A la réunion SFEN/ CNAM du 25 octobre 2012 vous vous rappelez peut-être ma discussion vive avec OLIVIER NAPOLY /CEA/IRFU /SACLAY à propose des « découvertes secondaires » possibles au CERN qu‘il dénigrait … une fois passé l’emballement médiatique provoqué par « quelque chose qui ressemblerait au boson de HIGGS »( !) .J’avais typiquement évoqué une première découverte intéressante , un méson très particulier , le méson D . Il se trouve que je vous propose ma traduction de PHYSICS WORLD WEEK 10 où il est mentionné à nouveau ….. Et vous allez comprendre pourquoi ........
« LHCb nails D-meson 'flipping' from matter to antimatter” don’t je vous propose :”Le LCHb pointe le Méson D , comme capable de retourner de la matière à l’ anti matière …… »
Je prends la précaution , avant ma traduction , d’expliquer à mes lecteurs de quoi il retourne ……Les mésons ( c’est un quark marié provisoirement à un antiquark d’espèce différente et donc de signe électrique opposé ) sont des assemblages à courte durée de vie .Ils sont appelés mésons D lorsque l’un des deux est le quark charme (en abrégé c)…. Il y en aurait plusieurs variétés selon l’antiquark opposé , d ,t ,u ,b ..Mais on va voir que pour divorcer puis disparaitre les mésons Dᵒ (= cu̅ ) doivent en quelque sorte changer de sexe !!!!!
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« Les premières observations définitives de la seule mesure de «retournement» de mésons D ou oscillations de la matière à l'antimatière ont été faites par des chercheurs de l'expérience LHCb au CERN, à Genève. Des expériences antérieures avaient apporté la preuve de telles oscillations individuellement, mais les résultats n'avaient pas été statistiquement significatifs, alors qu on peut considérer que le nouveau résultat LHCb à 9.1σ, est bien mieux que le «gold standard» à 5σ en matière de découverte en physique des particules. L'oscillation a été prédite par le modèle standard de la physique des particules pour les quatre types de mésons - qui ont été observés expérimentalement. Ce nouveau résultat pourrait conduire à des études plus détaillées à la violation de parité de charge- CP pour les mésons charme.
Mélange de charme !!!
L'un des sept expériences du grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN, le LHCb est une expérience de physique avancée -conçue pour étudier la physique des mésons B - particules qui contiennent un quark bottom ou un quark antibottom. Mais les collisions de particules qui se déroulent dans de telles expériences produisent également d’autres mésons, y compris le Dᵒ - un méson neutre qui se compose d'un quark charme et un anti quark up . Or un Dᵒ peut osciller dans son état d’ antiparticule - l'anti-Dᵒ, qui consiste en un anti-quark charme et un quark up .
L'interaction faible - l'une des quatre forces fondamentales de la nature - permet aux quarks de changer leur type ou leur «saveur». Mais il y a des mésons neutres qui font l’ objet d'un type de second ordre de cette interaction faible - Ils peuvent osciller entre leurs Etats particule et antiparticule. Pour creuser la question un peu plus profondément , les effets inhérents de la mécanique quantique et les interactions faibles permettent que les mésons Dᵒ et anti-Dᵒ dégénèrent et se «mélangent » les uns avec les autres, provoquant une nouvelles superposition en deux états propres qui diffèrent légèrement des états physiques du méson et de l' anti méson . Ce mélange se produit par suite de deux paramètres de mixage spécifique - Autrement dit, les deux états propres ont des masses et des durées de vie légèrement différentes. Ce sont ces différences qui permettent ces oscillations de Dᵒ à l'anti-Dᵒ(aussi appelé " mélange de charmes») à se produire , avec une fréquence liée à la différence de masse.
La collaboration LHCb a observé les oscillations en étudiant le rapport en fonction du temps de la vitesse à laquelle se désintègre Dᵒ en un kaon et un anti pion par rapport à celle où Dᵒ se désintègre en un kaon et un pion. Les chercheurs déterminent la saveur de l'Dᵒ ou de l’antiparticule dès sa production puis ensuite lorsque les particules se dégradent davantage, leur permettant de détecter alors l'oscillation ou le « mélange de charmes »
Des statistiques élevées
«Nous pouvons dire si le méson a été produit à partir d'un Dᵒ ou d’un anti-Dᵒ Nous examinons ensuite le rapport cité ci-dessus -.. Si le mélange a eu lieu, alors le ratio augmente au fil du temps Si aucun mélange a eu lieu, le rapport reste constant», explique Angelo Di Canto de l'Université de Heidelberg en Allemagne, qui fait partie de la collaboration LHCb.
