Le LHC est-il au bord d'un gouffre ?

[invite10421055]

Encore un titre assez provocateur de "Science & Vie" :

Pour certains physicien, l'accélérateur géant du Cern pourrait atteindre le seuil d'énergie à partir duquel la matière devient insondable. Ce qui ferait de lui l'outil ayant atteint l'ultime limite de l’infiniment petit. Après le LHC, il n'y aurait plus d'exploration possible...
Au delà d'un certain seuil d'énergie, pourrait émerger ce que d'aucun appelle un "Classicalon particulaire" qui agirait comme un masque dérobant ce qui se passe en son sein à l'oeil des physiciens.
Un peu à la manière d'un trou noir, où l'information est inaccessible.
Il deviendrait alors illusoire d'espérer accéder à des échelles inférieures à celles correspondant à l'énergie où apparaissent ces étranges structures.
[..] Au lieu de devenir plus petits et donc plus quantiques, les phénomènes deviennent plus grands et donc plus classiques.

Cordialement
-----

[invite9a3f5696]

Cela me semble bien métaphysique comme théorie. Du peu que je sache, nombreuses particules prédites par la supersymmétrie (une certaine extension du Modèle standard, plutôt en vogue chez les physiciens cosmologistes) n'existeraient car de très hautes énergies aujourd'hui inatteignables.

Mais s'il est impossible de sonder au delà, c'est quesoit elles n'existent pas soit l'on ne peut pas faire de mesure. Donc soit la physique a besoin d'un nouveau modèle qui tienne la route avec nos connaissances actuelles, soit on a atteint la limite de la connaissance vérifiables expérimentalement et la réflexion devient plus de l'ordre de la philosophie...

[Carcharodon]

Salut,

Effectivement, les lois physiques pourraient être seulement émergentes, "survenantes", et pourraient ne jamais permettre d'accéder à des lois véritablement élémentaires.
Je conseille à ce titre la lecture du dernier "dossiers de la recherche" : la théorie du tout.

[DomiM]

Merci, on peut le télécharger gratuitement ici

17 juin 2011 - Les expériences Atlas et CMS du LHC ont désormais enregistré environ 70 millions de millions de collisions
...
c’est l’objectif que le Cern s’était fixé en 2010 pour l’exploitation du LHC en 2011
...
Les collaborations scientifiques travaillent en ce moment d’arrache-pied pour être en mesure de présenter des résultats à temps pour les principales conférences de physique de cet été, à savoir la conférence de physique des hautes énergies de la Société européenne de physique (HEP2011), qui se tiendra du 21 au 27 juillet à Grenoble.

http://www.lhc-france.fr/spip.php?article550

J'avais lu que de puissant logiciel et ordinateurs du CERN étaient maintenant capable de trouver tout seul les évènements du LHC intéressants pour la nouvelle physique.
Alors pourquoi ce sont encore des chercheurs qui travaillent d'arrache-pied ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[DomiM]

Les conférences ont démarré mais je n'arrive pas à lire la vidéo

http://webcast.in2p3.fr/live/HEP2011#
rtsp://ccpntc08b.in2p3.fr/broadcast/live.mp4

Pour l'analyse des données c'est bien un progrès

La rapidité avec laquelle les expériences ont pu analyser les données est sans précédent. La Grille de calcul mondiale pour le LHC, qui relie des centres de calcul du monde entier, s’est montrée à la hauteur de la tâche en réalisant régulièrement jusqu’à 200 000 opérations d’analyses de physique simultanément.
....
Parmi les annonces attendues lors de la conférence figurent des rapports des collaborations LHC sur les observations suggestives faites par les expériences CDF et D0 au Laboratoire Fermi (États-Unis). Ainsi, concernant les désintégrations du quark b, l’expérience D0 a observé une différence de comportement entre la matière et l’antimatière, tandis que CDF a annoncé il y a peu des mesures d’un processus rare qui semblent contredire le Modèle standard et pourraient annoncer une nouvelle physique.

http://press.web.cern.ch/press/Press.../PR09.11F.html

[GillesH38a]

La découverte du boson de Higgs nous permettrait de commencer à étudier en détail cette particule ; quant à son exclusion, elle prouverait que le Modèle standard est incomplet et qu’il doit donc y avoir des phénomènes nouveaux à la portée du LHC.

on sent qu'ils assurent leurs arrières ... . On en saura plus demain .. !

