Expériences de physique des particules - Définition

Introduction

Cet article présente brièvement un certain nombre d'expériences passées, en cours ou en projet, conduites au moyen d'accélérateurs de particules situés dans le monde entier.

AEGIS

AEGIS ("Antimatter Experiment: Gravity, Interferometry, Spectroscopy", soit en français Expérience sur l'Antimatière : Gravité, Interférométrie, Spectroscopie), est un projet d'expérience qui doit être installée sur le décélérateur d'antiprotons du CERN.

Le projet

L'expérience tentera de déterminer si la gravité affecte l'antimatière de la même façon qu'elle le fait pour la matière en testant ses effets sur un faisceau d'antihydrogène. En envoyant un courant d'antihydrogène au travers d'une série de grilles de diffraction, le modèle de motifs clairs et sombres permettrait prétendument d'aligner le pointage du faisceau avec une précision allant jusqu'à 1 %.

ATHENA

ATHENA était un projet de recherche expérimentale portant sur l'antimatière, qui s'est tenu sur AD, le décélérateur d'antiprotons du CERN. En 2005, l'équipe fut dissoute, et nombre de ses anciens membres devinrent la Collaboration ALPHA. Ce fut en 2002 la première expérience à produire 50.000 atomes d'antihydrogène de basse énergie, comme l'a rapporté la revue Nature.

L'expérience

Pour créer de l'antihydrogène, il faut d'abord préparer les antiprotons et les positrons. Une fois l'antihyrogène créé, il faut un détecteur à haute résolution pour confirmer cette création d'antihyrogène, ainsi que pour examiner le spectre de l'antihydrogène et le comparer à l'hydrogène "normal".

On obtient les antiprotons dans le Décélérateur à Antiprotons du CERN, alors que les positrons sont obtenus dans un accumulateur à positrons. On amène ensuite les antiparticules dans un piège à recombinaison pour créer l'antihydrogène. Le piège est entouré par le détecteur ATHENA, qui détecte l'annihilation des antiprotons aussi bien que des positrons.

Participants à la Collaboration

La Collaboration ATHENA était formée de chercheurs provenant des institutions suivantes :

• Université d'Aarhus, Danemark
• Université de Brescia, Italie
• CERN
• Université de Gênes, Italie
• Université de Pavie, Italie
• RIKEN, Japon
• Université fédérale de Rio de Janeiro, Brésil
• Université du Pays de Gales à Swansea (en), Royaume-Uni
• Université de Tokyo, Japon
• Université de Zurich, Suisse
• Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (en) (INFN), Italie

AD, le Décélérateur d'Antiprotons

Le Décélérateur d'Antiprotons (en abrégé AD, de l'anglais Antiproton Decelerator) est un anneau de stockage installé au CERN, à Genève. Les antiprotons décélérés sont injectés dans une des expériences connectées.

Expériences actuelles :

Expériences antérieures :