Aller au contenu

L’Université de Berne mesure des neutrinos à des énergies sans précédent

Tech

17 juillet 2024

Une équipe du Laboratoire de Physique des Hautes Energies de l'Université de Berne a mesuré avec succès les taux d'interaction des neutrinos à des énergies sans précédent en utilisant le Grand collisionneur de hadrons du CERN. Le détecteur FASER (Forward Search Experiment) dans le tunnel du Grand collisionneur de hadrons du CERN à Genève. | © CERN

Une équipe du Laboratoire de Physique des Hautes Energies de l’Université de Berne a mesuré avec succès les taux d’interaction des neutrinos à des énergies sans précédent en utilisant le Grand collisionneur de hadrons du CERN.

Des chercheurs du Laboratoire de Physique des Hautes Energies (LHEP) de l’Université de Berne ont réalisé une percée dans le domaine de la physique des particules en mesurant la fréquence à laquelle les neutrinos interagissent avec d’autres particules à des niveaux d’énergie extrêmement élevés à l’aide du Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN. Cette avancée permet aux scientifiques de mieux comprendre les neutrinos, des particules insaisissables essentielles pour expliquer pourquoi l’univers contient plus de matière que d’antimatière.

Les neutrinos sont des particules fondamentales qui interagissent rarement avec la matière, ce qui leur a valu le surnom de « particules fantômes ». Malgré leur abondance, ils sont difficiles à étudier en raison de la faiblesse de leurs interactions. Cette recherche s’est concentrée sur les neutrinos électroniques et muoniques, mesurant leurs interactions à des niveaux d’énergie atteignant 1 téraélectronvolt (TeV), le niveau le plus élevé jamais atteint. Il s’agit de la première observation de neutrinos électroniques dans le cadre d’une expérience LHC.

« Ce résultat de recherche est d’une grande importance car l’étude des neutrinos à des énergies aussi élevées permet de mieux comprendre les lois fondamentales de la nature, d’étudier des processus rares et, éventuellement, de découvrir de nouveaux phénomènes physiques », a déclaré Akitaka Ariga, chef du groupe FASER au LHEP de l’Université de Berne. Les résultats ont été publiés dans la revue Physical Review Letters.

Le détecteur FASERν, situé à 480 mètres du point de collision du LHC, utilise une technologie de pointe pour détecter les neutrinos de haute énergie produits par les collisions proton-proton. Les premiers essais ont donné des résultats prometteurs et il est prévu d’affiner encore le processus de détection. Au cours des prochaines années, le nombre de neutrinos détectés devrait augmenter de manière significative, ce qui permettra de mieux comprendre des processus rares et des forces potentiellement inconnues.

L’Université de Berne joue un rôle crucial dans la recherche mondiale en physique des particules, en contribuant à des projets au CERN et au Fermilab. Cette participation souligne l’engagement de l’institution à faire progresser notre compréhension de l’univers grâce à la physique des hautes énergies.