Le Monde décrit par la Physique ( PHYSICS WORLD COM traduit ) : novembre 2017-1

BEAUCOUP DE CHOSES INTÉRESSANTES CE MOIS CI !!!!

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La mesure du moment magnétique du proton est encore plus précise

24 novembre 2017

Photo de l'appareil à double piège à Mayence

Nov 27, 2017

Proton magnetic moment measurement is most precise yet

Nov 24, 2017

Double trouble: the traps used to measure the proton magnetic moment

Le moment magnétique du proton a été mesuré avec une précision de 0,3 partie par milliard par des physiciens allemands. C'est une amélioration d’un  facteur de 11 par rapport à la précédente mesure la plus précise, et cela signifie que le moment magnétique du proton est maintenant connu avec une plus grande précision que celui de l'antiproton.

La mesure a été faite par une équipe internationale dirigée par Georg Schneider de l'Université Johannes Gutenberg de Mayence en Allemagne et le laboratoire RIKEN Ulmer Fundamental Symmetries au Japon. Travaillant à Mayence, l'équipe a utilisé une technique dite  de "double piège" pour faire leur mesure et a trouvé que le moment magnétique du proton était 2.79284734462 (82) magnétons nucléaires.

Schneider et plusieurs de ses collègues font également partie d'une équipe travaillant sur l'expérience BASE sur les antiprotons au CERN. En octobre, l'équipe du CERN a annoncé qu'elle avait utilisé une technique de piégeage connexe pour mesurer le moment magnétique de l'antiproton, et qu'elle avait trouvé -2,7928473441 (42) magnétons nucléaires. Ces valeurs sont égales et opposées aux incertitudes expérimentales prés , comme le prévoit le modèle standard de la physique des particules.

L'équipe vise maintenant à améliorer la technique du double piège afin que des mesures encore plus précises puissent être effectuées. Ils prévoient également de mettre en œuvre la technique du double piège au CERN, de sorte qu'elle  peut être utilisée sur les antiprotons.

Un objectif important de l'équipe est de rechercher de minuscules divergences entre la matière et l'antimatière. Si les physiciens découvrent que les moments magnétiques du proton et de l'antiproton sont effectivement d'une amplitude différente, ils pourraient pointer vers une  physique au-delà du modèle standard et expliquer, par exemple, pourquoi il y a beaucoup plus de matière que d'antimatière dans l'univers.

La mesure est rapportée dans Science

AUTEUR :Hamish Johnston

 MON COMMENTAIRE/ Je rappelle que le moment magnétique est une grandeur vectorielle qui permet de caractériser l'intensité d'une source magnétique.  OU ENCORE  la tendance qu'a ce corps à s'aligner dans le sens d'un champ magnétique ….L’unité est   exprimée soit en J.T-1 soit en magnéton nucléaire’(comme les auteurs)

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Torsions  mécaniques lorsque des métamatériaux  sont pressés

Mechanical metamaterial twists when squeezed

Nov 24, 2017

24 novembre 2017

Une image générée par ordinateur montrant la déformation calculée d'une cellule unité en compress

Un métamatériau conçu de manière rationnelle qui se déforme en réponse à une force linéaire a été conçu par des chercheurs de l'Institut de Technologie de Karlsruhe en Allemagne et de l'Université de Bourgogne Franche-Comté en France. Le matériau consiste en un réseau répétitif d'unités sub-millimétriques, dont chacune présente  une structure chirale.

Dans la mécanique du continuum trivial, les mouvements de torsion ne résultent jamais de simples forces linéaires. Au contraire , presser un objet élastique le fait toujours s'étendre perpendiculairement à la direction de compression. En utilisant des cellules très  précisément structurées comme constituants, Tobias Frenzel et ses collègues ont créé cependant, un cristal méta matériel qui peut répondre à la pression en se déformant en rotation avec un taux de plus de 2 ° par% de raccourcissement.

