Ces deux dernières semaines, les taux de luminosité ont quelque peu varié, mais la tendance générale est restée constante dans sa progression. Le LHC a livré environ 17 fb-1 de données à ATLAS comme à CMS ; pour LHCb, on en est à environ 1,6 fb-1 pour l'année 2012. L’exploitation avec protons a été interrompue par une période de cinq jours consacrée au développement de la machine (du lundi 8 au samedi 13 octobre).  Lors de la préparation du faisceau destiné au LHC dans le PS, un certain nombre de paquets satellites de faible intensité sont constitués à 25 ns des paquets principaux, espacés de 50 ns. ALICE, dont le détecteur est conçu pour prendre en charge des taux de collisions relativement faibles, a collecté des données provenant des collisions entre paquets satellites et paquets ordinaires. La population des paquets satellites a été accrue grâce à quelques coups de pouce donnés par les experts RF du PS,  ce qui a permis d’augmenter la luminosité de crête d’ALICE et l’aidera à atteindre son objectif de luminosité intégrée en mode proton-proton pour l'année.  Le programme de développement de la machine du mois d'octobre concernait différents aspects. Certaines études concernaient des améliorations opérationnelles à court terme, d’autres portaient sur les développements nécessaires dans la perspective de l’exploitation avec un faisceau à intervalles de 25 ns après le long arrêt. Dans cette dernière catégorie, on peut citer de nouvelles recherches systématiques des instabilités de faisceau, un essai réussi de compression des faisceaux jusqu'à une valeur de bêta* de 40 cm, et l’essai par l'équipe RF d’une technique permettant de faire face à la demande d’intensité électrique accrue correspondant à un faisceau à intervalles de 25 ns. Le week-end suivant le développement de la machine a été marqué par une série de problèmes techniques et n’a pas donc été très productif du point de vue de la luminosité. Par contre, le samedi 6 octobre, juste avant la période de développement de la machine, une luminosité de 286 pb-1 a été fournie en un jour, ce qui constitue un record.  En raison des strictes limites relatives au vide imposées par l’équipe d’injection à l’intérieur et autour du nouvel aimant d’injection (voir les dernières nouvelles du LHC de l’édition précédente), la phase de nettoyage 2012 a été repoussée à la fin de la campagne d'exploitation avec protons.  En effet, cette phase de nettoyage prévoit l'injection d'un grand nombre de paquets à intervalles de 25 ns, laquelle aura inévitablement une incidence sur le vide. Par conséquent, l’équipe d’injection préfère attendre la fin de l’exploitation avec protons pour exposer l’aimant d’injection à ce risque.

Mais c'était historique, et je suis content d'y avoir assité (dommage cependant que la réalisation ait préféré les applaudissements aux moments des slides cruciaux…).

La présentation des résultats d'ATLAS ne laissaient AUCUN DOUTE : "nous avons découvert un nouveau boson à 125.3 Gev".
Celle des résultats de CMS (l'autre détecteur) étaient plus mesurées : d'une part ils insistent FORTEMENT sur le fait que leurs études ne portent que sur un sous-ensemble des données 2012, acquises "il y a seulement 2 semaines, voire hier" :bsmanim:, mais de plus leurs graphiques font état d'un même "pic" (moins important) aux environ de 90 GeV, et la porte-parole de l'expérience n'a jamais exclu ce pic de ses conclusions. D'autre part, les valeurs mesurées par CMS sont plutôt à 126 Gev, par rapport à 125 comme dans ATLAS.

Néanmoins, le pic aux environs de 125-126 Gev existe dans les deux expériences, ce qui permet la communication d'aujourd'hui, ainsi que la publication "officielle" d'ici la fin du mois (qui sera commune aux deux expériences, dixit les intervenants).

La conclusion du directeur du CERN ; "nous avons détecté une nouvelle particule, un boson COMPATIBLE avec celui de Higgs".

