Le physicien Peter Higgs, l'homme qui avait postulé l'existence en 1964 d'une particule nommée "boson de Higgs" pour l'hommage, est mort. Il s’était vu attribuer en 2013 le prix Nobel de physique après que la particule fut finalement détectée en 2012 au CERN. Le boson de Higgs est en réalité un boson de jauge. En physique des particules, un boson de jauge est une particule élémentaire qui permet aux particules de matières, les fermions (électrons, neutrons, protons par exemple) de se lier par une interaction élémentaire. Il y en a 4 en physique : - l'interaction électromagnétique qui lie les particules chargées, - l'interaction faible, responsable de la radioactivité, - l'interaction forte qui permet de lier les neutrons et protons dans les noyaux atomiques, ... et il y a la gravitation, que tout le monde connaît et ressent concrètement mais qui du point de vue de la physique des particules nous échappe encore ! Plus spécifiquement, les particules élémentaires dont les interactions sont décrites par une théorie dite "de jauge" exercent l'une sur l'autre des forces par échange de bosons de jauge, généralement sous forme de particules virtuelles. Le modèle standard (modèle qui décrit la classification des particules en fonction de leur nature et de leur rôle) décrit trois sortes de bosons de jauge : les photons, les bosons W et Z et les gluons. Chacun correspond à l'une des trois interactions élémentaires du modèle standard : - les photons sont les bosons de jauge de l'interaction électromagnétique, - les bosons W et Z ceux de l'interaction faible, - les gluons ceux de l'interaction forte. Les gravitons (particules supposées porteuses de la gravitation) formeraient, si leur existence est démontrée en tant que particule quantifiée, une quatrième catégorie de bosons de jauge. Pour l'instant, ils n'ont pas été découverts (même si les ondes gravitationnelles l'ont été et qu'il existe un lien entre ces deux "objets"). Attention à ne pas confondre "boson de Higgs" et "graviton". Le mécanisme proposé par Higgs confère une masse non nulle aux bosons de jauge de l'interaction faible (bosons W et boson Z), leur conférant des propriétés différentes de celles du boson de l'interaction électromagnétique, le photon, qui lui n'a pas de masse (comme tout le monde le vérifie, la lumière n'a jamais pesé sur nos épaules). Il est également à l'origine de la masse des fermions, notamment des quarks (particules sous-jacentes des fermions) et des électrons. En revanche, il n'est pas à l'origine de l'essentiel de la masse des noyaux atomiques, qui provient de l'énergie de liaison entre les quarks. La détection du boson de Higgs constitue l'une des clefs de voûte du modèle standard de la physique des particules. Voilà ma tentative d'explication de l'intérêt du boson de Higgs et mon hommage à la créativité de ce grand Monsieur !
Dans la série des ponts éconophysiques, à 'de HJB à HJM', à 'de pV=nRT à MV=pT', on peut maintenant ajouter 'de Hicks à Higgs'...
Chimiste - Expert Developpement Durable - Senior Scientist - Membre du collège des experts de L’Oréal. - Professeur Droit de l'environnement et propriété industrielle - Délégué Syndical Central CFTC L'Oréal SA
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