Les chercheurs ont utilisé la modélisation numérique pour décider d'une forme cubique pour les cellules unitaires, puis ont démontré la configuration physiquement dans une structure polymère imprimée au laser 3D. Quand une cellule donnée est comprimée, les anneaux dans chaque face du cube sont faits pour tourner, tirant les coins de chaque cellule autour avec eux.

Frenzel et son équipe ont constaté que l'utilisation d'un plus grand nombre de cellules plus petites - tout en gardant constante la taille globale de l'échantillon - a provoqué une augmentation de la rigidité de la structure et une diminution de l'effet de torsion. Cela contraste avec le comportement attendu dans la mécanique du continuum classique, dans lequel la contrainte de rotation serait interdite, et la rigidité serait indépendante de l'échelle.

La conception de matériaux dotés d'un comportement élastique personnalisé pourrait permettre aux ingénieurs de créer des analogues mécaniques de métamatériaux optiques. Une application potentielle suggérée par les chercheurs est la construction de structures passives ou actives pour diriger des champs de force ou des ondes mécaniques autour d'obstacles.

La recherche est publiée dans Science.

A propos de l'auteur Marric Stephens est un journaliste sur physicsworld.com

  MON COMMENTAIRE : je rappelle aux lecteurs que les métamatériaux  sont  des  composites artificiellement fabriqués  qui présentent  des propriétés  qu'on ne retrouve pas dans un matériau naturel ( par exemple un indice de réfraction négatif !)  Leur réalisation  est difficile  parce  qu'il faut obtenir des structures très petites afin de créer des réseaux à faible période. Actuellement, les métamatériaux sont réalisés par micro-gravure ou nano-gravure. Par le passé je les considérais   comme des «  étranges petites bébêtes de laboratoire » ( !) lorsqu’ on m’a démontré que des structures anciennes type vitraux de cathédrale   c’était déjà des métamatériaux !

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IceCube teste le modèle standard avec des neutrinos  venus d en dessous !

23 novembre 2017

Une photographie du laboratoire IceCube à la station Amundsen-Scott South Pole en Antarctique

IceCube tests Standard Model with neutrinos from below

Nov 23, 2017

Eyes down: IceCube watches for neutrinos from far beyond the horizon

Une étude des neutrinos transitant par la Terre, détectée par l'Observatoire des Glaces Neutres de IceCube au pôle Sud, a déterminé la section efficace d'interactionde neutrinos  pour des énergies record . La valeur mesurée est 1,3 fois celle prédite par le modèle standard, mais les sources d'erreur connues dans l'analyse rendent le résultat cohérent avec la théorie.

Puisque les neutrinos n'interagissent avec la matière que par la gravité et la force faible, ils sont notoirement difficiles à capturer dans les détecteurs de laboratoire. Des expériences comme l'observatoire IceCube ne peuvent gérer ce problème  qu'en raison des énormes volumes cibles qu'ils englobent: à IceCube, plus de 5000 capteurs optiques sont répartis dans 86 forages verticaux pour surveiller un kilomètre cube de glace. Lorsque les neutrinos interagissent avec des nucléons à l'intérieur de ce volume, ils produisent des muons qui voyagent plus vite que la vitesse locale de la lumière. Les faibles éclairs de rayonnement Cherenkov qui en résultent peuvent donc  être observés par plusieurs capteurs de lumière individuels, révélant la direction à partir de laquelle le neutrino est entré dans le champ de  l’expérience

Des études antérieures sur l'interaction neutrino ont défini le comportement de la particule jusqu'à seulement 370 GeV, qui est le maximum accessible en utilisant des faisceaux de neutrinos dérivés d'accélérateurs. Recemment , en le rapportant  dans Nature, la collaboration IceCube a signalé la détection de neutrinos terrestres transitant naturellement avec des énergies comprises entre 6,3 et 980 TeV.

