Le boson de Higgs existe-t-il ?

[GillesH38a]

Près de trois ans après le démarrage du LHC, on attend les premiers signes de la découverte des nouvelles particules prévues par pas mal de théorie, dont le boson de Higgs et/ou des particules supersymétriques. Est ce que l'absence de résultat annoncé, malgré un bon fonctionnement et un nombre de collision bien supérieur à celui qui avait été fixé pour 2011, est le signe d'une non existence? ou de la prudence des scientifiques qui commenceraient à voir quelque chose mais attendraient d'en être sûr ? le suspense est haletant .. qu'en pensez vous? selon vous l'existence du boson de Higgs est-elle

* presque certaine?
* tres probable?
* probable?
* on en sait rien ?
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[Gwyddon]

Bonjour,

Pour commencer,

Près de trois ans après le démarrage du LHC,

Le LHC a réellement démarré non pas il y a 3 ans mais il y a un peu plus d'un an : je rappelle quand même que le démarrage en septembre 2008 a duré même pas deux semaines avant un accident, puis ensuite on a eu un arrêt de la machine pendant 1 an, puis un redémarrage à des énergies minuscules histoire de sécuriser la machine, et ce n'est que fin mars 2010 que le LHC a démarré à une énergie encore jamais atteinte dans un accélérateur, de 7 TeV au centre de masse (pour info, c'est encore deux fois plus faible que l'énergie nominale de l'accélérateur !).

Donc le fait que l'on observe rien pour l'instant c'est un peu logique puisque déjà de par sa conception, on savait que si le boson de Higgs existe, et si en plus il a le mauvais goût d'être tel que le décrit le Modèle Standard, le détecter prendrait au moins 2 ans de prise de données à 14 TeV et à une luminosité appréciable.

Or dans la vraie vie on est à 7 TeV, avec une luminosité certes meilleur que ce que l'on pensait pour 2011, mais encore faiblarde...

Est ce que l'absence de résultat annoncé, malgré un bon fonctionnement et un nombre de collision bien supérieur à celui qui avait été fixé pour 2011, est le signe d'une non existence? ou de la prudence des scientifiques qui commenceraient à voir quelque chose mais attendraient d'en être sûr ?

Non personne n'a encore rien vu...

* presque certaine?
* tres probable?
* probable?
* on en sait rien ?

S'il n'existe pas, on va de toute façon découvrir quelque chose à la place, ça c'est une certitude.

Cordialement,

G.

[invite6754323456711]

S'il n'existe pas, on va de toute façon découvrir quelque chose à la place, ça c'est une certitude.

Qui sera une autre hypothèse pour la chosifier vers autre chose. C'est aussi une certitude.

Patrick

[Gwyddon]

Bonjour Patrick,

Qui sera une autre hypothèse pour la chosifier vers autre chose

Tu pourrais m'expliciter ce que tu veux dire ? Je ne suis pas sûr d'avoir bien compris : qu'entends-tu par "chosifier une hypothèse" ?

Cordialement,

G.

[A voir en vidéo sur Futura]

[GillesH38a]

Or dans la vraie vie on est à 7 TeV, avec une luminosité certes meilleur que ce que l'on pensait pour 2011, mais encore faiblarde...



Non personne n'a encore rien vu...




S'il n'existe pas, on va de toute façon découvrir quelque chose à la place, ça c'est une certitude.

Cordialement,

G.

Salut Gwyddon
je reconnais avoir été un peu provocateur en parlant de 3 ans, vu qu'on a seulement un an de "bon" fonctionnement, néanmoins "détecter en deux ans" signifie selon moi avoir une bonne détection à 5 ou 6 sigmas, et au bout de la moitié de cette durée on devrait avoir un petit quelque chose, au moins à deux ou trois sigmas non ? ceci dit c'est normal qu'une collaboration n'annonce rien avant d'être sûr (je te laisse la responsabilité de poster sur un forum public que "non, on n'a rien vu " ).

Alors finalement, tu peux te mouiller, quelle probabilité donnes-tu à ce que le boson de Higgs existe ?

[invite6754323456711]

Tu pourrais m'expliciter ce que tu veux dire ? Je ne suis pas sûr d'avoir bien compris : qu'entends-tu par "chosifier une hypothèse" ?

Qu'entends-vous (gillesh38 et toi) par exister ?

Patrick

[GillesH38a]

Qu'entends-vous (gillesh38 et toi) par exister ?

Patrick

détecter expérimentalement les manifestations d'une nouvelle particule, qui ne correspond à aucune connue, et qui est en accord raisonnable avec les prévisions des modèles du boson de Higgs, ça va ... ?

[invite6754323456711]

détecter expérimentalement les manifestations d'une nouvelle particule, qui ne correspond à aucune connue, et qui est en accord raisonnable avec les prévisions des modèles du boson de Higgs, ça va ... ?

Comme le temps alors que certain nombre de physicien déclarent qu'il n'existe pas. j'ai bien compris ?

