelé boson scalaire massif. D’autant que Peter Higgs n’en revendique nullement la paternité !!!

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 22 décembre 2013 06:04

    "C’est une nouvelle vision de l’Univers. La masse n’est pas une donnée intrinsèque mais une propriété dynamique. Même des génies n’y avaient pas pensé. C’est révolutionnaire !", s’enthousiasme Guido Tonelli, physicien italien de 62 ans, longtemps responsable de CMS, l’une des deux expériences qui a mis la main sur cette particule.

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 3 novembre 2015 10:01, par alain

    Qu’est-ce que ça change fondamentalement le boson de Higgs ?

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 3 novembre 2015 10:02, par Robert Paris

    Les physiciens de la planète travaillaient avec la conviction que les particules avaient une masse intrinsèque. Aujourd’hui, on doit apprendre à se dire que cette masse est le fruit d’une interaction avec un champ scalaire, c’est-à-dire une structure portée par le vide. Cela signifie que la masse vient du vide quantique et y retourne ! C’est changement radical…

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 9 décembre 2016 07:20, par alain

    Que trouve-t-on de particulièrement renversant avec la notion de « boson de Higgs » ?

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  • Qu’est-ce que le boson de Higgs ? 9 décembre 2016 07:22, par Robert Paris

    Eh bien, mais cela signifie que c’est une particule de « lumière », un boson, qui transmet la propriété de masse et non une substance matérielle !!!!

    C’est donc la lumière qui fonde une propriété essentielle de la matière durable : la masse !!!

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