«Même si ce n'est qu'un premier coup d'œil, et pas encore une mesure de précision pour les neutrinos, c'est comme s il s’agissait  de  la mise en service d'un accélérateur dont l'énergie du faisceau serait 100 fois supérieure», explique Francis Halzen, chercheur principal du projet IceCube. "C'est un pas plus important quecelui  du Tevatron au LHC."

"Dans la gamme d'énergie étudiée jusqu'à présent, la section efficace d'interaction augmente linéairement avec l'énergie des particules. Même ainsi, les neutrinos situés à l'extrémité supérieure sont toujours extrêmement pénétrants et traversent la Terre avec très peu de chance d'être interceptés.

L'importance de la plage supérieure observée par IceCube réside dans le fait que, au-dessus de 10 TeV, le modèle standard prédit que la section efficace d'interaction du neutrino commence à augmenter plus lentement. Par conséquent, les mesures dans cette région ont le potentiel de percer des sortes de  trous dans la théorie à travers laquelle une nouvelle Physique pourrait être aperçue.

Pour tester la théorie, les chercheurs ont passé au crible plus de 100 millions d'événements de détection et identifié 10 784 muons qui ont traversé l'expérience à plus de 90 ° du zénith. Puisque ces particules semblaient provenir de l'horizon, elles représentent un sous-ensemble distinct de la grande majorité créé par les collisions des rayons cosmiques avec l'atmosphère. Les muons de ce sous-ensemble peuvent seulement avoir été produits par des neutrinos qui ont traversé la Terre avant d'interagir avec le détecteur.

L'équipe IceCube a ensuite comparé le flux mesuré de neutrinos ascendants à un ensemble de référence provenant d'angles moins profonds, ayant traversé moins de volume de la Terre. Les neutrinos de plus haute énergie et ceux dont les angles d'incidence sont les plus éloignés de l'horizontale ont été atténués davantage. En utilisant un modèle de la densité de la Terre dérivé d'études sismiques (et une valeur bien contrainte pour la masse globale de la planète), les chercheurs sont arrivés à une relation de section d'énergie cohérente avec les prédictions du Modèle Standard

Les résultats utilisés dans l'analyse rapportée ont été recueillis à partir d'observations faites en seulement une année, en 2009 et 2010. «Nous avons maintenant huit années de données à traiter et nous obtiendrons une bien meilleure mesure à l'avenir», explique Halzen. "Le nombre d'événements à haute énergie qui sont sensibles à l'absorption devrait s'accumuler linéairement avec le temps, donc je prévois une réduction significative des barres d'erreur."

Ces données supplémentaires seront également renforcées par des observations provenant d'un autre site - le télescope à neutrinos cubique Kilomètre (KM3NeT), actuellement en construction. Le chercheur de KM3NeT, Maarten de Jong, qui n'était pas impliqué dans les travaux récents, a déclaré: "Le rapport de la collaboration IceCube montre bien ce que nous pouvons apprendre sur ces particules énigmatiques en utilisant les accélérateurs de particules cosmiques. Une fois achevé, il augmentera de manière significative l'échantillon de neutrinos enregistré par IceCube, offrant ainsi une meilleure résolution et un champ de vision complémentaire.Avec, KM3NeT nous pourrons peut-être savoir où ces les accélérateurs de particules sont et comment ils fonctionnent. "

A propos de l'auteur

Marric Stephens est un journaliste sur physicsworld.com

MON COMMENTAIRE /Pour mes lecteurs je signale que KM3NeT   c’est  trois sites au fond de la mer représentant un volume total de 5 km3 qui  doivent être équipés de détecteurs situés respectivement au large de Toulon (France), de Portopalo di Capo Passero (Sicile, Italie) et de Pylos (Péloponnèse, Grèce)…….Cette astronomie de super neutrinos   est très intrigante et va se développer  , c est certain !