[DomiM]

Les conférences ont démarré mais je n'arrive pas à lire la vidéo

Réponse rapide du site

Rien d'anormal , car ce lien n'est valide que pour les Live (en cours donc!).
Si vous voulez revoir les vidéos de HEP2011, connectez vous plutôt sur la partie Vidéo à la demande de notre serveur où elles figurent.
> http://webcast.in2p3.fr/events-QM2011

[DomiM]

Une erreur qui permet d'avoir 2 Colloques

il fallait lire
> http://webcast.in2p3.fr/events-HEP2011
QM2011 étant un autre colloque de physique

[xxxxxxxx]

Citation:
La découverte du boson de Higgs nous permettrait de commencer à étudier en détail cette particule ; quant à son exclusion, elle prouverait que le Modèle standard est incomplet et qu’il doit donc y avoir des phénomènes nouveaux à la portée du LHC.

on sent qu'ils assurent leurs arrières ... . On en saura plus demain .. !

quelle est la réponse concernant ce fameux boson ? trouvé ou pas ?

[Magnétar]

Bonsoir,

C'est la "fameuse" classicalisation de Dvali. Je remarque d'ailleurs que S&V est toujours très en retard, abusif dans ses conclusions surtout quand il y a des arguments presque évident contre les trucs de Dvali.
Le problème c'est qu'il généralise des trucs qui arrivent dans le cadre de gravité quantique (en gros les micros trous noirs "régularise" la théorie dans l'UV), à toutes les théories de jauge en partant du principe que ce qui régularise (complète ? j'ai pas vraiment d'idée sur le terme en français) pour les théories de jauge sont les instantons. Le problème c'est que les instantons sont en exp(-S) (S l'action), et que ça a tendance à décroitre très fortement, dans le cas des micro trou noir le exp(-S) (S toujours l'action ici) est compensé par le fait que le nombre de micro état d'un micro-TN est très grand en (coup de bol) ~exp(S) (S l'entropie ici), et le coup de bol c'est que l'expression pour l'entropie et pour l'action est la même. Du coup ces arguments déjà connus marche pour la gravité quantique, mais pas pour les autres théories contrairement à ce que pense Dvali.

J'avais lu que de puissant logiciel et ordinateurs du CERN étaient maintenant capable de trouver tout seul les évènements du LHC intéressants pour la nouvelle physique.
Alors pourquoi ce sont encore des chercheurs qui travaillent d'arrache-pied ?

Non, les logiciels font un pré-tri entre ce qui n'est pas intéressant et ce qui a une chance de l'être. Les expérimentateurs travaillent d'arrache-pieds sur ce qui a une chance de l'être (intéressant) et il reste beaucoup, beaucoup de boulot même avec ce pré-tri.

quelle est la réponse concernant ce fameux boson ? trouvé ou pas ?

Pas encore, les domaines de masse exclues ont été agrandis, le Higgs (si il y a) sera très probablement léger, là où pas de bol il est le plus difficile à découvrir si il existe. On saura à la fin de l'année si le Higgs existe ou pas, d'après les expérimentateurs et les résultats présentés le w-e dernier.

[xxxxxxxx]

quelle est la réponse concernant ce fameux boson ? trouvé ou pas ?

Pas encore, les domaines de masse exclues ont été agrandis, le Higgs (si il y a) sera très probablement léger, là où pas de bol il est le plus difficile à découvrir si il existe. On saura à la fin de l'année si le Higgs existe ou pas, d'après les expérimentateurs et les résultats présentés le w-e dernier.

