Un Nobel longtemps attendu

« Le prix de cette année concerne quelque chose de petit qui fait toute la différence », a déclaré hier le secrétaire permanent de l’Académie royale des sciences de Suède, Staffan Normark, en remettant le Nobel de physique.

Il parlait du boson de Higgs, cette particule élémentaire qui permet d’expliquer pourquoi la matière a une masse. Et il a remis le prix au Britannique Peter Higgs, 84 ans, et au Belge François Englert, 80 ans, qui en ont proposé l’existence en 1964.

S’il a fallu aussi longtemps pour couronner les deux hommes, c’est que le Nobel de physique ne peut récompenser des découvertes qui n’ont pas été validées expérimentalement. Or, ce n’est que l’an dernier que le boson de Higgs a été détecté en laboratoire.

Cette attente aura malheureusement été trop longue pour Robert Brout, collaborateur d’Englert, mort en 2011, qui aurait sans doute aussi partagé le prix.

La « particule de Dieu »

Le boson de Higgs a une importance capitale en physique pour une raison bien simple : sans lui, rien dans l’Univers n’aurait de masse.

« On ne le surnomme pas la particule de Dieu pour rien. Du point de vue intellectuel, il s’agissait d’une grande prédiction », précise Claude Leroy, professeur de physique à l’Université de Montréal.

Le boson de Higgs découle d’un champ appelé « champ de Higgs », qui, lorsqu’il est excité, peut générer une particule.

« Ce champ est partout dans l’Univers autour de nous. Et c’est l’interaction des particules comme les électrons, les protons et les neutrons avec le champ de Higgs qui donne la masse à la matière », explique Jean-François Arguin, professeur de physique à l’Université de Montréal.

Une certaine rivalité

Le Britannique Peter Higgs et les Belges François Englert et Robert Brout ont prédit l’existence du boson de Higgs presque simultanément dans des articles publiés à quelques mois d’intervalle, en 1964.

« La façon d’introduire la particule de Higgs n’était pas la même, mais dans les faits, ça revenait au même », indique Claude Leroy, qui a lui-même côtoyé Englert et Brout lors de ses études en Belgique.

Englert a toujours mal digéré de voir le fameux boson baptisé en l’honneur de son concurrent. Il a toujours utilisé lui-même le terme de « boson scalaire » et avait déjà déclaré au magazine français Le Point que la physique était « entre les mains des Anglo-Saxons ». La particule devrait-elle maintenant être renommée « boson d’Englert-Brout-Higgs » ?

« Ce serait peut-être plus juste, mais enfin... Je ne vais pas me battre contre ce genre de choses », a lancé hier en riant l’homme de 84 ans à un journaliste qui le relançait sur le sujet.

Une expérience historique

S’il a fallu près de 50 ans pour confirmer l’existence de la « particule de Dieu », c’est qu’elle est particulièrement insaisissable. La seule façon de créer un boson de Higgs est d’exciter le fameux « champ de Higgs » avec des énergies incroyablement élevées. Et mieux vaut être alerte pour la voir : elle ne vit qu’un dix-millième de milliardième de milliardième de seconde.

« Jusqu’à tout récemment, on n’était pas capable de générer les énergies suffisantes », explique Jean-François Arguin. Tout comme son collègue Claude Leroy, M. Arguin fait partie des quelque 3000 chercheurs impliqués dans l’expérience qui a finalement permis de détecter le boson de Higgs.

La grande annonce a eu lieu en juillet 2012. En provoquant des collisions entre des protons dans le Grand Collisionneur hadronique du CERN, en Suisse, les chercheurs ont détecté les particules émises lorsqu’un boson de Higgs se désintègre, fournissant de forts indices de sa présence. Il a cependant fallu attendre le mois de mars 2013 pour pouvoir affirmer avec confiance que le boson de Higgs avait bel et bien été traqué, mettant fin à une quête d’un demi-siècle.

Les autres prix Nobel

En plus du prix de physique attribué hier, un autre prix Nobel a été remis cette année : il s’agit de celui de médecine, raflé par les Américains James Rothman et Randy Schekman et par l’Allemand Thomas Suedhof. Les chercheurs ont été récompensés pour avoir décrit la façon dont les cellules transportent des substances comme des hormones et des enzymes entre leurs diverses composantes et vers les autres cellules.