Patrick

[mtheory]

Salut Gwyddon
je reconnais avoir été un peu provocateur en parlant de 3 ans, vu qu'on a seulement un an de "bon" fonctionnement, néanmoins "détecter en deux ans" signifie selon moi avoir une bonne détection à 5 ou 6 sigmas, et au bout de la moitié de cette durée on devrait avoir un petit quelque chose, au moins à deux ou trois sigmas non ?

Le problème est qu'on ignore la masse du Higgs or aussi bien les canaux de production que les canaux de désintégrations dépendent de celle-ci. Malheureusement, les canaux les plus probables ne sont pas ceux qui ont forcément le signal le moins bruité.

En résumé, ne rien voir actuellement ne signifie par forcément grand chose...

[invite6754323456711]

En résumé, ne rien voir actuellement ne signifie par forcément grand chose...

Le fait de ne pas pouvoir recueillir de manifestations observables relatives à une entité donnée que l'on vient de créer (déduit d'un modèle théorique), peut signifier soit que cette entité n'est pas pertinente (il faut revoir le modèle), mais peut-être aussi que les instruments d'observation / méthode d'observation ne sont pas adaptés non ?

Patrick

[mtheory]

Le fait de ne pas pouvoir recueillir de manifestations observables relatives à une entité donnée que l'on vient de créer (déduit d'un modèle théorique), peut signifier soit que cette entité n'est pas pertinente (il faut revoir le modèle), mais peut-être aussi que les instruments d'observation / méthode d'observation ne sont pas adaptés non ?

Certes, mais en l'occurrence, pour le Higgs, les méthodes ne peuvent être mises en doute.

[GillesH38a]

bon mais finalement alors c'est quoi la probabilité qu'il existe ?

[invite6754323456711]

Certes, mais en l'occurrence, pour le Higgs, les méthodes ne peuvent être mises en doute.

Ne reposent t-elles pas sur nos modèles actuels ? Or on cherche "un inconnu" opérationnellement parlant.

Patrick

[mtheory]

Ne reposent t-elles pas sur nos modèles actuels ? Or on cherche "un inconnu" opérationnellement parlant.

Patrick

Il faut distinguer deux choses. Le mécanisme pour expliquer la masse des particules du modèle standard (qui doit respecter des contraintes sérieuses) et le mécanisme de Higgs.

Si le mécanisme de Higgs n'est pas la bonne explication des masses des particules, alors effectivement, on ne cherche pas la bonne chose.
Si le mécanisme de Higgs est la bonne explication étant donnée sa nature on doit voir le boson de Higgs (sauf si on croit à certain des papiers de Hawking).

[invite9f80122c]

Si le mécanisme de Higgs n'est pas la bonne explication des masses des particules, alors effectivement, on ne cherche pas la bonne chose.
Si le mécanisme de Higgs est la bonne explication étant donnée sa nature on doit voir le boson de Higgs (sauf si on croit à certain des papiers de Hawking).

Quels papiers de Hawking ?

Et autre question, le mécanisme de Higgs est mathématiquement un potentiel, doit-on forcément en déduire qu'il est généré par une particule, en l'occurrence un boson ? De plus ce boson doit-il être massif ?

J'aimerais en savoir plus sur ce qu'en pense Hawking à ce propos, as-tu des liens ?

[invite6754323456711]

Quels papiers de Hawking ?

Il y a déjà cet article de mtheory

Patrick

[Cendres]

bon mais finalement alors c'est quoi la probabilité qu'il existe ?

C'est un jeu? On gagne quoi?

[invite6754323456711]

bon mais finalement alors c'est quoi la probabilité qu'il existe ?

La même probabilité que l'existence de force, énergie, onde, masse ... ca va ?

Patrick

[GillesH38a]

C'est un jeu? On gagne quoi?

ben non c'est une question sérieuse, on doit bien pouvoir évaluer la probabilité qu'il existe si on l'a pas encore trouvé non ?

[Cendres]

ben non c'est une question sérieuse, on doit bien pouvoir évaluer la probabilité qu'il existe si on l'a pas encore trouvé non ?

Ah si c'est sérieux, alors...il y a peut-être même des gens qui au lieu de le chercher, calculent les chances qu'ils ont de le trouver...peut-être même qu'ils vont poster ici.

Quel suspense...

[GillesH38a]

Ah si c'est sérieux, alors...il y a peut-être même des gens qui au lieu de le chercher, calculent les chances qu'ils ont de le trouver...peut-être même qu'ils vont poster ici.

Quel suspense...

oui justement je serais très intéressé de savoir si il y en a !

[Yaourt à la viande]

S'il n'existe pas, on va de toute façon découvrir quelque chose à la place, ça c'est une certitude.

Cordialement,

G.

S'il n'existe pas, c'est tout le modèle standard qui va se prendre une grosse claque... (d'après ce que j'en sait), non ?

[invite9f80122c]

oui justement je serais très intéressé de savoir si il y en a !

Hawking et Higgs ont parié 100$. Hawking qu'il ne serait pas détecté au LHC, Higgs que oui (évidemment ).

Moi je suis prêt à parier 5€ qu'il ne sera pas détecté à 2 contre 1 (s'il ne l'est pas je gagne 10€). Quelqu'un prend le pari ?