Merci, le suspens reste entier. quoiqu'il en soit avec ou sans cette découverte la MQ est un bon modèle pour comprendre et prévoir de nombreux phénomènes. il sera difficile de jetter le bébé avec l'eau du bain même si il n'est pas trouvé

[Magnétar]

Je dirais même plus la MQ n'a strictement rien à craindre d'une non découverte du Higgs, la MQ est un cadre théorique pour la construction du modèle standard, mais on peut construire d'autres modèles en restant dans le cadre de la MQ (et d'ailleurs il y en a une flopé). Le seul qui en "souffrirai" c'est le modèle standard.

[GillesH38a]

On est quand même dans une drole de situation. Les indications d'un Higgs léger ne sont pas compatibles avec le modèle standard (dont on se doute bien de toutes façons qu'il est incomplet), c'est plutot en faveur des théories supersymétriques... mais pas la queue d'une particule supersymétrique dans les résultats du LHC. Toutes ne sont pas exclues mais ça commence à être inconfortable ... et le mystère de la matière noire reste entier, sans même parler de la constante cosmologique.

[mtheory]

On est quand même dans une drole de situation. Les indications d'un Higgs léger ne sont pas compatibles avec le modèle standard (dont on se doute bien de toutes façons qu'il est incomplet), c'est plutot en faveur des théories supersymétriques... mais pas la queue d'une particule supersymétrique dans les résultats du LHC. Toutes ne sont pas exclues mais ça commence à être inconfortable ... et le mystère de la matière noire reste entier, sans même parler de la constante cosmologique.

Complétement d'accord avec ça....
Si dans un an on a rien trouvé d'autre que le Higgs, je crois que ça sera un coup de frein magistral a toute la physique des hautes énergies.
Perso, si c'est le cas, je crois que je passerai plus beaucoup de temps sur la discipline. Il vaudra mieux se concentrer sur des trucs comme l'astrobiologie, les nanosciences et l'information quantique...

[invite6754323456711]

Complétement d'accord avec ça....
Si dans un an on a rien trouvé d'autre que le Higgs, je crois que ça sera un coup de frein magistral a toute la physique des hautes énergies.
Perso, si c'est le cas, je crois que je passerai plus beaucoup de temps sur la discipline. Il vaudra mieux se concentrer sur des trucs comme l'astrobiologie, les nanosciences et l'information quantique...

N'est-ce pas plutôt justement la ou cela devient le plus intéressant, le plus motivant, c'est à dire lorsque cela nous résiste. Cela conduit à nous poser d'autre questions , d'autres interrogations fondamentales. Les résultats négatif, limitatifs n'ont-il pas, par le passé, été les plus propices à de nouvelles découvertes ?

Patrick

[mtheory]

N'est-ce pas plutôt justement la ou cela devient le plus intéressant, le plus motivant, c'est à dire lorsque cela nous résiste. Cela conduit à nous poser d'autre questions , d'autres interrogations fondamentales. Les résultats négatif, limitatifs n'ont-il pas, par le passé, été les plus propices à de nouvelles découvertes ?

Patrick

NON....là ce n'est pas que ça nous résiste, c'est que ça commence à ressembler aux prédictions de la physique des particules vers 1975, l'hypothèse du Désert...

Si cela se confirme, cela vaut dire qu'il n'y aura aucune nouvelle physique ni technologie accessibles à l'humanité...

Bien sûr, on peut toujours imaginer que des traces de GUT, théorie des cordes seront visibles dans le rayonnement fossile mais ça voudra aussi dire que de la nouvelle physique joue un rôle très discret dans l'Univers observable et donc pas très intéressant ni important.

En plus dramatique, cela implique qu'il ne faut pas s'attendre à des révolutions technologiques ou intellectuelles importantes dans les siècles à venir, à part dans le domaine des biotechnologies et des neurosciences, et encore. Certes beaucoup de choses intéressantes seraient encore possibles et l'humanité peut espérer des améliorations de sa condition...mais rien de vraiment spectaculaire.