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La foudre crée des isotopes radioactifs

Lightning creates radioactive isotopes

Nov 22, 2017

New nuclei: lightning makes nitrogen-13

22 novembre 2017

Photographie de la foudr

La première preuve détaillée et convaincante que la foudre peut mener à la synthèse d'isotopes radioactifs dans l'atmosphère a été dévoilée par des physiciens japonais. La recherche, initialement financée par  un crowdfunding, fait suite à plusieurs observations précédentes non concluantes et confirme une prédiction théorique que les rayons gamma produits pendant la foudre peuvent stimuler diverses réactions nucléaires, libérant des neutrons et des positons dans l'atmosphère.

Les rayons gamma peuvent être produits par la foudre lorsque des électrons relativistes, accélérés par de forts champs électriques, perdent de l'énergie dans des collisions avec des molécules d'air. Surnommés flashs gamma, ces événements sont généralement dirigés vers l'espace atmosphérique extérieur . En effet, les premières détections des rayons gamma de la foudre ont été faites par des satellites. Cependant, les scientifiques ont récemment découvert que, en de rares occasions, les rayons gamma peuvent à la place se rabattre sur Terre. Plusieurs groupes de recherche ont détecté des neutrons ou des positrons dans l'atmosphère à la suite de la foudre. Des modèles théoriques les ont associés à la production induite par les rayons gamma et à la désintégration subséquente de noyaux radioactifs tels que l'azote 13 et l'oxygène 15. Cependant, aucune preuve concluante n'avait été trouvée auparavant pour le confirmer.

Teruaki Enoto de l'Université de Kyoto au Japon et ses collègues exploitent des détecteurs de rayonnement à la centrale nucléaire de Kashiwazaki-Kariwa au Japon depuis 2006 dans le but de détecter les émissions de rayons gamma provenant des gros nuages ​​d'orage fréquents dans la région. Le 6 février 2017, ils ont eu de la chance: leurs quatre détecteurs ont enregistré des décharges puissantes de deux coups de foudre simultanés à  moins de 2 km. Immédiatement après les frappes, les chercheurs ont détecté une «rémanence» de rayons gamma de quelques centaines de millisecondes. Ils attribuent cela aux photons gamma générés dans la foudre initiale ayant fait tomber les neutrons des atomes stables dans l'air tels que l'azote 14. Certains de ces neutrons ont ensuite été capturés par d'autres noyaux, concluent-ils, produisant des états excités, qui se sont ensuite décomposés - expliquant les photons gamma retardés de la rémanence. Cette conclusion est étayée par la recherche publiée le mois dernier dans Geophysical Research Letters, qui montre une détection directe non ambiguë des neutrons d'un flash gamma descendant.

Après la fin de la rémanence initiale, les chercheurs ont détecté un deuxième signal dans les détecteurs en aval des coups de foudre qui ont émergé lentement et ont atteint un sommet après environ 1 min. Fait révélateur, ce signal présentait un fort pic à une énergie de 0,51 MeV - presque exactement l'énergie des rayons gamma produits par l'annihilation électron-positon. Les chercheurs ont conclu, par conséquent, que ce signal était le résultat de la désintégration bêta inverse des noyaux radioactifs qui avaient été produits lorsque les photons gamma avaient fait retomber les neutrons des atomes stables. L'azote 13, par exemple, se désintègre en carbone 13 stable en émettant un positron ayant une demi-vie de 10 minutes.

 

Chain reactions: making isotopes (click to expand

Lorsque les chercheurs ont étudié la direction et la vitesse du vent le jour des coups de foudre, ils ont constaté que le temps nécessaire pour que ce deuxième signal atteigne son pic coïncidait avec le temps nécessaire pour que l'air autour des coups de foudre souffle sur les détecteurs . "Notre découverte représente  la première où les neutrons et les positons ont été détectés simultanément à partir du même événement avec suffisamment d'interprétation ultérieure des deux signaux", explique Enoto. "Nous avons interprété l'ensemble de données très attentivement et nos résultats ne peuvent pas être interprétés d'une autre manière."

