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  • Antimatière : un des plus grands mystères de la science

    Posté le 18 novembre 2010

    Lors du Big Bang, on pense que la matière et l’antimatière ont été produites en quantité égale. Pourtant, notre monde est fait de matière et l’antimatière semble avoir totalement disparue. Pourquoi ? Pour le savoir, les scientifiques utilisent toute une gamme de méthodes afin de déterminer si une infime différence pourrait pointer vers une explication.

    Une de ces méthodes consiste à comparer l’atome d’hydrogène (constitué d’un proton et d’un électron) avec l’atome d’antihydrogène (constitué d’un antiproton et d’un positron) pour voir s’ils se comportent de la même manière. La matière et l’antimatière sont identiques, à l’exception de leur charge.

    Le CERN est le seul laboratoire au monde disposant d’une installation dédiée aux antiprotons à basse énergie où l’on peut mener ce genre de recherches.

    En 1995, les 9 premiers atomes d’antihydrogènes ont été produits au CERN. En 2002, les expériences ATHENA et ATRAP ont montré qu’il était possible de produire de l’antihydrogène en grande quantité, ouvrant la possibilité de mener des études détaillées.

    L’expérience ALPHA, menée au Décélérateur d’antiprotons du CERN, a franchi une étape importante en développant des techniques permettant de comprendre quelle est la différence entre la matière et l’antimatière.

    Hier, 17 novembre 2010, le CERN a annoncé avoir réussi à produire et capturer des atomes d’antihydrogène. Les résultats ont été publiés aujourd’hui dans le journal Nature

    Les atomes d’antihydrogène sont produits dans le vide mais sont néanmoins entourés de matière ordinaire. La matière et l’antimatière s’annihilant lorsqu’elles entrent en contact, les atomes d’antihydrogène ont une espérance de vie très courte. Elle peut cependant être prolongée à l’aide de champs magnétiques forts et complexes qui permettent de capturer les atomes d’antihydrogène pour les empêcher d’entrer en contact avec la matière ordinaire.

    L’expérience ALPHA a montré qu’il était possible de maintenir des atomes d’antihydrogène de cette manière pendant 1/10e de seconde : suffisamment longtemps pour les étudier. Sur les milliers d’antiatomes créés, seulement 38 ont été capturés assez longtemps pour être étudiés.

    « Pour des raisons que personne ne comprend encore, la nature a exclu l’antimatière. Il est ainsi très gratifiant, et un peu bouleversant, de regarder ALPHA en sachant qu’il contient des atomes neutres et stables d’antimatière » a déclaré Jeffrey Hangst (Université Aarhus, Danemark) le porte parole de l’expérience ALPHA. « Cela nous inspire à travailler encore plus dur pour voir si l’antimatière garde un secret ».

    D’après Symmetry Magazine


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