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13 août 2015 4 13 /08 /août /2015 13:00

~~Une nouvelle appréciation déterminante de la consistance interne du Modèle Standard.

J’aurais pu terminer l’article précédent du 06/08, par cette phrase : « Le continuum théorique que nous entretenons et qui nous induit dans l’erreur c’est celui qui nous amène à penser que nous devons combler ce qui manque dans un tout que nous croyons avoir défini et identifié et que nous appelons l’univers. », si… Si, l’article que j’ai cité : ‘Une nouvelle avancée du CERN porte un coup dur à la « supersymétrie », une théorie de physique des particules destinée à combler les lacunes du « Modèle Standard », avait été plus définitif, plus déterminant.

Toutefois, la source de cet article et de cette déclaration est Guy Wilkinson qui est le porte-parole du : LHCb, c’est-à-dire d’un détecteur très important du LHC avec CMS et ATLAS. Nous pouvons, évidemment, accorder tout notre crédit à ce physicien qui s’était empressé de rappeler : «Il est toutefois "trop tôt" pour enterrer la supersymétrie. Il est très difficile de tuer la supersymétrie, c'est un monstre à plusieurs têtes! Mais si rien n'est observé dans les deux prochaines années, la théorie sera dans une situation difficile. Le nombre de vrais croyants chutera".

La publication originale est sur le site de : ‘Nature Physics’, depuis le 27/07 et signée par tous les scientifiques (environ 700) qui collaborent sur LHCb, elle a pour titre : ‘Determination of the quark coupling strength : Vub, using baryonic decays’ soit : ‘Détermination de la force de couplage des quarks : Vub, en utilisant la désintégration baryonic.’ Parmi les 6 quarks connus, u désigne le quark up et b désigne le quark beauty (bottom). Les résultats obtenus sont selon G Wilkinson :"Tout à fait compatibles avec le Modèle Standard et suppriment la nécessité d'une théorie alternative" En effet l’équipe de physiciens a observé le mécanisme extrêmement rare de transformation d'un quark "beauté" en quark "up". Cette transformation, rendue possible grâce au Grand collisionneur de Hadrons (LHC) du CERN, s'est effectuée exactement comme le prédit le Modèle Standard.

Maintenant voyons pourquoi, ce résultat renforce la consistance propre du Modèle Standard, et élimine un tremplin éventuel pour une théorie alternative :

En premier lieu, rappelons-nous que les masses et les mélanges éventuels des quarks ont une origine commune : le Modèle Standard (MS). Ces résultats proviennent des interactions de Yukawa avec le boson de Higgs. Par les moyens du formalisme et du calcul spécifique défini par la théorie quantique des champs nous obtenons une matrice, 3 lignes et 3 colonnes, unitaire, dite matrice de Cabbibo-Kobayashi-Maskawa, nom des physiciens qui ont réalisé ce calcul et obtenus le prix Nobel. Les neufs termes de cette matrice indiquent la désintégration d’un quark en un autre grâce à l’émission d’un boson W virtuel. Etant donné que le MS ne prédit pas les valeurs des quatre paramètres libres de la matrice CKM, les mesures de ces paramètres par des voies différentes doivent être conséquentes les unes par rapport aux autres. Si ce n’est pas le cas, cela signifie qu’il faut faire appel à une autre physique au-delà du MS. Pour finaliser la consistance de ces résultats, la mesure de Vub (transition d’un quark b en un quark u) devait être encore plus précise, et c’est exactement ce qui vient d’être obtenue et publiée.

En reprenant l’allégorie de Wilkinson, on peut considérer que le monstre : ‘Supersymétrie’ a une tête en moins et contrairement à celle de l’hydre de Lerne elle ne devrait pas repousser. Une fois de plus la consistance du MS est confirmée, et souvenons-nous que l’étonnement fut grand, et cause d’un questionnement certain, par le fait que le boson de Higgs, mis en évidence, soit si conforme à ce que prédisait le modèle standard. Devons-nous nous congratuler de la justesse de ce qui est prédit par le MS ou nous en étonner ? Pourquoi, une fois de plus, il est montré qu’il est aussi self consistant ?

Je considère que nous ne devons pas exclure que le Modèle Standard est un modèle fabriqué par l’intelligence collective des scientifiques sans pour autant être un modèle de la réalité des propriétés physiques élémentaires de la nature que nous voulons saisir. Il ne nous offre aucune aspérité parce que lorsque nous testons la validité du MS, en fait, nous testons la validité de la représentation scientifique que nous projetons sur cette nature. Ce n’est pas si mal mais cela serait un sérieux progrès si nous étions en mesure de l’objectiver et cela fait aussi appel à beaucoup d’humilité. Une telle distanciation assumée nous permettrait, à coup sûr, de franchir un cap important pour progresser vers de nouvelles compréhensions des propriétés de la nature.

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