Un « fantôme » au CERN : un des « spectres » des accélérateurs de particules capturé pour la première fois
Des chercheurs du CERN ont réalisé une avancée majeure dans le domaine de la physique des particules en capturant et en quantifiant un phénomène 4D qui affecte la trajectoire des faisceaux de particules, apportant ainsi de nouvelles connaissances sur la compréhension des systèmes complexes.
Au CERN de Genève, une avancée significative a été réalisée dans la compréhension des phénomènes qui influencent accélérateurs de particules. Une équipe de chercheurs, en collaboration avec la Société allemande pour la recherche sur les ions lourds à Darmstadt, a récemment publié dans la revue Physique naturelle une étude documentant la mesure et la quantification d'un phénomène jusqu'ici insaisissable, qui opère en quatre dimensions et a un impact direct sur la trajectoire des faisceaux de particules.
Le phénomène en question, connu sous le nom résonance, se produit lorsque deux systèmes interagissent et s’alignent sur une fréquence spécifique, amplifiant ainsi le mouvement du système. Cette dynamique est observable dans divers contextes, depuis l'oscillation d'un swing, augmentée de poussées rythmiques, jusqu'aux résonances présentes dans les anneaux de Saturne. Deuxième Giuliano Franchetti Selon le GSI Helmholtzzentrum, co-auteur de l'étude, le phénomène observé se manifeste dans un espace à quatre dimensions, ajoutant un niveau de complexité à son analyse.
La recherche a utilisé l'analyse d'environ 3 000 faisceaux de particules, surveillés par des dispositifs qui détectent leur position le long du super synchrotron à protons du CERN, un accélérateur situé dans un tunnel souterrain de 6,9 kilomètres. Franchetti souligne comment l'étude de ces faisceaux a permis d'observer des phénomènes de résonance qui, s'ils avaient été étudiés dans le système solaire, auraient nécessité des millions d'années pour être détectés.
Implications et applications futures de la recherche
La confirmation de l’existence de cet effet théoriquement prédit ouvre de nouvelles perspectives non seulement pour la physique des accélérateurs mais aussi pour la compréhension des systèmes complexes. Ce domaine d'étude, pour lequel Giorgio Parisi reçu le prix Nobel en 2021, il trouve des applications dans divers domaines, notamment la production de faisceaux de particules pour des traitements oncologiques innovants, comme ceux réalisés au Centre national d'hadronthérapie oncologique de Pavie.
Cette découverte représente une avancée cruciale vers la résolution des problèmes universels liés aux accélérateurs de particules, facilitant ainsi les expériences de haute précision actuelles et futures. Les succès obtenus par les chercheurs du CERN et de la Société allemande pour la recherche sur les ions lourds soulignent l'importance de la collaboration internationale dans la recherche scientifique avancée.
Source: Physique naturelle
