SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT/LE MONDE SELON LA PHYSIQUE/2020W15 P2

Ma traduction d’aujourd’hui va en troubler certains !!!!!

8888888888888888888888888888888888888888888

APRIL 15, 2020

Why didn't the universe annihilate itself? Neutrinos may hold the answer

888888888888888888888888888888888888888

Pourquoi l'univers ne s’anéantit pas lui-même ? Les neutrinos peuvent détenir la réponse

par Daniel Strain, Université du Colorado à Boulder

Affichage de l'événement pour un neutrino électronique candidat. Crédit: T2K

Alysia Marino et Eric Zimmerman, physiciens à CU Boulder,étudient les neutrinos depuis deux décennies.

Ce n'est pas une mince affaire: les neutrinos sont parmi les particules subatomiques les plus insaisissables connues de la science. Ils n'ont pas de charge électrique et sont si légers - chacun a une masse plusieurs fois plus petite que l'électron - qu'ils n'interagissent qu'en de rares occasions avec le monde qui les entoure.Ils peuvent également détenir la clé de certains des mystères les plus profonds de la physique.

Dans une étude publiée aujourd'hui dans la revue Nature, Marino, Zimmerman et plus de 400 autres chercheurs sur une expérience appelée T2K se  sont efforcés de répondre à l'une des plus grandes: pourquoi l'univers ne s'est-il pas anéanti dans une explosion d'énergie gigantesque en peu de temps après le Big Bang?

La nouvelle recherche suggère que la réponse se résume à une différence subtile dans la façon dont les neutrinos et leurs jumeaux maléfiques, les antineutrinos, se comportent - l'une des premières indications vient de  ceque  les phénomènes appelés matière et antimatière ne sont peut-être pas les images miroir exactes que de nombreux scientifiques croyaient.

Les résultats du groupe montrent ce que les scientifiques peuvent apprendre en étudiant ces particules sans prétention, a déclaré Zimmerman, professeur au Département de physique.

"Il y a encore 20 ans, le domaine de la physique des neutrinos était beaucoup plus restreint qu'aujourd'hui", a-t-il déclaré.

Marino, professeur agrégé de physique ,est d’accord  "Nous essayons encore de comprendre comment les neutrinos interagissent", a-t-elle déclaré. Les neutrinos, qui n'ont été directement détectés que dans les années 1950, sont souvent produits au plus profond des étoiles et font partie des particules les plus courantes dans l'univers. Chaque seconde, des milliers de milliards d'entre eux traversent votre corps, bien que peu ou pas de réactions réagissent avec un seul de vos atomes.

Un graphique montrant les neutrinos émis par le soleil sur une période de 1500 jours. Crédit: Expérience T2K

Pour comprendre pourquoi cette espèce de pissenlit cosmique est importante, il est utile de revenir au début, au tout début.

Sur la base de leurs calculs, les physiciens pensent que le Big Bang a dû créer une énorme quantité de matière aux côtés d'une quantité égale d'antimatière. Ces particules se comportent exactement comme les protons, les électrons et toutes les autres matières qui composent tout ce que vous pouvez voir autour de vous, mais ont des charges opposées.Il n'y a qu'un seul problème avec cette théorie: la matière et l'antimatière s'annihilent  au contact.

"Notre univers est aujourd'hui dominé par la matière et non par l'antimatière", a déclaré Marino. "Il devait donc y avoir un processus en physique qui distinguait la matière de l'antimatière et aurait pu donner lieu à un petit excès de protons ou d'électrons sur leurs antiparticules."

Au fil du temps, ce petit excès est devenu un grand excès jusqu'à ce qu'il ne reste pratiquement plus d'antimatière dans le cosmos. Selon une théorie populaire,  ce seraient le neutrino s qui ont à l'origine de cet écart.

Zimmerman a expliqué que ces particules subatomiques se présentent sous trois types différents, que les scientifiques appellent «saveurs», avec des interactions uniques. Ce sont le neutrino muon, le neutrino électronique et le neutrino tau. Vous pouvez les considérer comme la crème glacée napolitaine  ( à3 saveurs) du physicien.

Ces saveurs, cependant, ne restent pas en place. Elle oscillent. Si vous leur donnez suffisamment de temps, par exemple, les chances qu'un neutrino muon reste un neutrino muon peuvent changer. Imaginez ouvrir votre congélateur et ne pas savoir si la glace à la vanille que vous avez laissée sera désormais du chocolat ou de la fraise.