Joseph Dwyer de l'Université du New Hampshire aux États-Unis, qui n'était pas impliqué dans l'étude de Kashiwazaki-Kariwa, mais co-auteur du document Geophysical Research Letters, dit que la nouvelle recherche remplit une pièce cruciale du puzzle. «Nous avons vu les rayons gamma, nous avons vu les neutrons, nous devrions voir ces désintégrations radioactives, et c'est ce qu'ils ont vu», dit-il. "Ce papier se  jette sur la partie manquante de la peinture ... Si nous n'avions jamais vu ces sous-produits radioactifs ce serait un gros problème pour notre compréhension actuelle."

Néanmoins, dit-il, il y a encore beaucoup de travail à faire: "Il y a beaucoup de choses sur les orages et la foudre que nous ne comprenons vraiment pas, mais dans le mélange, nous savons que parfois les orages font ces éclats puissants de rayons gamma. C'est en quelque sorte lié à la foudre et aux champs électriques puissants, donc ça nous dit que quelque chose de vraiment intéressant se passe à ces moments là , mais nous ne sommes pas certains de ce qui s’y passe exactement.

La recherche est décrite dans Nature.

A propos de l'auteur :Tim Wogan est un écrivain scientifique basé au Royaume-Uni

Mon commentaire /Très belles manips ….Mais les  physico chimistes savaient eux aussi depuis très longtemps que la foudre  provoque une activationO2/N2 telle qu’ il se forme des oxydes d’azote divers par spectroscopie infrarouge   ….Et je dirais même  que l’odeur piquante  de ces derniers   après une décharge d’éclairs  est connue depuis …..des siècles !

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Les atomes froids dans l'espace pourraient cibler les ondes gravitationnelles

21 novembre 2017

Illustration du vaisseau spatial LISA Pathfinder

Cold atoms in space could target gravitational waves

Nov 21, 2017

Initial success: LISA Pathfinder

Les ondes gravitationnelles ont fait les gros titres en février dernier lorsque la collaboration LIGO a annoncé qu'elle les avait détecté directement pour la première fois en utilisant une paire d'interféromètres laser énormes aux Etats-Unis. Avec cinq autres observations rapportées depuis lors par LIGO et son homologue européen Virgo, les scientifiques ont commencé à ouvrir ce qu'ils appellent une nouvelle fenêtre sur l'univers. Maintenant, désireux d'ouvrir cette fenêtre aussi largement que possible, plusieurs groupes ont proposé d'envoyer des interféromètres atomiques dans l'espace pour observer des ondes gravitationnelles  plus difficiles à intercepter sur le sol.

Les ondes gravitationnelles sont des ondulations dans l'espace-temps qui créent de minuscules expansions périodiques et des contractions de l'espace le long des axes orthogonaux lorsqu'elles se propagent vers l'avant. Et, comme toutes les ondes, elles s’étalent dans une gamme de fréquences. LIGO, qui désigne l'observatoire à ondes gravitationnelles à interféromètre laser, les détecte en surveillant un changement dans la phase relative de deux faisceaux laser perpendiculaires. Cependant, à des fréquences inférieures à environ 10 Hz, ce signal a tendance à être noyé par des sources terrestres de bruit, telles que les ondes sismiques.

Pour éviter de telles interférences et détecter les ondes à plus  basse fréquence, les physiciens sont impatients de lancer des interféromètres dans le silence de l'espace. L'antenne interférométrique laser (LISA) de 1,5 milliard d'euros comprendrait trois satellites espacés de plusieurs millions de kilomètres dans une formation triangulaire et détecterait les ondes gravitationnelles en surveillant l'interférence entre les faisceaux laser rebondis sur des masses d'essai flottantes à l'intérieur de chaque vaisseau spatial. D'abord proposé il y a environ 25 ans, le projet a souffert d'une série de problèmes de financement et n'a été officiellement inséré dans le programme scientifique de l'Agence spatiale européenne qu'en juin dernier, suite au succès de son prédécesseur LISA Pathfinder. Son lancement est prévu pour 2034.