[invite9f80122c]

S'il n'existe pas, c'est tout le modèle standard qui va se prendre une grosse claque... (d'après ce que j'en sait), non ?

Pas forcément, on ne saura pas expliquer la masse des bosons W et Z et accessoirement la masse des autres particules diverses et variées.

Personnellement je ne pense pas que ne pas détecter le Higgs ait de grande conséquences pour le MS. Même pas pour le mécanisme de Higgs lui-même si ça se trouve car il se base sur l'existence d'un potentiel à minimums négatifs multiples. Evidemment il faudra expliquer pourquoi ce potentiel existe ou trouver une autre explication à la masse des W, Z et au reste.

Ce qui me chiffonne plus c'est l'absence de détection de superparticule, car SuSy, après 40 ans de recherche et après avoir repoussé insatiablement les niveaux d'énergie des superpartenaires, serait en mauvaise posture.

Quid de SuSy si pas de superpartenaires détectés ???

A force de ne rien détecter, 'comme d'habitude' avec SuSy, ça devient monotone, non ?

[GillesH38a]

Hawking et Higgs ont parié 100$. Hawking qu'il ne serait pas détecté au LHC, Higgs que oui (évidemment ).

Moi je suis prêt à parier 5€ qu'il ne sera pas détecté à 2 contre 1 (s'il ne l'est pas je gagne 10€). Quelqu'un prend le pari ?

je voulais dire, une manière rigoureuse de calculer la probabilité, sans faire appel à des paris intuitifs. Je pose la question parce qu'on a eu dans le passé des débats sur la notion de probabilité, ça m'y fait penser, c'est un bon exemple concret où on peut se poser la question ! et les physiciens des particules sont très affutés sur les estimations de probabilité .

[mh34]

Hawking et Higgs ont parié 100$. Hawking qu'il ne serait pas détecté au LHC, Higgs que oui (évidemment ).

Moi je suis prêt à parier 5€ qu'il ne sera pas détecté à 2 contre 1 (s'il ne l'est pas je gagne 10€). Quelqu'un prend le pari ?

NAN!
Je déteste les paris...surtout sur des sujets pareils!

[Amanuensis]

je voulais dire, une manière rigoureuse de calculer la probabilité, sans faire appel à des paris intuitifs.

Intuitivement, cela me paraît hors de portée. Faudrait analyser très en profondeur comment les physiciens ont inventé le mécanisme de Higgs, pourquoi ils veulent une "explication" à la masse des bosons de l'interaction faible, les arguments qui les amènent à considérer que le mécanisme de Higgs est une telle explication, quelles sont les alternatives, etc. Et restera le problème à mon avis inextricable des priors dans un tel cas. Comment évaluer la proba a priori que nous et l'Univers soient tels que tel ensemble de "lois" nous permettent de rendre compte de nos observations ???

[invite6754323456711]

Faudrait analyser très en profondeur comment les physiciens ont inventé le mécanisme de Higgs, pourquoi ils veulent une "explication" à la masse des bosons de l'interaction faible, les arguments qui les amènent à considérer que le mécanisme de Higgs est une telle explication, quelles sont les alternatives, etc.

Une finalité du boson de Higgs serait sa nécessité aux extensions supersymétriques (une nouvelle invariance) du modèle standard ?

Patrick

[GillesH38a]

ben il me semble qu'il y a quand même des méthodes statistiques bayesiennes assez élaborées pour définir des probabilités d'attribution, comme celles utilisées par le GIEC sur le climat par exemple , qui définit des bornes assez précises :

Virtually certain > 99% probability
Extremely likely > 95% probability
Very likely > 90% probability
Likely > 66% probability
More likely than not > 50% probability
About as likely as not 33 to 66% probability
Unlikely < 33% probability
Very unlikely < 10% probability
Extremely unlikely < 5% probability
Exceptionally unlikely < 1% probability

pour pouvoir utiliser ces bornes, il faut bien une méthodologie pour les calculer, et ça me semble un problème assez analogue, où il s'agit d'attribuer des faits observés ou non à des théories "incertaines" (sinon la probabilité serait de 100 % !)

. On doit pouvoir faire un peu mieux que "je te parie une bière " (ou un abonnement à Penthouse ) qu'il existe ou pas non ?

[invite9f80122c]

NAN!
Je déteste les paris...surtout sur des sujets pareils!

Hooo ... trouillard

Allez 2€ à 1 contre 1, ça ne ruinera personne

Une finalité du boson de Higgs serait sa nécessité aux extensions supersymétriques (une nouvelle invariance) du modèle standard ?

Non, enfin je ne crois pas. Le Higgs serait nécessaire (faute d'autre explication) à la masse des particules. Sans Higgs il peut y avoir SuSy et sans SuSy il peut y avoir Higgs, cependant les deux se marient bien et SuSy expliquerait une masse relativement faible du Higgs. D'où problème pour les deux si le Higgs n'est pas détecté car SuSy prévoit le Higgs largement détectable au LHC si je ne dis pas de bêtises.