Particule élémentaire dont l'échange entre deux autres particules caractérise l'interaction nucléaire forte. De masse nulle, neutre électriquement, cette particule de moment angulaire intrinsèque (ou spin) égal à h/2π, où h est la constante de Planck, est l'équivalent du photon dans la théorie de la chromodynamique quantique. Il porte une charge dite « de couleur » qui peut prendre huit valeurs différentes. Présent dans tous les hadrons, le gluon joue un rôle de ciment nucléaire qui explique son nom. Il ne peut se propager de façon isolée sur des distances supérieures au femtomètre (10—15 m) et reste confiné dans des particules composites telles que les protons, les neutrons et les mésons. Son existence, postulée dès la fin des années 1960, lorsque l'existence des quarks fut dévoilée, a été confirmée en 1979 par l'étude des réactions d'annihilation électron-positon issues du collisionneur Positron-Electron Tandem Ring Accelerator (P.E.T.R.A.) du centre de recherche D.E.S.Y., à Hambourg (Allemagne) ; dans quelque 10 p. 100 des cas, les particules produites se regroupaient en trois jets, signe de la présence d'un gluon accompagnant la paire quark-antiquark primitivement produite.
Bernard PIRE
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