C’est arrivé à l’école l’Étincelle

Le LHC à la recherche du Boson de Higgs

jeudi 3 juin 2010 par Evan

Voici un texte qui parlera d’une particule qui pourrait avoir été présente aux premiers instants de notre univers, le Big-Bang, et qui détient peut-être la clé pour que notre monde se tienne ensemble. Elle n’est q’une théorie mais si nous nous la découvrons grâce au LHC, cela serait une des plus grandes découvertes en sciences. En premier, je vais vous expliquer ce qu’est le LHC. Ensuite, je vais vous parler du Boson de Higgs. Et pour finir, je vais vous parler de d’autres recherches que le LHC entreprend.

LHC, ça veut dire Le grand collisionneur de hadrons large. Ce projet a coûté 6 billions de dollars. C’est un accélérateur de particules qui fait 27km de long en forme d’anneau constitué principalement d’aimants. Cet anneau est enfouit à 100 m sous terre près de Genève en Suisse. Une partie de cet anneau est sur le territoire de la France et l’autre, sur celui de la Suisse. Puisque c’est un accélérateur de particules, il fait avancer deux faisceaux de particules appelés hadrons qui sont des protons ou ions de plomb. La vitesse à laquelle ces faisceaux voyagent est 99,9999991% de la vitesse de la lumière qui est de 299 792 458 milles par seconde. Ces hadrons vont entrer en collision pour recréer les conditions du Big-Bang, c’est dans ces conditions que d’après Peter Higgs son Boson est apparu. Par contre, cela n’est q’une hypothèse. Cette collision dégagera une chaleur 100 000 fois plus chaude que la surface du soleil. À chaque seconde, il y aura 800 millions collisions ! Pendant ces collisions, le champ magnétique créé par 8 bobines longues de 25 mètres vont séparer les différents types de matière, parmi eux nous pourrions trouver les types de matières indivisibles qui tiennent notre univers ensemble. Certains d’entre eux pourraient exister un millième du milliardième du milliardième d’une seconde ! C’est court n’est-ce pas ? Grâce à cela, nous pourrons examiner à quoi ressemblait les premiers instants après le Big-Bang. Le LHC pourrait peut-être créer un trou noir ! Mais n’ayez crainte, car probablement il va s’évaporer quelques instants après.

Après le Big-Bang, les particules n’avaient pas de masse. C’est un peu plus tard, q’un champ de force s’est crée. D’après la théorie de Peter Higgs, ces masses se sont faites données un poids par un boson particulier, le boson de Higgs. Par contre, si c’est particules n’avaient pas de masse, eh bien ne vous demandez-vous pas pourquoi je les appelle des particules ? Je vous explique : après le Big-Bang et avant qu’apparaissent le champ de force et le boson de Higgs, les particules étaient simplement de l’énergie. Donc l’énergie est devenue des particules apparaissant sur le modèle standard. Le modèle standard décrit les éléments de base de la matière. Voici tous les éléments du modèle standard : Up Quark, Down Quark, l’Électron, l’Électron Neutrino, w+,w-, charm quark, strange quark, muon, mu neutrino, top quark, bottom quark, tau, tau neutrino, z particule, photon, gluon. Les scientifiques par contre savent qu’il y a quelque chose de bizarre avec le modèle standard : nous avons pas encore trouvé la particule qui donne la matière aux autres particules. Tout cela est bien beau sauf que ce boson est hypothétique. Cela fait 40 ans que les scientifiques cherchent cette particule et ils pourraient simplement découvrir quelle n’existe pas.

À part chercher le Boson de Higgs, les chercheurs effectuent aussi d’autres recherches avec le LHC. Dans le modèle standard, chaque particule a une antiparticule. C’est-à-dire que la particule a une charge positive et l’antiparticule a une charge négative. Vous savez qu’est-ce que ça donne quand une charge négative rencontre une charge positive ? Eh bien, tout cela s’annihile mutuellement dans une bouffée d’énergie. Ceci s’appelle l’électromagnétisme. L’affaire est qu’il doit y avoir un problème avec le modèle standard car pourquoi notre monde ne se détruit pas en une bouffé d’énergie. Ou peut-être qu’il y a dehors un « antiunivers » que nous n’avons pas encore découvert. Cela reste encore un mystère sauf que l’équipe de physiciens qui travaillent avec le LHC tentent d’en savoir plus à ce sujet.

J’espère que vous comprenez maintenant ce qu’est le Boson de Higgs le LHC, la matière et l’antimatière ou l’électromagnétisme. J’aimerais bien que le fusées puissent aller à 299 792 458 milles par seconde, ce serait pratique !

Evan Higgs

Voici deux lien de vidéos qui parlent du boson de Higgs (l’un de ceux la est en anglais)

1.http://www.youtube.com/watch?v=Jn6LJd8zMNQ

2.http://www.youtube.com/watch?v=_fJ6PMfnz2E

http://www.youtube.com/watch?v=MQNPpeVvZ9w&feature=PlayList&p=DA4D753762DA3779&playnext_from=PL&playnext=1&index=1

http://www.youtube.com/watch?v=_XbKZwXK-3c&feature=PlayList&p=DA4D753762DA3779&playnext_from=PL&playnext=1&index=2

Mes images viennent de Wikipédia.


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