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Des physiciens viennent de découvrir la désintégration de particules la plus rare jamais observée

Des physiciens viennent de découvrir la désintégration de particules la plus rare jamais observée

« Si ce n'est pas cohérent, alors c'est un signe certain d'une nouvelle physique », explique Cristina Lazzeroni, physicienne des particules travaillant sur l'expérience.

NA62 recherche la désintégration de kaons chargés positivement en projetant des protons de haute énergie sur une cible au laboratoire européen de physique des particules CERN près de Genève, en observant les kaons produits et les particules en lesquelles ils se désintègrent. Les kaons ne se désintègrent via le canal doré que 13 fois sur 100 milliards, ont rapporté les scientifiques de l'expérience NA62 le 24 septembre lors d'un séminaire au CERN.

C'est environ 50 % plus fréquent que ce que prédit le modèle standard, explique Lazzeroni, de l'Université de Birmingham en Angleterre. Mais, compte tenu de la précision de la mesure, « cela reste cohérent avec le modèle standard, à ce stade ».

Lors de la désintégration ultra-rare, un kaon produit une autre particule appelée pion, ainsi que deux particules légères et électriquement neutres : un neutrino et son homologue antimatière, un antineutrino. (La désintégration la plus courante d'un kaon chargé est de produire un neutrino et un parent lourd de l'électron appelé muon.)

Un résultat précédent de NA62 a montré des preuves de la dégradation du canal doré, mais cette mesure dépasse la signification statistique nécessaire pour revendiquer une découverte, une étape importante connue sous le nom de cinq sigma.

NA62 continuera de recueillir des données et produira à l'avenir une mesure plus précise, qui devrait déterminer avec plus de certitude si le modèle standard est correct. Une autre expérience, appelée KOTO, s'efforce de déterminer une autre désintégration rare du kaon (SN: 04/02/20).

Sur un fond sombre à pois blancs, une ligne marron floue avec un halo divise l'image horizontalement. Deux ovales violets sont placés en dessous et au-dessus du centre de la ligne. Là où les ovales se touchent, la ligne marron brille en blanc. Les bords extérieurs des ovales près de la ligne marron brillent en bleu.

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