Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Adrien le Mardi 27/12/2016 à 00:00
Premier anniversaire pour les antiprotons de BASE
L'expérience BASE (Baryon Antibaryon Symmetry Experiment) menée auprès du Décélérateur d'antiprotons (AD) du CERN a réussi à conserver pendant plus d'un an un paquet d'antiprotons piégés dans son réservoir. Ces antiprotons - les particules d'antimatière correspondant aux protons - ont été injectés dans le piège-réservoir de l'expérience le 12 novembre 2015, et la collaboration travaille depuis avec ces même particules. Deux records ont ainsi été établis : personne auparavant n'était parvenu à piéger de l'antimatière pendant aussi longtemps et, à notre connaissance, aucune particule chargée n'avait été conservée ainsi aussi longtemps.


The BASE experiment zone with the antiproton transfer line and the superconducting magnet. The screens show the signals from single antiprotons stored in the BASE measurement traps. (Image: Stefan Sellner/CERN)

L'objectif de l'expérience BASE est de comparer avec précision les propriétés des protons et celles des antiprotons ;  tout écart détecté serait le signe d'une nouvelle physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et...), au-delà du Modèle standard.

Les expériences de haute précision de BASE ne s'effectuant que sur un antiproton à la fois, un faisceau continu n'est pas nécessaire. Un seul paquet en provenance du décélérateur contient assez d'antiprotons pour les besoins de l'expérience. « Le réservoir d'antiprotons nous permet d'être autonomes pendant des mois, ce qui est particulièrement utile pendant l'arrêt hivernal, quand l'AD ne produit aucun faisceau », explique Stefan Ulmer, porte-parole de la collaboration BASE.

Le piège-réservoir se trouve dans un cylindre (Un cylindre est une surface dans l'espace définie par une droite (d), appelée génératrice, passant par un point variable décrivant une...) d'un volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) de 1,2 litre. Les particules sont retenues dans un petit espace au centre du dispositif par deux champs électrique et magnétique superposés. Sur un côté du piège se trouve une petite fenêtre en métal, assez fine pour permettre le passage des antiprotons mais suffisamment solide pour garantir une isolation complète avec l'extérieur. Tous les autres côtés du dispositif sont en cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre pur est plutôt mou, malléable, et présente sur ses surfaces fraîches une teinte...) massif (Le mot massif peut être employé comme :). Le cylindre est refroidi avec de l'hélium liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) jusqu'à une température de 6 K (-267 °C) de façon à obtenir un vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) quasi parfait. En effet, si un antiproton rencontre une particule de matière, il sera détruit et disparaîtra. L'équipe de l'expérience BASE doit par conséquent veiller à ce que le réservoir ne contienne pour ainsi dire plus aucune particule de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend...) résiduel.  « Comme nous n'avons encore observé aucune disparition d'antiproton, on peut affirmer qu'il reste moins de trois particules de matière par centimètre cube », explique Christian Smorra, boursier de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension...) de la collaboration BASE.

Le piège-réservoir de BASE possède une autre caractéristique unique. Les antiparticules sont les particules les plus rares de notre Univers ; elles sont en effet créées uniquement lors de collisions de particules à haute énergie ou d'une désintégration nucléaire. La symétrie proton-antiproton a ainsi toujours présenté un énorme déséquilibre en faveur des protons.  L'existence d'un réservoir de centaines d'antiprotons, confinés dans un petit espace et dans un vide presque parfait, représente une inversion locale significative de cette asymétrie.  « Ce qui est remarquable avec BASE, c'est que nous pouvons garder les particules aussi longtemps que nous le souhaitons, explique Stefan Sellner, post-doctorant de l'expérience. Avec des températures avoisinant le zéro absolu, nos antiprotons sont également les particules d'antimatière les plus froides jamais produites ».

À la fin de l'année, le dispositif de l'expérience BASE sera soumis à une période de maintenance et de développement ; les antiprotons seront alors libérés du piège-réservoir dans lequel ils sont conservés depuis plus d'un an.

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: Harriet Kim Jarlett - Copyright CERN
 
Vendredi 17 Novembre 2017 à 12:00:10 - Physique - 0 commentaire
» Matériaux: identification mécanique 4D ultra-rapide
Vendredi 17 Novembre 2017 à 00:00:11 - Vie et Terre - 1 commentaire
» Hydrater le manteau ne l'affaiblit pas toujours
Jeudi 16 Novembre 2017 à 00:00:07 - Vie et Terre - 0 commentaire
» Voir l'histoire de nos gènes