La cuvée 2013 se poursuit avec la remise du prix Nobel de chimie aujourd’hui, du Nobel de littérature demain, de celui de la paix vendredi et du prix d’économie lundi prochain.

« Le prix de cette année concerne quelque chose de petit qui fait toute la différence », a déclaré hier le secrétaire permanent de l’Académie royale des sciences de Suède, Staffan Normark, en proclamant le prix Nobel de physique. Il parlait du boson de Higgs, cette particule élémentaire qui permet d’expliquer pourquoi la matière a une masse. Et il a décerné le prix au Britannique Peter Higgs, 84 ans, et au Belge François Englert, 80 ans, qui en ont proposé l’existence en 1964. S’il a fallu aussi longtemps pour couronner les deux hommes, c’est que le Nobel de physique ne peut récompenser des découvertes qui n’ont pas été validées expérimentalement. Or, ce n’est que l’an dernier que le boson de Higgs a été détecté en laboratoire. Cette attente aura malheureusement été trop longue pour Robert Brout, collaborateur d’Englert, mort en 2011, qui aurait sans doute aussi partagé le prix.

Le boson de Higgs a une importance capitale en physique pour une raison bien simple : sans lui, rien dans l’Univers n’aurait de masse. « On ne le surnomme pas la particule de Dieu pour rien. Du point de vue intellectuel, il s’agissait d’une grande prédiction », précise Claude Leroy, professeur de physique à l’Université de Montréal. Le boson de Higgs découle d’un champ appelé « champ de Higgs », qui, lorsqu’il est excité, peut générer une particule. « Ce champ est partout dans l’Univers autour de nous. Et c’est l’interaction des particules comme les électrons, les protons et les neutrons avec le champ de Higgs qui donne la masse à la matière », explique Jean-François Arguin, professeur de physique à l’Université de Montréal.

Le Britannique Peter Higgs et les Belges François Englert et Robert Brout ont prédit l’existence du boson de Higgs presque simultanément. « La façon d’introduire la particule de Higgs n’était pas la même, mais dans les faits, ça revenait au même », indique Claude Leroy, qui a lui-même côtoyé Englert et Brout lors de ses études en Belgique. Englert a toujours mal digéré de voir le fameux boson baptisé en l’honneur de son concurrent. Il a toujours utilisé lui-même le terme de « boson scalaire » et avait déjà déclaré au magazine français Le Point que la physique était « entre les mains des Anglo-Saxons ». La particule devrait-elle maintenant être renommée « boson d’Englert-Brout-Higgs » ? « Ce serait peut-être plus juste, mais enfin… Je ne vais pas me battre contre ce genre de choses », a lancé hier en riant l’homme de 84 ans à un journaliste qui le relançait sur le sujet.

La seule façon de créer un boson de Higgs est d’exciter le fameux « champ de Higgs » avec des énergies incroyablement élevées. Et mieux vaut être alerte pour la voir : elle ne vit qu’un dix-millième de milliardième de milliardième de seconde. « Jusqu’à tout récemment, on n’était pas capable de générer les énergies suffisantes », explique Jean-François Arguin. M. Arguin fait partie des quelque 3000 chercheurs impliqués dans l’expérience qui a permis de détecter la particule, en juillet 2012. En provoquant des collisions entre des protons dans le Grand Collisionneur hadronique du CERN, en Suisse, les particules émises lorsqu’un boson de Higgs se désintègre ont été détectées, fournissant de forts indices de sa présence. Il a cependant fallu attendre le mois de mars 2013 pour pouvoir affirmer avec confiance que le boson de Higgs avait bel et bien été traqué.

En plus du prix de physique attribué hier, un autre prix Nobel a été proclamé cette année : il s’agit de celui de médecine, raflé par les Américains James Rothman et Randy Schekman et par l’Allemand Thomas Suedhof. Les chercheurs ont été récompensés pour avoir décrit la façon dont les cellules transportent des substances comme des hormones et des enzymes entre leurs diverses composantes et vers les autres cellules. La cuvée 2013 se poursuit avec la remise du prix Nobel de chimie aujourd’hui, du Nobel de littérature demain, de celui de la paix vendredi et du prix d’économie lundi prochain.