L'accès aux étoiles sera un rêve que nous saurons impossible, comprendre vraiment et connaître le début de l'Univers aussi....bref, le destin de l'humanité restera passablement ennuyeux, tragique et inintéressant.....

[mh34]

L'accès aux étoiles sera un rêve que nous saurons impossible, comprendre vraiment et connaître le début de l'Univers aussi....bref, le destin de l'humanité restera passablement ennuyeux, tragique et inintéressant.....

Ouh là ...
Tu es sûr d'être vraiment objectif sur ce coup?

[mtheory]

Ouh là ...
Tu es sûr d'être vraiment objectif sur ce coup?

Je n'ai pas dis que c'était la réalité

Juste que si d'ici un an, on ne voit toujours rien, alors il faudra en tirer des conclusions sans illusions. Mais on n'en est pas encore là .

[mh34]

Si cela se confirme, cela vaut dire qu'il n'y aura aucune nouvelle physique ni technologie accessibles à l'humanité...

Mais pourquoi?

Juste que si d'ici un an, on ne voit toujours rien, alors il faudra en tirer des conclusions sans illusions.

Il est vraiment impossible d'imaginer qu'on puisse faire fausse route et qu'au contraire cet échec apparent permette de penser différemment? Dit autrement, qu'est-ce qui te fait dire que c'est ça ou rien ( c'est un peu ce que demande U100fil...)?

[mtheory]

Mais pourquoi?

Il y aurait beaucoup à dire mais malheureusement, je n'ai pas trop le temps.

En bref. Si l'échelle de la gravitation quantique c'est la masse de Planck habituelle, alors pour ouvrir un trou de ver macroscopique, en supposant qu'il est traversable, il faudrait plus d'énergie que n'en rayonne le Soleil en des milliards d'années. Jamais l'humanité ne disposera d'une telle énergie...

On peut imaginer des vaisseaux îles qui font des voyages de plusieurs milliers d'années entre les étoiles mais je suis pas sûr qu'on trouve beaucoup de candidats pour s'enfermer jusqu'à leur mort dans de tels vaisseaux en sachant que, peut-être, leur arrière arrière......arrière petits enfants vivront sous un nouveau Soleil.

Le fait qu'on n'ai toujours pas de trace d'ET est d'ailleurs peut-être une preuve dont nous disposons depuis longtemps que la colonisation des étoiles est impossible.

Si la gravitation quantique était accessible au LHC, en théorie, mais en pratique ça resterait à voir, il n'y aurait pas d'obstacle à une compréhension aussi poussé que l'on veut de la naissance de l'Univers. De plus, la superforce qui détermine les forces et les particules de l'Univers serait à des énergies accessibles à l'humanité. Ce qui veut dire qu'on pourrait créer de nouvelles forces et de nouvelles particules totalement nouvelles, toujours en théorie bien sûr.....

[mtheory]

Mais pourquoi?

Il est vraiment impossible d'imaginer qu'on puisse faire fausse route et qu'au contraire cet échec apparent permette de penser différemment?

En fait, ça n'est pas trop le problème, on a déjà envisager des tas de façon de penser différemment à ce sujet. Et même en imaginant qu'il faille en venir là, ça ne changera pas grand chose à mes conclusions.

On peut imaginer que la supersymétrie est bien là d'une façon différente du modèle MSSM par exemple. On peut imaginer que la Susy n'est brisé qu'à de très hautes énergies et pas accessible au LHC.
On peut imaginer qu'il n'y a pas de susy du tout etc...

Je comprends bien que des choses comme l'expérience de Michelson Morley avec la non détection d'un vent d'éther était en fait une très bonne chose puisqu'elle a conduit à la relativité. Mais là, la situation semble très différente. C'est à dire que tous les modèles les plus exotiques et les plus orthogonaux à notre vision du monde semble ne toujours pas pointer le bout de leur nez.

