Oscillation des neutrinos: nouveaux résultats dans l'expérience T2K

Publié par Adrien le 19/06/2012 à 12:00
Source: CNRS-IN2P3
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La collaboration T2K, expérience située au Japon, vient de présenter ses nouveaux résultats sur l'apparition de neutrinos électroniques dans un faisceau de neutrinos muoniques. Ces résultats confirment la première indication publiée par T2K en juillet 2011.

Moins d'un an après le terrible tremblement (Les tremblements sont des mouvements anormaux involontaires, rythmiques et oscillatoires, de faible...) de terre du 11 mars 2011, l'expérience a pu redémarrer et le nouveau résultat est basé sur la statistique (Une statistique est, au premier abord, un nombre calculé à propos d'un échantillon....) accumulée jusqu'au 15 mai 2012, ce qui correspond à 2.58 x 10^20 protons sur cible (c'est à dire près de 2 fois la statistique antérieure).


Vue du détecteur géant Super-Kamiokande (L'expérience Super-Kamiokande, situé au Japon près de la ville de Mozumi, consiste en un immense...), qui avait déjà été utilisé pour étudier les neutrinos "naturels" provenant du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) et ceux produits par les rayons cosmiques dans la haute atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :). En bas de l'image, une équipe inspecte le détecteur pendant qu'il est encore vide.
© Kamioka Observatory, ICRR, Université de Tokyo.

10 événements candidats neutrinos électroniques ont été observés dans le détecteur SuperKamiokande: la probabilité qu'il s'agisse d'une fluctuation du bruit de fond (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son....) est inférieure à 0.08% (la signification statistique est maintenant de 3.2 sigma). En ajustant ces données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) sous l'hypothèse d'une oscillation (Une oscillation est un mouvement ou une fluctuation périodique. Les oscillations sont soit à...) numu -> nue, la valeur obtenue pour l'angle de mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses...) theta_13 est de sin^2(2*theta_13) = 0.104 (+0.060 -0.045) tout à fait compatible avec les valeurs précises mesurées par les expériences sur réacteurs nucléaires.

La cohérence de ces 2 types de mesures complémentaires - par apparition et par disparition - renforce notre confiance dans la compréhension de la physique sous-jacente et ouvre la voie à la possibilité de déterminer expérimentalement la hiérarchie des masses des neutrinos, l'une des inconnues persistantes de cette physique. Au delà, la valeur élevée de cet angle theta_13 permet également d'envisager la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) de violation de la symétrie CP (En physique des particules, une théorie possède la symétrie CP si elle est invariante sous une...) (qui se traduirait par des oscillations différentes pour les neutrinos et les anti-neutrinos), qui pourrait conduire au mécanisme physique responsable de l'excès de matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses...) sur l'anti-matière dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).
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