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  • La Double Désintégration Bêta Sans Neutrinos

    Posté le 10 octobre 2013

    Double_desintegration_beta_sans_neutrinosL’observation de la double désintégration bêta sans neutrino suggèrerait que le boson de Higgs du Modèle Standard ne peut pas donner de masse aux neutrinos.

    Le 4 juillet 2012 les physiciens ont découvert le boson de Higgs, améliorant notre compréhension de la manière dont les particules acquièrent leur masse. Les neutrinos quant à eux sont plus légers, bien plus légers que des électrons ou autres particules similaires. Serait-ce un signe que la masse des neutrinos ne serait pas seulement liée au boson de Higgs ?

    Nous pouvons explorer cette possibilité avec un processus connu sous le nom de double désintégration bêta. Dans une double désintégration bêta « normale », 2 neutrons d’un noyau atomique se transforment en 2 protons tout en éjectant 2 neutrinos et 2 électrons. Une douzaine de noyaux différents subissent ce type de désintégration très rare.

    Maintenant, supposons que les neutrinos, en plus d’être électriquement neutres, sont en fait exactement neutres de toutes les manières possibles : à tel point qu’un neutrino et un anti-neutrino seraient complètement identiques.

    Si c’était vrai, les neutrinos devraient alimenter un type de double désintégration bêta « sans neutrinos ». Dans ce processus, l’expérimentateur ne verrait que l’émission de 2 électrons, parce que les neutrinos auraient été absorbés par le même noyau duquel ils provenaient. Ce sont ces neutrinos « manquants » qui donnent leur nom à la désintégration sans neutrino.

    La double désintégration bêta sans neutrino est intrigante parce que, par lui-même, le boson de Higgs décrit par le Modèle Standard ne peut pas donner de masse à ce type de neutrino complètement neutre.

    Il y a, cependant, beaucoup d’autres théories (bien que non encore prouvées) qui expliquent comment de tels neutrinos pourraient obtenir une petite masse. Et puisque nous savons que les neutrinos dans la nature sont presque (mais pas tout à fait) sans masse, la prochaine étape pour déterminer si l’une de ces idées est sur la bonne piste est de démontrer, ou d’infirmer, leur nature complètement neutre. Cela peut se faire en observant ou excluant la désintégration sans neutrinos.

    Source : Symmetry Magazine


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