Donc en l'occurrence, ce n'est pas comme si on ne voyait pas le vent d'éther, ce qui était en contradiction avec le modèle standard de l'époque, c'est plutôt le contraire !

On ne voit que des résultats conformes à une physique vieille d'au moins 40 ans !

[mh34]

Ok, merci pour tes réponses.

[invite6754323456711]

Je comprends bien que des choses comme l'expérience de Michelson Morley avec la non détection d'un vent d'éther était en fait une très bonne chose puisqu'elle a conduit à la relativité.

Si j'ai bien compris le déroulement des faits historiques, elle (l'expérience de Michelson Morley) a conduit à nous donner un degré de confiance plus important dans la théorie de la relativité restreinte qui c'est construite sans avoir besoin de cette observation non ?

, cela me parait plutôt encore plus "challenging" que je ne pouvais l'imaginer.

Patrick

[DomiM]

Non, les logiciels font un pré-tri entre ce qui n'est pas intéressant et ce qui a une chance de l'être. Les expérimentateurs travaillent d'arrache-pieds sur ce qui a une chance de l'être (intéressant) et il reste beaucoup, beaucoup de boulot même avec ce pré-tri.

Merci,

Est ce les logiciels qui sont incapables de trouver ce qui a une chance d'être intéressant ou les chercheurs qui n'ont pas suffisamment confiance en ces logiciels pour leur laisser prendre cette décision ?

Si c'est un manque de confiance cela veut dire que ces logiciels n'ont rien trouvé d'intéressant mais que les chercheurs pensent qu'ils se sont trompés et donc travaillent d'arrache-pieds pour quand même trouver quelque chose.

[mtheory]

Si j'ai bien compris le déroulement des faits historiques, elle (l'expérience de Michelson Morley) a conduit à nous donner un degré de confiance plus important dans la théorie de la relativité restreinte qui c'est construite sans avoir besoin de cette observation non ?

Oui, mon affirmation est trompeuse, c'était un raccourci pour dire que là on n'a pas de contradictions avec de la physique déjà bien établie. J'aurai pu utiliser le corps noir, j'y avais penser d'ailleurs.

De fait, la susy, quand on comprend ce qu'elle est, est aussi irrésistible et convaincante que la relativité restreinte que suggérait fortement les équations de Maxwell.

[Magnétar]

Est ce les logiciels qui sont incapables de trouver ce qui a une chance d'être intéressant ou les chercheurs qui n'ont pas suffisamment confiance en ces logiciels pour leur laisser prendre cette décision ?

Si c'est un manque de confiance cela veut dire que ces logiciels n'ont rien trouvé d'intéressant mais que les chercheurs pensent qu'ils se sont trompés et donc travaillent d'arrache-pieds pour quand même trouver quelque chose.

Nan, les logiciels ne trouvent rien à la place du chercheur, ils n'en sont pas capables et n'ont de toutes façon pas été conçu pour ça (à supposer que ce soit possible). Les logiciels trient les données avant que celles-ci soit envoyé aux chercheurs.
En gros ils ont un panel d'évènement déjà connus grâce au LEP et au Tevatron. Les logiciels comparent les données du LHC à celles dejà connu du LEP et du Tevatron, quand ça se ressemble->poubelle, quand ça se ressemble moins on garde. Maintenant, il y a deux-trois trucs à comprendre. On est a priori incapable de dire à partir d'un seul évènement : "là à cet évènement il y a eu le Higgs de produit", ça ne marche pas comme ça, on accumule des données pour reproduire les sections efficaces (qui sont des quantités intrinsèquement probabilistes/statistiques) de production d'états finaux spécifiques (les états finaux étant choisis en fonction de ce qu'on cherche et des canaux de production possibles), et quand on voit un pic alors c'est qu'il se passe quelque chose, en réalité le Higgs a (si il existe) déjà été produit, et ce même avant l'ouverture du LHC, mais on avait pas assez de statistiques pour le mettre en évidence. Il faut aussi rajouter un truc, les évènements qui passent le pré-tri que je mentionnais, c'est pas parce qu'ils sont sélectionnés qu'ils sont forcément intéressant, l'énergie du LHC étant plus grande on a accès à de nouveaux aspects des théories déjà connues, du coup ça fait des données qui ressemble pas vraiment à ce qu'on connait mais qui ne donneront pas de nouvelles physiques...

