Éditorial (8/2013)

L’après LHC

Le 4 juillet 2012, le LHC (Large Hadron Collider), le collisionneur de protons du CERN, est entré dans l’histoire en mettant en évidence, avec un degré de confiance de 99,99997 %, une nouvelle particule dans un domaine de masse compatible avec celui du boson de Higgs. Le 14 mars 2013, la découverte a été confirmée lors des Rencontres de Moriond en Italie, parachevant ainsi le modèle standard qui décrit le monde de l’infiniment petit.

Les recherches ne sont pas pour autant terminées, car les physiciens sont encore loin de savoir quelle sorte de boson de Higgs ils ont découvert – il en existerait, en effet, au moins cinq ! Aussi les scientifiques songent-ils déjà à un collisionneur encore plus puissant pour succéder au LHC. Il s’agit de l’ILC (International Linear Collider), un projet d’accélérateur linéaire de particules de nouvelle génération, qui permettra de compléter et d’enrichir les résultats des recherches effectuées au CERN.

C’est dans ce cadre que, le 13 juin dernier, lors de trois cérémonies organisées en Asie, en Europe et en Amérique, une vaste collaboration entre plus d’une centaine d’universités d’une vingtaine de pays a officiellement remis au Conseil international de supervision pour les projets en physique des particules, le «Rapport de conception technique» concernant le nouveau collisionneur linéaire. Ce document en cinq volumes, préalablement soumis à des examens critiques détaillés, décrit les caractéristiques techniques et les performances les plus avancées de l’ILC. Marquant le terme de nombreuses années de recherche au niveau mondial, il contient tous les éléments requis pour proposer ce nouvel instrument de recherche aux gouvernements des pays engagés dans cette collaboration scientifique.

L’ILC est un accélérateur linéaire de 31 km de long, qui projettera des électrons et leurs antiparticules, les positrons, les uns contre les autres à des énergies atteignant 500 GeV, soit 500’000 fois celle correspondant à leur masse. Il sera équipé de deux détecteurs à la pointe de la technologie, qui enregistreront les interactions entre ces particules.

La construction, entièrement souterraine, devrait s’étendre sur une dizaine d’années; son coût est estimé à quelque 6 milliards d’euros. Plusieurs pays souhaitent voir cet instrument s’installer sur leur territoire. L’Allemagne, la Russie, les États-Unis, le Japon et… le CERN sont en lice ! Le Japon, à qui le réacteur thermonucléaire ITER a échappé, est particulièrement motivé pour accueillir le futur collisionneur. Si le projet de l’ILC est actuellement le plus achevé, il existe toutefois des alternatives, dont le CLIC (Compact Linear Collider), en phase d’étude au CERN.

Grâce à ces projets, les physiciens espèrent percer les mystères encore non résolus de la matière en posant les bases d’une nouvelle physique, qui permettrait d’expliquer des phénomènes sortant du cadre du modèle standard de la physique des particules.