Mystérieux neutrinos ......(4):Candide se fâche!

 Puisque la mode aujourd’hui est à la contestation ,laissons parler librement notre Candide en espérant  qu’il ne sera pas trop violent  et ne prendra pas les neutrinos pour le barrage de SIVENS !

-« Oh PAPY  , avant de m’embarquer sur des  considérations si sophistiquées  que les brisures de symétrie CP ou la stérilité des neutrinos , laisse-moi te dire que tes équations d’hier m’ont encore choqué !

-« Pourquoi PIERRE ?

-«  Si  quel que neutrino qu’ il soit ,il  a une masse  m et qu’ il lui faut parcourir une  longueur L , cette masse va devoir  effectuer  ce trajet  en fournissant un  travail W d’équation aux dimensions  W=L²mT-² , donc  notre neutrino de niveau d’énergie initiale  E₀  va arriver avec une énergie finale  moindre E₁ = E₀ -W …N’est-ce pas là ,déjà ,fondamentalement  , les raisons  de cette oscillation …….Au fond , et bien qu’ il ne subisse  pratiquement aucune interaction  suivant ton hypothèse  , il perdrait de toute façon  de  l’énergie dans son parcours…..  parce qu’ il doit tout bonnement  «  trimballer » son poids ( son inertie )  et d’ailleurs   cela d’autant plus que, suivant les milieux  rencontrés ,  il doit peut –être avoir à  vaincre en plus une résistance  et  donc  subir un  freinage  !!!!

-«  PIERRE  je me réjouis de ta remarque , tout à fait exacte !C’est vrai , il doit «  trimballer son poids » !.... Mais compte tenu  de la faiblesse de la force de gravitation et  surtout de la valeur extrêmement faible de sa masse propre   , cette énergie perdue W   sera très faible . Voici d ailleurs  le dernier point des masses reconnues pour les 3 sortes de neutrinos : les contraintes cosmologiques apportées par le satellite WMAP et les modèles cosmologiques actuels, combinées aux résultats des expériences d’oscillations, indiquent que le plus lourd ,le tau ,aurait une masse inférieure à 0,23 eV/c2. … le muonique   100 fois plus faible  , l’électronique 1000 fois plus faible ……

 Et tu vois que  même ce neutrino tauique   serait capable d’arriver  seulement  au millionième de   la masse du plus petit  des leptons chargés , l’électron  (511 keV/c2) !

  Cela dit, rentrons dans le détail : un neutrino, si maigre soit-il, peut présenter un niveau énergétique  énorme dû typiquement  à son énergie cinétique  , en atteignant des  vitesses  proches de celles de la lumière  …  Et c’est bien ce qui  a fait dire à ces malheureux physiciens ( Antonio Ereditato et collègues )il y a 3  ans   dans l’expérience  OPERA     du  CERN/LGNS   qu’ ils pouvaient peut-être dépasser la vitesse de la lumière ( oh hérésie !)  ….. Quoiqu’il en soit , tu as quand même  raison, car  la section efficace du neutrino augmente avec l'énergie du neutrino : ainsi  on a constaté que la Terre devient  opaque  aux neutrinos d'ultra-haute énergie (au-delà de 100 TeV ,  avec  par exemple  des  v de l’ordre de milliers de km/sec )….

-« Mais dans le vide PAPY  ce frein à leur vitesse existe-t-il aussi  ?

-«Oh PIERRE  , épargne  moi cette question aujourdhui  …Nous allons retomber dans les raisonnements de JJM…Tout dépend de ce que tu  « fourres » dans  ton vide   ( le  Λ d’EINSTEIN ,une densité potentielle d’énergie  , de la pré-matière , de la quintessence , de l’énergie noire etc.   )….Venons en ,s’il te plait  à cette constatation surprenante , faite pour la première fois….  C’est par le Main Injector Neutrino Oscillation Search (MINOS), qui consiste à envoyer un faisceau d'antineutrinos au travers de la Terre vers un détecteur positionné au fond d'une mine (mine Soudan au Minnesota)qu’on découvre qu’après ce   voyage de 735 km  en 2,5 millisecondes environ  que les antineutrinos ont semblé ne pas se comporter comme des neutrinos, ce qui ne correspond pas à la théorie….. Et à ce moment- là on se met  à se poser la question d’un écart   par rapport au modèle standard   : particules et antiparticules ne seraient  pas symétriques !

Surprise ! Les théoriciens nous disent  que cette brisure de symétrie  devrait entrainer une différence des carrés des masses   d’au moins 100 GeV /c²

Or expérimentalement on a : En notant nu _{1,2,3} les états propres de masse,

• | Δ m² {12}| ~ 7.6 10^{-5} {eV}²

 • | Δm² {13} | ~ 2.4 10^{-3} {eV}2

 C’ est à dire des valeurs bien plus petites  Alors ou va-t-on ?LE CERN ET LE FERMILAB  VONT REVERIFIER CES POINTS ET CETTE HYPOTHESE……

 A SUIVRE