By Gilles Cohen-Tannoudji
Le boson ? C'est l'ultime particule élémentaire prédite par l. a. théorie de l'infiniment petit, qui manquait encore et dont l. a. découverte, grâce au grand collisionneur de hadrons du CERN, a été annoncée au monde entier le four juillet 2012. Postulée en 1964 par Robert Brout, François Englert et Peter Higgs, elle explique que le photon - particule qui transmet los angeles strength électromagnétique - n'a pas de masse, à l'encontre de celles véhiculant l. a. strength faible. Une telle dissymétrie était a priori incompatible avec los angeles symétrie fondamentale, dite «de jauge», sur laquelle est fondé le modèle ordinary de l. a. body des particules. Le chapeau mexicain ? C'est le mécanisme grâce auquel le boson rend compte, en préservant les acquis du modèle general, de l'origine des lots des particules élémentaires. Le boson et le chapeau mexicain se placent à los angeles croisée - retracée par les deux auteurs en discussion avec François Englert - des chemins de l'évolution des théories de l'astrophysique contemporaine et, sur près de trente années, d'une véritable aventure scientifique, technologique et humaine menée par le CERN, dont Michel Spiro fut le président du Conseil. Mais los angeles particule observée a-t-elle les propriétés définies par le modèle usual, ou en possède-t-elle d'autres, prédites par des théories concurrentes des composants élémentaires de l. a. matière ? Faudra-t-il bientôt écrire encore un nouveau grand récit de l'univers ?
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Tant donné un système de points matériels et certaines forces, quel mouvement ces forces induisent-elles pour le système de points maté- Lumières et apogée de la physique classique 41 riels (étant entendu que les conditions initiales sont fixées) ? Le mouvement de certains points matériels étant donné, quelles sont les forces qui ont donné lieu à ce mouvement ? Le succès immense du programme de la mécanique, en particulier quand il était appliqué au mouvement des planètes, assimilées à des points matériels si on ne s’intéresse qu’à leur mouvement, est incontestablement dû à l’efficacité des outils mathématiques qu’il met en œuvre.
Ainsi la physique classique était-elle parvenue, au début du XXe siècle, à un remarquable apogée : aucun des phénomènes observables au sein de la matière ou dans l’univers ne semblait inaccessible à ses moyens d’investigation. La théorie de Newton peut être considérée comme le premier stade du modèle standard de l’interaction gravitationnelle et celle de Maxwell comme le premier stade du modèle standard de l’interaction électromagnétique. Ces deux théories ont certes été dépassées et englobées dans des théories plus générales dont elles sont des approximations, mais elles représentent des acquis inaliénables : elles n’ont pas été et ne seront plus jamais complètement invalidées.
Alors que, pour Aristote, « le corps en mouvement s’arrête quand la force qui le pousse ne peut plus agir de façon à le pousser6 », Galilée comprend que si aucune force n’agit sur un corps, il se meut uniformément, c’est-à-dire toujours avec la même vitesse le long d’une ligne droite. Telle est la loi de l’inertie, formulée par Newton, une génération plus tard : « Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite, à moins qu’il ne soit déterminé à changer cet 38 Le boson et le chapeau mexicain état par des forces agissant sur lui7.