Neutrinos La petite histoire Comprendre simplement Problèmes des neutrinos solaires Antares, le tèlescope sous-marin Les références Mais encore … Neutrino détecté

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La petite histoire  Up Page Origine, raisons, hasard En 1930, Wolgang Pauli postule l'existence d'une nouvelle particule pour expliquer le déficit qui apparaît dans la désintégration radioactive bêta. Cette particule, baptisée par Enrico Fermi, en 1933, le neutrino (le petit neutre) sera découvert par Frederick Reines et Clydes Cowan en 1956. Dès 1953, le rôle des neutrinos dans l'équilibre thermique de l'Univers primordial (Big Bang) était anticipé. Ils sont également incontournables lors de la nucléosynthèse primordiale qui en retour a sévèrement contraint le nombre de particules.

Comprendre simplement  Up Page Vulgarisation, de 7 à 77 ans Les neutrinos sont des particules élémentaires produites par milliards dans l'Univers, lors de réactions radioactives. Notre Soleil rayonne de neutrinos qui traversent la Terre et notre corps de part en part chaque seconde. Électriquement neutres, comme leur nom l'indique, les neutrinos n'interragissent que rarement avec la matière. Ceux qui traversent notre globe en provenance de l'hémisphère sud et finissent leur voyage dans les océans de l'hémisphère nord émettent au contact de l'eau un rayonnement lumineux en forme de cône, appelé lumière Cerenkov.

Domaines de présence  Up Page Problèmes des neutrinos solaires Les neutrinos sont des particules élémentaires très petites, qui n'interagissent pas avec la matière. Le cœur du Soleil émet des neutrinos électroniques en grande quantité. Mais les télescopes n'en détectent qu'une quantité nettement inférieure à celle que l'astre est supposé produire. C'est ce qu'on a surnommé le problème des neutrinos solaires. On a longtemps cru que les neutrinos étaient des particules sans masse. Or, les chercheurs estiment que la transformation des neutrinos est liée aux différences de masse entre les divers types de neutrinos. Si les neutrinos changent de type, ils ont nécessairement une masse, aussi minime soit-elle.   Découverte de neutrinos solaires L'expérience internationale Borexino en Italie, au sein des laboratoires du "Gran Sasso" de l'Institut National de la Physique Nucleaire (INFN), a observé en septembre 2007, au rythme d'environ 35 événements par jour, des neutrinos de très basse énergie provenant du Soleil. C'était la première fois au monde que l'on observait en temps réel des neutrinos solaires d'énergie égale ou inférieure à 1MeV (méga électron volt) et donc relatifs à des réactions nucléaires qui se produisent à une fréquence considérable à l'intérieur du soleil. Cette expérience est importante àa double titre puisque, pour sortir du cœur du soleil, les neutrinos doivent traverser la matière solaire: l'étude de l'intensité et des propriétés des neutrinos qui arrivent jusqu'à nous nous donne donc des informations sur la matière même du soleil.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page Antares, le tèlescope sous-marin Antares, le détecteur de neutrinos, a été inauguré en novembre 2003 au large de la presqu'île de Porquerolles, en Méditerranée. Ce projet réunit 14 laboratoires européens – d'Italie, Allemagne, Pays-Bas, Espagne, France – dont le Centre de physique des particules de Marseille du CNRS et le Commissariat à l'énergie atomique français (CEA). Le programme Antares prévoit d'installer un télescope couvrant un volume d'un kilomètre cube. Ce dispositif permettra d'observer une partie du ciel de l'hémisphère sud, 24 heures sur 24. Les scientifiques espèrent en apprendre davantage sur les principales sources de neutrinos de haute énergie. Et de façon indirecte, sur la masse cachée de l'Univers qu'on soupçonne être en lien avec ces petits fantômes de l'espace.   A la recherche de la plus petite particule "Un neutrino émis par le Soleil n'a qu'une chance sur cent millions de s'arrêter sur Terre", revèle un responsable scientifique de l'expérience Antares au CEA. Et pour cause, le neutrino est la plus petite particule de matière connue. La lumière, sur laquelle repose l'essentiel de nos connaissances astronomiques, est générée par les couches les plus superficielles des corps célestes. Le neutrino, lui, vient du coeur même des soleils, du centre des trous noirs en formation, de l'âme des étoiles qui explosent ... bref, il est une source d'informations miraculeuses. Mais rare. C'est afin de l'attraper qu'au large de Toulon, le projet Antares prévoit de déployer 900 photodétecteurs répartis sur des câbles ombilicaux ancrés par 2 400 mètres de fond. L'achèvement des travaux est prévu fin 2007.

Les références  Up Page Réseau Pepe Cybersciences Montpellier Plus Pour la Science octobre / décembre 2004 L'histoire de l'Univers n°45 Radio-Canada décembre 2018 Recherche janvier 2005 n°382   Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.   Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

Mais encore …  Up Page Ce que vous avez toujours voulu savoir Des physiciens américains ont proposé une méthode simple qui devrait permettre d'augmenter significativement la sensibilité d'un détecteur, et d'identifier les antineutrinos électroniques pour la première fois: l'jout de 100 tonnes d'un complexe métallique, le trichlorure de gadolinium (GdCl3), dans l'immense bassin contenant 50 000 tonnes d'eau ultra-pure du Super-Kamiokande, une installation située au Japon à 100 mètres sous terre. Le Super-K pourrait être modifié en conséquence à l'été 2006.   Leurs masses On peut illustrer la petitesse des masses de neutrino correspondantes, à l'aide de quelques hypothèses, et notamment celle d'une hiérarchie des masses analogues à celles des leptons chargés. On estime alors une masse de 0,05 eV/c² (ou 2,3x10-3eV2/c4) pour le n t (neutrino-tau) , soit 10 millions de fois plus petite que la particule chargée la plus légère, l'électron; de 0,008 eV/c² (ou 7x10-5eV2/c4) pour le n µ (neutrino-muon) et encore plus faible pour le n e (neutrino-électron).

Ce qui est intéressant à savoir  Up Page Neutrino détecté Après avoir déterminé qu'un trou noir supermassif était la source de neutrinos à hautes énergie sur Terre, les chercheurs ont réussi à détecté le 22 septembre 2017, grâce aux instruments du Ice Cube, un laboratoire installé en Antarctique, un neutrino. Un signal particulièrement clair et puissant est venu percuter le cœur d'un atome. Les scientifiques décrivent le neutrino comme un composant fondamental de la matière. Il est associé à plusieurs phénomènes tels que les réactions nucléaires au centre du Soleil, ainsi que l'évolution des premières galaxies.