Cependant, selon Guglielmo Tino, de l'Université de Florence, en Italie, une mission basée sur l'interférence des ondes de matière pourrait potentiellement être moins coûteuse qu'une interférence laser. En effet, si LISA a besoin d'au moins trois engins spatiaux pour effectuer des mesures multiples de toute onde gravitationnelle - sinon un signal apparent pourrait simplement être dû à des fluctuations aléatoires de la fréquence laser - un interféromètre atomique pourrait s'en sortir avec deux seulement . «Les capteurs quantiques pourraient permettre une réduction des coûts, de la complexité, des risques et permettre une plus grande plage d'observation», explique Tino.

Plus tôt ce mois-ci, des physiciens de l'Université de Stanford et de l'Université de Californie à Berkeley ont présenté des plans pour un  capteur interférométrique à ondes gravitationnelles atomiques à bande intermédiaire (MAGIS). Il se composerait de deux satellites placés à environ 40 000 km l'un de l'autre en orbite autour de la Terre et dont chacun d’eux  contiendrait un ensemble d'atomes de strontium ultra refroidis  ,entrés et sortis de la superposition par un laser tiré entre les satellites. Toute onde gravitationnelle passante changerait le temps de vol du laser, ce qui entraînerait des déphasages relatifs différents entre les deux bras de l'interféromètre dans chaque engin spatial

En effet, dit Mark Kasevich de Stanford, les interféromètres serviraient d'horloges atomiques alors que le faisceau laser commencerait et arrêterait ces horloges à des intervalles qui dépendent de son passage dans l'espace-temps. Kasevich et ses collègues disent que MAGIS pourrait atteindre des sensibilités «scientifiquement intéressantes» aux ondes gravitationnelles  émises dans une bande de fréquences allant d'environ 30 mHz à 10 Hz, ce qui le placerait entre les gammes disponibles pour LISA et LIGO. À des fréquences plus basses,  le dispositif  pourrait observer la fusion de naines blanches, alors qu'à l'extrémité supérieure du spectre, disent-ils, il pourrait voir «des sources cosmologiques plus spéculatives» comme l'inflation. De plus, il pourrait détecter certaines sources, telles que la fusion de trous noirs ou d'étoiles à neutrons, avant que LIGO ne le fasse, et ainsi permettre aux astronomes utilisant des télescopes électromagnétiques conventionnels pour  pointer leurs dispositifs vers le ciel à l'avance.

MAGIS ressemble un peu à une proposition présentée l'année dernière par une collaboration de l'institut de recherche JILA du Colorado et de l'université de Harvard, qui comprend deux satellites partageant une seule liaison laser. Cependant, alors que cette mission piégerait ses atomes en utilisant des lasers, dans MAGIS les nuages ​​d'atomes flotteraient librement. Cela permettrait d'isoler les horloges atomiques de toute vibration de l'engin spatial, explique Kasevich.

Pendant ce temps, un groupe de l'Institut de physique et de mathématiques de Wuhan en Chine vient de dévoiler une proposition encore plus ambitieuse. Appelé l'Observatoire interférométrique des ondes gravitationnelles de l'Atom, il utiliserait des atomes pour détecter les ondes gravitationnelles directement plutôt que de mesurer l'effet des ondes sur un faisceau laser. Cela impliquerait trois satellites divisant, déviant et recombinant un faisceau d'atomes pour créer un interféromètre unique sensible à une distorsion de l'espace-temps connu sous le nom d'effet Sagnac qui serait induit par les ondes gravitationnelles. Le Dongfeng Gao, membre du groupe, explique que l'observatoire pourrait être beaucoup plus petit que les autres interféromètres spatiaux - sa longueur prévue étant de 10 km seulement - puisque les ondes de matière auraient une longueur d'onde beaucoup plus courte que la lumière. J'espère que, dit-il, cela entraînerait une réduction des besoins technologiques pertinents et des dépenses. Shimon Kolkowitz du groupe JILA / Harvard salue les nouvelles propositions "passionnantes", mais prévient qu'elles auront besoin de davantage de R & D sur le terrain avant de pouvoir être "spatialisées". En effet, Kasevich n'a même pas chiffré la mission de son groupe, bien qu'il estime que le prix serait «probablement supérieur à 1 milliard de dollars». Il dit qu'il est "difficile de savoir jusqu'où la technologie peut être poussée , et ce  jusqu'à ce que vous commenciez à construire l'appareil".

