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Une expérience récente a montré qu’une particule fondamentale – le boson W – pesait plus que prévu. La différence de masse est une facette importante pour les scientifiques pour expliquer le fonctionnement de l’univers et de ses différentes forces. L’expérience a été menée au Fermi National Accelerator Lab (ou Fermilab) du gouvernement américain.
Au cours de l’expérience, les scientifiques écrasé les particules ensemble afin de calculer la masse des particules de boson W. « Le boson W est une particule messagère de la force nucléaire faible. Il est responsable des processus nucléaires qui font briller le soleil et désintégrer les particules », a expliqué le laboratoire Fermi dans son communiqué de presse.
La différence de masse entre les résultats de l’expérience et celui déterminé par la théorie dominante est trop grande. Par conséquent, les scientifiques ne considèrent pas qu’il s’agit d’une erreur d’arrondi ou de quelque chose qui pourrait être facilement expliqué. L’étude comprenait une équipe de 400 scientifiques du monde entier. L’étude a été publié jeudi dans la revue Science.
Le modèle standard considère qu’une particule de boson W devrait mesurer 80 357 000 électronvolts, plus ou moins 6. Les calculs de l’équipe Fermi l’évaluent à 80 433 000 électronvolts, plus ou moins 9. Giorgio Chiarelli, autre scientifique de l’équipe Fermi et directeur de recherche pour le L’Institut national italien de physique nucléaire, a déclaré : « Nous en avons trouvé un peu plus que cela. Pas tant que ça, mais c’est suffisant. »
Depuis dix ans et plus, les scientifiques écrasent des particules. Ils ont ainsi mesuré la masse de 4 millions de bosons W. Ces particules clés sont responsables d’une force fondamentale qui est observée au centre des atomes. Il est difficile de déterminer leur masse absolue car ils n’existent que pendant une fraction de seconde, puis ils se désintègrent en d’autres particules.
Dave Toback, physicien des particules à la Texas A&M University et porte-parole du Fermi Lab, « Ce n’est pas seulement quelque chose qui ne va pas. » Si les résultats sont reproduits dans d’autres tests effectués par d’autres laboratoires, « cela signifie littéralement que quelque chose de fondamental dans notre compréhension de la nature est faux ».
« Bien qu’il s’agisse d’un résultat intrigant, la mesure doit être confirmée par une autre expérience avant de pouvoir être pleinement interprétée », a ajouté le directeur adjoint du Fermilab, Joe Lykken.
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