Mais en est-il de même pour les antineutrinos? Les partisans de la théorie de la "leptogenèse" soutiennent que s'il y avait même une petite différence dans la façon dont ces images miroirs se comportent, cela pourrait grandement contribuer à expliquer le déséquilibre dans l'univers.

"La prochaine grande étape dans la physique des neutrinos est de comprendre si les oscillations des neutrinos se produisent au même rythme que les oscillations des antineutrinos", a déclaré Zimmerman.

Cela signifie cependant savoir  observer de près les neutrinos.

Le T2K, ou Tokai à Kamioka, Experiment va très loin pour faire exactement cela. Dans cet effort, les scientifiques utilisent un accélérateur de particules pour tirer des faisceaux constitués de neutrinos depuis un site de recherche à Tokai, au Japon, vers des détecteurs situés à Kamioka - une distance de plus de 180 miles ,soit toute la largeur de la plus grande île du Japon, Honshu.

Zimmerman et Marino participent tous deux à la collaboration depuis les années 2000. Au cours des neuf dernières années, le duo et leurs collègues du monde entier ont troqué des faisceaux d'étude de neutrinos muoniques et d'antineutrinos muons.

Dans leur étude la plus récente, les chercheurs ont abordé la partie moche : ces morceaux de matière et d'antimatière semblent se comporter différemment. Les neutrinos des muons, a déclaré Zimmerman, sont plus enclins à osciller en neutrinos électroniques que leurs homologues anti-neutrinos.

Les résultats s'accompagnent d'importantes mises en garde. Les résultats de l'équipe sont encore un peu timides  vis-à-vis de l'étalon-or de la communauté de physique pour une découverte,  c’est   à dire  une mesure de signification statistique appelée "cinq-sigma." La collaboration T2K met déjà à niveau l'expérience afin qu'elle puisse collecter plus de données et plus rapidement pour atteindre ce niveau.

Mais, a déclaré Marino, les résultats fournissent l'une des indications les plus alléchantes à ce jour que certains types de matière et d'antimatière peuvent agir différemment - et pas d'une quantité insignifiante.

"Pour expliquer les résultats de T2K, la différence doit être presque la plus grande quantité que vous pourriez obtenir", a-t-elle déclaré.

Marino voit l'étude comme une fenêtre sur le monde fascinant des neutrinos. Il y a aussi beaucoup plus de questions urgentes autour de ces particules: combien pèse, par exemple, chaque saveur de neutrino? Ces neutrinos, avec leur dégaine bizarroïde, deviennent-ils réellement leurs propres antiparticules? Elle et Zimmerman participent à une deuxième collaboration, un effort à venir appelé Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), qui aidera le T2K amélioré à trouver ces réponses.

"Il y a encore des choses que nous découvrons parce que les neutrinos sont si difficiles à produire dans un laboratoire et nécessitent des détecteurs si compliqués", a déclaré Marino. "Il y a encore de la place pour plus de surprises."

88888888888888888888888888888888888

Explore further

Closing in on matter-antimatter asymmetry: T2K results restrict possible values of neutrino CP phase

More information: , Constraint on the matter–antimatter symmetry-violating phase in neutrino oscillations, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2177-0

Journal information: Nature

Provided by University of Colorado at Boulder

88888888888888888888888888888888888888

 Mes commentaries

 J’avoue avoir apprécié l ‘humour du rédacteur  de l’article de l’auteur de SCIENCE x .Je  signale  a mes lecteurs  que j’étais encore au CEA   lorsqu’ un ancien ingénieur  de SACLAY      sauta  de joie dans son fauteuil  en s’exclamant ; » Ca y es ! On a enfin pu prouver à l’inventeur du neutrino  ,  feu Wolfgang Pauli  , Qu’il  a  bien une masse ! »

 Et comme je l’interjetais  récemment : pourquoi dis-tu s  cela ? Parce que les Japs ont prouvé a KAMIOKANDE    qu’ il oscille ! sa masse varie    donc suivant  sa topologie      ……

  Elle entre ou sort  du minuscule cœur des   corps  de Cordes liées ….  Donc  celles-ci peuvent    se  déplacer   en  position intra ou extra    et  faire un échange facile entre énergie cinétique (vitesse)  et énergie de configuration  interne !  

Tu rigoles  OLIVIER   mais les neutrinos  ressemblent à de  sub micro  montgolfières   qui montent ou descendent  en fonction    de  l’action de leur tuyère   et du sens du vent !

Ce que tu me racontes ne va dans le sens de l’article que si matière et antimatière    ne changent que de  confuguration interne  puisque aucune charge électrique n’existe !