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Posté par Adrien le Lundi 11/04/2011 à 12:00
LHC: ALICE découvre l'antimatière la plus lourde jamais vue
Produire et observer des antiparticules sont des activités quotidiennes pour de nombreux laboratoires de physique dans le monde, y compris le CERN. En revanche, parvenir à recréer et à observer des antinoyaux d'atomes complexes est chose bien plus délicate. En analysant les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) collectées en un mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) d'exploitation seulement, ALICE a dernièrement trouvé la preuve de la formation de quatre antinoyaux d'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il ouvre la série des gaz nobles dans le tableau périodique des éléments. Son point d'ébullition est le plus bas parmi...) 4, l'antimatière (L'antimatière est l'ensemble des antiparticules des particules composant la matière classique — celle dont est faite la Terre. Le préfixe « anti- »...) la plus lourde jamais produite en laboratoire.


L'expérience ALICE (Illustration: © CERN )

En mars, c'est l'expérience STAR, du RHIC, qui a été la première à publier le résultat: la preuve de l'existence de 18 antinoyaux d'hélium, observés au cours de plusieurs années d'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un bien.) de données. "ALICE n'a certes pas été la première, mais il est frappant de voir avec quelle rapidité les résultats ont été obtenus, s'exclame Paolo Giubellino, porte-parole de l'expérience. Nous avons pu confirmer l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) d'antinoyaux d'hélium 4 à partir des données collectées en novembre 2010".

Pour la communauté scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.), l'antimatière s'est produite au même moment que la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière...), au cours du Big Bang (Le Big Bang est l’époque dense et chaude qu’a connu l’univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la...). Pourtant, nous ne l'observons pas en dehors de l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) terrestre, où des particules d'antimatière sont créées par les collisions entre rayons cosmiques et molécules 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 à occuper...). La disparition de l'antimatière dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) est l'un des grands mystères que les chercheurs tentent d'élucider au LHC. "Lorsque nous provoquons des collisions de particules, il n'est pas rare d'observer l'apparition de particules d'antimatière, explique Paolo Giubellino. Cependant, les choses se compliquent quand nous essayons de créer des antinoyaux. Les expériences RHIC et ALICE ont dû analyser de gros volumes de données avant de pouvoir identifier quelques rares noyaux d'antihélium, qui contiennent deux antiprotons et deux antineutrons".

"Les résultats de STAR et d'ALICE montrent clairement que, dans les collisionneurs, matière et antimatière se produisent symétriquement, explique Peter Braun-Munzinger, de l'ExtreMe Matter Institute (GSI, Darmstadt), et président du comité de la collaboration ALICE. Nous allons devoir collecter plus de données et étudier les propriétés fines des différents processus de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens...) intervenant dans la production d'antinoyaux. Cela fait partie de nos objectifs pour 2011".

Pour ALICE, la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) d'antinoyaux produits lors des collisions plomb-plomb au LHC s'inscrit dans une quête plus vaste de toutes les "agglutinations" possibles de matière et d'antimatière qui peuvent émerger du plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et d'électrons). Le plasma quark-gluon est un plasma qui constituerait les grandes...) chaud et dense fait de quarks et de gluons. "Toute la collaboration s'attache actuellement à terminer d'analyser les données collectées en 2010. Les nombreux résultats seront présentés en mai, lors de la conférence Quark (Les quarks sont des fermions que la théorie du modèle standard décrit, en compagnie de la famille des leptons, comme les constituants élémentaires de la matière.) Matter, qui se tiendra à Annecy (France)", conclut Paolo Giubellino.

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Source: CERN Bulletin - Copyright CERN