L'émotion en direct du "père" de la particule en question (Peter Higgs, présent dans l'amphi) était visible et touchant.
Aussi intéressant était l'accent des différents intervenants : la responsable de CMS est CLAIREMENT italienne, l'un des premiers commentateurs est CLAIREMENT français. Avec des accents à couper au couteau. L'occasion de montrer qu'il s'agit d'une collaboration internationale (plus de 100 pays), et que tout ceci n'a été possible qu'avec la communauté scientifique DANS SON ENSEMBLE, et qu'il y a des milliers de personnes qui ont participé à l'élaboration de la machine, sa construction, et son fonctionnement.

La découverte est-elle une bonne chose ?
- OUI pour les tenants du "Modèle Standard", en vigueur depuis 50 ans, et qui voient là la confirmation définitive de leurs hypothèses. TOUTES les particules prévues ont été "vues", donc c'est ok.
- NON pour tous ceux qui attendaient une "nouvelle physique". Soit en cas d'absence du boson en question - d'où des questions de symétries qui auraient remis en question la théorie actuelle, soit en cas d'un boson "exotique" (sur ce sujet, c'est un peu tôt pour se prononcer, mais la gamme d'énergie semble "standard" ; reste le côté 'scalaire' éventuel du boson, terme mainte fois évoqué en conférence de presse, mais bizarrement JAMAIS REPRIS dans les communiqués, alors que cela reste une VRAIE interrogation…)

Note : et "NON" pour Stephen Hawkings qui avait PARIÉ sur la non-existence du boson en question.

L'avenir :
- déjà, confirmer et préciser les résultats : il fallait communiquer vite pour l'ICHEP 2012, mais la responsable de CMS (l'italienne ; très bonne, que je ne connaisais pas, au contraire du responsable d'ATLAS) a bien insisté sur le fait qu'elle n'avait pas assez de données.
- ensuite, il faudra caractériser cette nouvelle particule, ce qui demandera des expériences DIFFÉRENTES (et peut-être de nouveaux détecteurs).

Note personnelle : en terme de conclusion, je voudrais souligner la MÉTHODE utilisée pour "détecter" cette particule.
Les physiciens se sont FONDÉS sur le modèle standard. Celui-ci imposait un "boson de Higgs". Ils ont donc construit des expériences (ATLAS et CMS) pour le détecter, et se sont doté d'un outil (le LHC) pour les réaliser. Et ils ont trouvé ce qu'il cherchaient…
Notons que l'on ne "voit" pas les particules (contrairement à ce que laisse penser les infographies dans la presse). On les "détecte" en fonction des interactions avec d'autres particules (c'était très clair sur les schémas proposés lors de la conférence du CERN). Et ces interactions sont JUSTEMENT déterminées par cette même "théorie".

=> si la théorie est fausse, mais que l'on construit des instruments selon cette théorie pour la vérifier, comment peut-on se rendre compte de notre erreur ? :blink:
Dans l'Histoire des Sciences, c'est l'observation des phénomènes qui a conduit à leur définition mathématique : Archimède, Pythagore, Gallilée, Newton, etc…
Depuis Einstein, la théorie prévaut sur l'observation. On "vérifie la théorie d'Einstein" par des expériences de plus en plus sophistiquées. C'est la même chose en physique des particules. On a une théorie qui "semble bonne" (c'est à dire qu'elle plait au plus grand nombre ), et on s'évertue à la "prouver" à grand renfort d'expériences de plus en plus techniques. Ok. Mais la question philosophique est : est-ce qu'une théorie différente pourrait être vérifiée par des instruments différents ?
C'est d'autant plus discutable sur le domaine des particules élémentaires, dont la théorie actuelle ne prévoit qu'une "probabilité d'existence"…
=> bref, il est encore loin le temps où "nous sauront TOUT"… Mais c'est sans AUCUN doute un bien…

PS 20h : alors que d'habitude les sujets scientifiques sont meilleurs sur TF1, cette fois le sujet de FR2 était bien mieux, plus long et plus clair (même avec les mêmes poncifs sur "l'Univers", totalement hors de propos).

Car le LHC aura du mal à fonctionner aux énergies prévues, mais les responsables ne veulent pas l'admettre.

Je propose de poursuivre la discussion sur : "LHC : les yeux plus gros que le ventre ?"...