Di Canto explique que l'appareil LHCb a des parties dédiées qui permettent de regarder cette décroissances des mésons et éliminer toutes les manifestations et les événements d'arrière-plan parasitant ou imitant les états que nous recherchons." Ce que je souligne également dit il est que le nombre de données acquises par l'expérience LHCb est très grand car ont été observés de nombreux événements. Comme il n'y a que peu de temps au cours duquel les oscillations lentes se produisent avant la désintégration des particules, les mesures doivent être suffisamment grandes et les statistiques sont essentielles pour un résultat clair.
Oscillations violées
À la fin de 2011, l'équipe de LHCb a détecté les premiers indices de violation directe de CP dans le système Dᵒ, avec une valeur d'asymétrie d'environ -0,82% - un résultat à 3.5σ – obtenu avec les données de la première année où le LHC était opérationnel. Pour rechercher d'autres indications de violation de CP, l'équipe est en train d'analyser son échantillon de données complèt (trois fois le nombre utilisé dans le document Dᵒ-mélange) pour rechercher la violation de CP dans le » mélange de. charme "S'il y a une violation de CP dans le mélange, alors il y aura une probabilité accrue de Dᵒ - traces d anti-Dᵒ par comparaison à anti Dᵒ- traces de Dᵒ , ou vice versa», explique Di Canto.
Il explique que dans les prochains mois, les chercheurs se partageront les données dans les deux types d’oscillations et compareront les paramètres de mixage à la fois, en s'assurant à ce jour que leurs résultats soient purgés de tous les effets systématiques. Bien que cela se traduira par la mesure la plus précise de la violation de CP dans le « mélange de charmes », davantage de données statistiquement significatives devront être prises après que l'expérience LHCb soit mise à niveau avant que l'équipe ne puisse cerner les paramètres avec une précision ultime. En outre, puisque les paramètres de mixage sont théoriquement difficile à calculer, les prévisions beaucoup plus précises seront nécessaires avant qu'une découverte qui se situera au-delà du Modèle Standard puisse être identifiée sans ambiguïté dans les mesures expérimentales, selon Di Canto.
«À mon avis, l'importance de ce résultat est qu'il démontre la capacité de LHCb de faire des mesures de haute précision dans le secteur charme. Les résultats des paramètres de mélange de charme sont proposés avec un facteur deux par rapport à toute expérience précédente », déclare Tim Gershon, de l'Université de Warwick au Royaume-Uni, qui est aussi coordinateur de la physique de l'expérience LHCb. Di canto rajoute C'est bien que le modèle standard ait pu "prédire joliment les oscillations ...mais il est important de conserver tous les détails de la compréhension de ce phénomène intrigant".
La recherche est publiée dans Physical Review Letters.Commissariat est un Tushna journaliste pour physicsworld.co
Et je vous ai rajouté une photo ce qu’ on avait détecté comme oscillation de ces mésons Dᵒ au LHCb
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Mon commentaire est acrimonieux : prétendre comme le fait Tim Gershon que c’est le Modèle standard des Particules qui permet d’expliquer le changement matière-anti matière est faux et au fond la violation cp est encore mal comprise ….Le défaut de ce modèle se fait au contraire sentir dans son explication purement « matérialiste » des particules de l’UNIVERS avec son boson de HIGGS qui tel la figure de MICHEL- ANGE d’un DIEU touchant ADAM pour lui donner la vie , donnerait à toute particule sa » masse » !!! C’est pour l’instant, un des rares mérites de la Théorie des CORDES d’essayer de sortir de ce concept en montrant que c’est peut-être l’Espace , lorsqu’ ‘il est « torturé » par ces ondes qui peut prendre une topologie fermée et dans une configuration « énergétivore » ( endothermique au sens thermodynamique) ….. J’ imagine que ( puisque ceci est déjà connu pour les mésons K ) d’autres exemples seront découverts de cette oscillation matière- antimatière du Dᵒ qui ne serait selon moi qu’ un changement de sens d’énergie d’interaction faible et en restant dans la MEME topologie …Les mathématiques actuelles ne se préoccupent pas stricto sensu de ce qu’ il faut fournir comme énergie à l’ Espace ABSOLU ( vide et « brut » au sens de NEWTON) pour en faire varier sa topologie . Seuls certains programmes s’attaquent ( après le programme de LANGLANDS ) à ce qu’ on pourrait dénommer « l’énergétique des volumes et des formes »( voir l’article de NICOLAS BERGERON dans la RECHERCHE DE janvier 2013 : » Comment vibrent les espaces abstraits issus de l’arithmétique ?) ….AUTREMENT DIT ET EN SCHEMATISANT, DANS UNE TOPOLOGIE D ESPACE DONNEE ON NE PEUTPROBABLEMENT PAS S’AUTORISER N’IMPORTE QUEL TYPE DE VIBRATION ET DE CORDE ……
POUR LES AUTRES ARTICLES vous choisirez comme d’habitude selon vos préférences
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bonne chance dans vos choix !