Tout ça pour dire que ce n'est pas une histoire de confiance. Ce sont juste deux choses différentes : l'accumulation des données (les logiciels dont tu as entendu parler font partie de ça), et le traitement de ces données pour mesurer les quantités intéressantes en utilisant tout un tas de trucs pas triviaux pour faire ressortir le plus possible ce qui nous intéresse (i.e. un pic à 115-120 GeV par exemple).

Et effectivement, je suis plutôt d'accord avec Mtheory, le cauchemar serait de trouver le Higgs et rien d'autres... Car ça renforcerait le modèle standard sans donner aucun indice sur les problèmes qu'il a et les moyens de les résoudre... Il vaudrait même mieux ne rien trouver du tout. Bon après il n'est pas exclu que par d'autres moyens expérimentaux on puisse trouver des choses, mais certainement pas à court et moyen termes, et la physique des hautes énergies deviendrait vite ennuyeuse. Sans compter l'impact sur la civilisation, les progrès technologiques possibles serait en fait très limités. Mais bon il y a quand même déjà des points qui peuvent être attaqués, peut-être même que c'est simplement les théories des champs qui pêchent en ne permettant pas de décrire correctement les observations (le modèle standard n'est toujours pas débarassé de son problème avec les neutrinos par exemple)..

[DomiM]

Merci,

Si le LHC ne révolutionne pas la physique AMS-02 pourra il le faire ?

25 juin 2011

Trois heures après l'AMS-02 a été installé sur la Station spatiale internationale le 19 mai, il s'habitue à sa nouvelle vie dans l'espace et a commencé à détecter des particules en douceur et en continu: à un taux d'environ 50 millions de rayons cosmiques / jour, il a déjà pris plus d'un milliard d'événements!

source

[DomiM]

Le CERN protège il le LHC ?

« Le cosmos est le laboratoire ultime, explique Samuel Ting, prix Nobel de physique et porte-parole de l’expérience AMS. De sa position dans l’espace, AMS étudiera des questions comme l’antimatière, la matière noire et l’origine des rayons cosmiques. Toutefois, son objectif le plus stimulant sera d’explorer l’inconnu, car, chaque fois que l’on explore des territoires vierges avec une sensibilité inégalée, on peut s’attendre à faire des découvertes passionnantes et inimaginables. »

À l’instar du télescope qui capte la lumière des étoiles pour mieux comprendre l’Univers, le détecteur AMS traquera des particules chargées telles que des protons, des électrons ou des noyaux atomiques, qui bombardent en permanence notre planète. En étudiant le flux de ces rayons cosmiques avec une précision très fine, AMS sera suffisamment sensible pour détecter un seul antinoyau parmi un milliard d'autres particules.

« C’est un moment passionnant pour la science fondamentale, estime le Directeur général du CERN, Rolf Heuer. AMS et le LHC devraient s’avérer complémentaires. En étudiant des questions similaires sous des angles différents, ils nous permettent de sonder en parallèle certains des mystères de l’Univers. »

[Magnétar]

Ouais enfin dire que le cosmos est le laboratoire ultime est ultra exagéré, le cosmos n'est pas un laboratoire car on ne maitrise aucun paramètre, c'est des observations plus que des expérimentations.
Les deux sont effectivement très complémentaires.

D'ailleurs je viens de penser à un truc, où sont passés les maniaques des trous noirs et de la fin du monde causée par le LHC ?
Ils se sont rabattus sur 2012 et les mayas ?

[JPL]

Cuisant échec pour le LHC :



















il n'a pas pu détruire la terre !