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La physique de l’infiniment grand l’infiniment petit

T2K à la une de Nature !

15 avril 2020


C’est potentiellement un nouvel éclairage que les neutrinos pourraient apporter au mystère de l’asymétrie entre la matière et l’antimatière.


Si nous vivons dans un monde de matière, c’est parce que celle-ci a très vite pris le dessus sur l’antimatière, alors qu’elles ont toutes deux été créées en quantités parfaitement égales par le Big Bang, aux premiers instants de notre Univers. De forts indices d’une différence de comportement des neutrinos et des antineutrinos, les particules d’antimatière qui leur sont associées, sont rapportés le 16 avril 2020 dans Nature, dont ils font la couverture. Ils offrent une piste prometteuse pour expliquer l’asymétrie entre matière et antimatière. Ces observations de l’expérience T2K menée au Japon et à laquelle sont associés trois laboratoires français (du CNRS, de l’École polytechnique - Institut polytechnique de Paris, de Sorbonne Université et du CEA) dont le LLR, pourraient nous aider à expliquer cette mystérieuse disparition.


La collaboration T2K vient de publier dans le journal Nature de nouveaux résultats aboutissant à la meilleure contrainte à ce jour sur le paramètre qui mesure l’asymétrie entre la matière et l’antimatière dans les oscillations de neutrinos. En utilisant des faisceaux de neutrinos et d’anti-neutrinos muoniques, T2K a étudié comment ces particules et ces anti-particules se transforment en neutrinos et anti-neutrinos électroniques respectivement. Le paramètre qui gouverne cette brisure de la symétrie matière-antimatière dans les oscillations de neutrinos, appelé δcp, peut a priori prendre une valeur comprise entre -180º et 180º. Ce résultat de T2K exclut pour la première fois près de la moitié des valeurs possibles à 99.7% (3σ) de degré de confiance et commence à révéler une propriété fondamentale des neutrinos qui n’a pas encore été mise en évidence jusque-là. C’est une étape importante pour comprendre si les neutrinos et les anti-neutrinos se comportent différemment. Ces résultats, qui utilisent des données collectées jusqu’en 2018, ont été publiées dans la revue scientifique Nature, édition du 16 avril 2020.

L’article dans Nature :

Le communiqué de presse :

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contact : Michel Gonin

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