BOSON W

Articles

• DÉCOUVERTE DES BOSONS W ET Z

  • Écrit par Encyclopædia Universalis et Bernard PIRE
  • 310 mots

  En 1933, pour comprendre la désintégration β, Enrico Fermi développe une théorie mettant en jeu un nouveau type d’interactions : l’interaction faible. Cette théorie décrit la désintégration des noyaux atomiques aux basses énergies, mais présente de fortes limitations. En 1970, les physiciens...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES

  • Écrit par Maurice JACOB et Bernard PIRE
  • 8 172 mots
  • 12 médias
  ... entre les quarks et les interactions faibles – suivant qu'elles changent ou préservent la charge des particules – à l'échange de W chargés ou de Z neutres. Le photon, le gluon, le W et le Z sont aussi des particules élémentaires. Ces quanta des champs de forces, répertoriés au...

• BÊTA RAYONNEMENT

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 173 mots

  Forme de radioactivité dans laquelle un noyau émet un électron et un antineutrino (rayon bêta moins) ou un positron et un neutrino (rayon bêta plus). Ce processus donne naissance à un autre noyau ayant un neutron de moins et un proton de plus que le noyau initial. Les travaux de Wolfgang...

• CHAMPS THÉORIE DES

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 4 463 mots
  • 1 média
  ...découverte de la nouvelle facette des interactions faibles prédite par cette théorie, à savoir celle exprimée par l'échange du boson Z⁰. La production des bosons W et Z⁰ dans les collisions proton-antiproton en 1983, puis l'analyse fine de leurs caractéristiques grâce au grand collisionneur électron-positon...

• FORMULATION DE LA THÉORIE ÉLECTROFAIBLE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 166 mots

  En 1967, Steven Weinberg et Abdus Salam parviennent de façon indépendante à unifier en une seule théorie l'électromagnétisme et l'interaction nucléaire faible. Dans une remarquable synthèse de nombreux travaux théoriques antérieurs (en particulier ceux de Sheldon Glashow), Weinberg...

• HIGGS BOSON DE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 657 mots
  • 2 médias
  ...qui l'unifie à l'électromagnétisme. Si l'électromagnétisme s'exprime par l'échange de photons, l'interaction électrofaible met de plus en jeu les trois bosons W⁺, W^– et Z⁰. Mais la réalité expérimentale impose que ces bosons aient des masses considérables, environ cent fois supérieures à la masse du...

• INTERACTION (physique)

  • Écrit par Étienne KLEIN
  • 1 683 mots
  ...interactions électromagnétique ou forte. L'interaction faible est transmise par des particules massives, presque cent fois plus lourdes que le proton, les bosons intermédiaires W⁺, W^– et Z⁰, découverts au Cern en 1983. L'existence de ces trois particules avait été prédite quelques années auparavant par...

• INTERACTIONS (physique) - Interaction nucléaire faible

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 126 mots
  • 4 médias
  ...1967 par Steven Weinberg (1933-2021) et Abdus Salam (1926-1996), les décrit comme dues à l'échange de « bosons intermédiaires » appelés W⁺, W^– et Z⁰. Aux courants chargés du modèle de Fermi, cette théorie ajoute des « courants faibles neutres » transmis par le boson Z⁰ et aptes...

• INTERACTIONS (physique) - Unification des forces

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 902 mots
  En 1983, la découverte expérimentale des bosons W et Z au Cern de Genève apparaît comme la vérification d’un test crucial de cette construction théorique. Pour expliquer le fait que ces bosons ont – contrairement au photon – une masse non nulle, Robert Brout (1928-2011), François Englert...

• MASSE (notions de base)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 633 mots
  • 1 média
  L'observation des bosons W et Z, médiateurs de l'interaction électrofaible, a amené à considérer sérieusement l'hypothèse que leur masse (et peut-être toutes les masses des particules) soit le fruit d'un phénomène particulier, inventé en 1963 par le physicien écossais Peter...

• MASSE, physique

  • Écrit par Jean-Marc LÉVY-LEBLOND et Bernard PIRE
  • 4 013 mots
  ...symétrie aux autres interactions impose que d'autres bosons devraient avoir une masse nulle : les gluons médiateurs de l'interaction nucléaire forte et les bosons W et Z médiateurs de l'interaction nucléaire faible. Ce fait n'est pas incompatible avec les mesures dans le cas des gluons, mais la masse des...

• NEUTRINOS

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 4 031 mots
  • 2 médias
  L'interaction faible se comprend alors comme l'échange de bosons intermédiaires lourds, les bosons W et Z découverts en 1983 ; le couplage d'un W transmute par exemple un électron en un neutrino. Une caractéristique importante de cette théorie est qu'elle assigne aux neutrinos des masses absolument...