Une exposition pour les 60 ans du CERN

Le CERN, Organisation européenne pour la Recherche nucléaire, le plus important laboratoire de recherche en physique des particules, basé à la frontière franco-suisse, fête durant ce mois de septembre son 60e anniversaire. De passage à Prague, son directeur Rolf-Dietr Heuer est revenu sur l’implication des physiciens tchèques qui travaillent notamment sur la conception du détecteur ATLAS, lequel équipe le Grand collisionneur de hadrons (LHC), le plus puissant accélérateur de particules au monde.

Photo: CERN

Le CERN a fait récemment la une des journaux, scientifiques ou non, pour ce qui constitue sans doute son plus beau fait d’armes. Le 15 mars 2013, il était ainsi confirmé que des expériences réalisées l’année précédente avaient, avec une probabilité supérieure à 99,9%, mis en évidence le boson de Higgs, une particule élémentaire jusqu’alors théorique et qui pourrait permettre d’expliquer pourquoi certaines particules ont une masse et pourquoi d’autres n’en ont pas. Ce boson, qui n’existe pas dans le cosmos depuis le Big Bang, peut se manifester furtivement sous certaines conditions. L’objectif du CERN, à l’aide du LHC, un tunnel circulaire de près de 27 kilomètres où des protons sont accélérés et entrent en collision, est de recréer ces conditions d’apparition. Le physicien tchèque Tomáš Kubeš explique :

« Il s’agit plus ou moins de prendre le rôle d’un champ magnétique. Des particules sont lancées ainsi les unes contre les autres, entrent en collision et se désagrègent. A l’aide de cet accélérateur, nous pouvons donner naissance à des particules que nous ne voyons pas autour de nous et simuler les conditions primitives de l’univers juste après sa naissance. »

Le fonctionnement du CERN et de ses différents outils est détaillé actuellement à l’Académie des sciences de République tchèque à l’occasion d’une exposition interactive organisée pour le 60e anniversaire de l’institution de recherche européenne. Des installations permettent de comprendre le rôle des différentes particules, les enjeux de la physique contemporaine, ainsi que les méthodes utilisées par les chercheurs pour y répondre. Un défi passionnant auxquels contribuent également les physiciens tchèques, leur pays étant membre de l’organisation depuis 1993. Jiří Chýla, de la Faculté de physique de l’Académie des sciences, développe :

« La collaboration de l’Académie des sciences et d’écoles supérieures a en réalité rendu visible la Tchéco-slovaquie. Les travaux qui ont permis la mise en évidence du boson de Higgs ont impliqué trois mille personnes. Parmi elles, 64 viennent de République tchèque. Mais les contributions de nos équipes sur le développement des détecteurs, sur le travail des données, sur l’interprétation théorique, ont vraiment été significatives. C’est pour moi le plus important. Je ne parle pas d’un résultat en particulier mais du fait qu’au CERN, nos travaux acquièrent une visibilité. »

Rolf-Dietr Heuer, photo: ČTK

Directeur du CERN depuis janvier 2009, Rolf-Dietr Heuer insiste également sur le brillant apport de ses collègues tchèques, qu’il met en parallèle avec la relative faiblesse de l’engagement financier tchèque. Parmi les 21 pays membres, Prague apporte en effet l’une des contributions les plus menues, de l’ordre de 1% du budget total du centre.

En visite à Prague, le physicien allemand a assisté à une conférence à l’Université Charles et a pu apprécier l’exposition de l’Académie des sciences. A la radio, Rolf-Dietr Heuer a précisé aussi quel travail attendait désormais ses troupes pour percer les secrets du boson de Higgs.

« Nous devons déterminer les propriétés ou le comportement du boson de Higgs. C’est la tâche principale de l’accélérateur LHC pour les années à venir. Et si ces facultés ne correspondent pas exactement à ce que prévoit notre modèle standard décrivant l’univers visible, cela pourrait contribuer indirectement à déterminer ce qu’est la matière noire. Cela serait simplement un résultat indirect mais je réaliserais le rêve de trouver une preuve directe de ce qui compose la matière noire. »

Les physiciens tchèques ont donc encore du pain sur la planche pour accomplir le rêve de Monsieur Heuer.