 À propos de l'auteur Edwin Cartlidge est un écrivain scientifique basé à Rome

MON COMMENTAIRE /

Ces équipes sont concurrentes et je m’en félicite  car j’ajoute que  le projet spatial  lancé sur trois satellites formant triangle  dans l’espace sidéral de LAGRANGE  me semblait ignorer  les évènements hasardeux  de ce dernier …. !!! Et tant mieux  si on peut réaliser  une manip  moins onéreuse  et moins risquée …Je n’ai  pas très bien compris la séquence tir laser sur atomes  Sr ultrafroids  et la métrologie du temps correspondant ….Cette culture me manque !!

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L'espoir s'estompe pour la matière noire axionnaire

Hope fades for axion-like dark matter

Nov 17, 2017

17 novembre 2017

Les résultats d'une expérience conçue pour tester les limites de la symétrie de charge-parité (CP) ont été utilisés pour restreindre la gamme de masse possible d'une particule de matière noire candidate. Dans la revue Physical Review X, des chercheurs de la collaboration internationale NEDM (Neutron Electric Dipole Moment) rapportent que l'absence d'oscillations dans le moment dipolaire électrique des neutrons ultrafroids et des atomes de mercure-199 exclut les particules de matière noire de type axion avec des masses entre 10^ -24 et 10^-17 eV.

Les axions ont d'abord été proposés pour expliquer l'absence de rupture de symétrie CP dans les interactions force-force, bien qu'ils n'aient pas encore été observés. Leur existence pourrait aussi expliquer une certaine proportion de la matière noire, qui est la composante de masse invisible de l'univers.

Les preuves de la brisure de la symétrie CP étaient l'objectif des expériences du groupe nEDM à l'Institut Paul Scherrer en Suisse. Leur appareil a été conçu pour détecter les signes d'un moment dipolaire électrique fini (EDM) dans la précession de spin des neutrons et des noyaux de mercure. Les chercheurs ont toutefois réalisé que les mêmes données pourraient également révéler la présence d'axions.

Souffert avec des axions

La petite masse prédite pour les axions signifie qu'elles doivent pénétrer dans la galaxie si elles doivent contribuer de manière significative à la matière noire de l'univers. Les interactions entre ce champ d'axion et les gluons et les nucléons devraient produire des oscillations dans l'EDM des neutrons et des atomes de l'expérience. Aucun effet de ce type n'a été détecté. Il n'y avait aucun signe du «vent» de l'axion causé par le passage du système solaire à travers le halo de la matière noire de la galaxie.

En conséquence, les chercheurs ont pu mettre des limites à la force de couplage axion-gluon et exclure une large gamme de masses pour la particule. Des mesures plus longues et plus sensibles à l'avenir devraient rendre les masses d'axions encore plus légères accessibles à l'observation.

A propos de l'auteur

Marric Stephens est un journaliste sur physicsworld.com

MON COMMENTAIRE/J’avoue être très intéressé par ce résultat qui situe les whimps de type axion   hors de la zone 10^ -24eV à 10^-17 eV .Si les masses de ces  hypothétiques axions  sont ainsi( à ce point aussi faibles) ,j’avoue mon impuissance  à les caractériser en tant  que particules matérielles  …Mais je connais des  physiciens « hérétiques »  qui vont les expliquer  par une  longueur  de  COMPTON    et une  extension du rapport  masse / volume  de la particule   tellement  grande  que le concept de « particule localisée » s’y perd !!!!LLa matière noire  est-elle  une forme d’ intrication pseudo  gravitationnelle ultra légère  possible ????

 

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 a suivre