Le Boson de Higgs

En 1963 l’écossais Peter Higgs « invente » le boson qui porte son nom. Plus de quarante ans après la « course » s’accélère actuellement pour découvrir le secret de ce boson : le LHC le plus puissant accélérateur de particules au monde entrera en fonctionnement en 2007 : les collisions entre protons devraient trouver le Higgs quelle que soit sa masse. Un autre collisionneur de haute énergie le Tevatron est lui aussi lancé dans la course à la découverte. Ainsi donc les années à venir répondront à cette œuvre.

Au centre de l’œuvre figure l’atome de silicium avec ses quatorze électrons dont quatre sur la couche externe. Le scénario de Higgs apparait tout autour dans les quatre sphères claires en forme d’œuf : aux deux extrémités deux électrons (billes bleues) se croisent à très grande vitesse échangeant des bosons W et Z en vert et marron, un photon en jaune et un boson de Higgs en rouge. Entre chaque « œuf » figurent des gerbes de particules en bleu jaune et rouge dont les masses vont croissantes.

En allant vers le bord de la toile une deuxième série de huit « œufs » représente la nouvelle théorie des physiciens : les deux électrons échangent des photons en jaune et une série de bosons W et Z en vert et rouge dont les masses vont croissantes (Science et Vie p 68). Ce serait donc la partie du mouvement de ces particules dans une petite dimension supplémentaire quasi invisible à nos yeux qui via la relation d’Einstein se traduirait par une masse dans nos dimensions ordinaires (p 70).

Les grandes lignes rouges en arrondi ainsi que les lignes droites en bleu et jaune concernent les nombreuses trajectoires de particules dans les collisionneurs ; à droite de l’œuvre deux lignes vertes représentent la trajectoire de deux muons issus de la désintégration d’un Boson de Higgs. Sur la toile entre les huit « œufs » deux particules vertes reliées par une onde jaune se désintègrent en un Higgs « gonflé » précédé d’un point d’interrogation en jaune, car actuellement les réponses à toutes ces questions ne sont pas encore acquises. Au bord de l’œuvre un Higgs doit se désintégrer préférentiellement en une paire de quarks ou de leptons le plus lourds possible (Dos de La Rech. p 24), ici représenté par deux particules l’une cerclée de rouge l’autre de couleur verte, toutes deux entourées d’un cercle jaune.

Sur cette œuvre apparaissent également des cercles colorés avec à l’intérieur les différentes longueurs d’onde : en rouge orangé jaune les grandes longueurs d’onde, en violet les ondes très courtes, en bleu les ondes courtes, en vert les ondes moyennes.