Article : Le boson de Higgs pourrait (2σ) avoir été entrevu

LHC: Higgs boson 'may have been glimpsed'
By Paul Rincon Science editor, BBC News website, Geneva

The most coveted prize in particle physics - the Higgs boson - may have been glimpsed, say researchers reporting at the Large Hadron Collider (LHC) in Geneva.

The particle is purported to be the means by which everything in the Universe obtains its mass.

Scientists say that two experiments at the LHC see hints of the Higgs at the same mass, fuelling huge excitement.

But the LHC does not yet have enough data to claim a discovery.

Finding the Higgs would be one of the biggest scientific advances of the last 60 years. It is crucial for allowing us to make sense of the Universe, but has never been observed by experiments.

This basic building block of the Universe is a significant missing component of the Standard Model - the "instruction booklet" that describes how particles and forces interact.

Two separate experiments at the LHC - Atlas and CMS - have been conducting independent searches for the Higgs. Because the Standard Model does not predict an exact mass for the Higgs, physicists have to use particle accelerators like the LHC to systematically look for it across a broad search area.

At a seminar at Cern (the organisation that operates the LHC) on Tuesday, the heads of Atlas and CMS said they see "spikes" in their data at roughly the same mass: 124-125 gigaelectronvolts (GeV; this is about 130 times as heavy as the protons found in atomic nuclei).

"The excess may be due to a fluctuation, but it could also be something more interesting. We cannot exclude anything at this stage," said Fabiola Gianotti, spokesperson for the Atlas experiment.

Guido Tonelli, spokesperson for the CMS experiment, said: "The excess is most compatible with a Standard Model Higgs in the vicinity of 124 GeV and below, but the statistical significance is not large enough to say anything conclusive.

"As of today, what we see is consistent either with a background fluctuation or with the presence of the boson."

'Exciting'

Prof Rolf-Dieter Heuer, director-general of Cern, told BBC News: "Such signals can come and go… Although there is correspondence between the two experiments, we need more solid numbers."

None of the spikes seen by the experiments is at much more than the "two sigma" level of certainty.
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A level of "five sigma" is required to claim a discovery, meaning there is less than a one in a million chance the data spike is down to a statistical fluke.

Another complicating factor is that these tantalising hints consist only of a handful of events among the billions of particle collisions analysed at the LHC.

Professor Rolf-Dieter Heuer, director-general of Cern told BBC News: "We can be misled by small numbers, so we need more statistics," but added: "It is exciting."

If it exists, the Higgs is very short-lived, quickly decaying - or transforming - into more stable particles. There are several different ways this can happen, which provides scientists with different routes to search for the boson.

They looked at particular decay routes for the Higgs that produce only a handful of events, but have the advantage of having less background noise in the data. This background noise consists of random combinations of events, some of which can look like Higgs decays.

Other decay modes produce more events - which are better for statistical certainty - but also more background noise. Prof Heuer said physicists were "squeezed" between these two options.

Prof Stefan Soldner-Rembold, from the University of Manchester, called the quality of the LHC's results "exceptional", adding: "Within one year we will probably know whether the Higgs particle exists, but it is likely not going to be a Christmas present."

The simple fact that both Atlas and CMS seem to be seeing a data spike at the same mass has been enough to cause enormous excitement in the particle physics community.

Le directeur général du CERN, Rolf Heuer, avait cependant tenu à
calmer les esprits avant l'annonce : les résultats reposent sur une
quantité de données suffisantes pour dégager un signal significatif,
mais insuffisante pour conclure définitivement à l'existence ou non de
la particule tant attendue. En d'autres termes, il est encore trop tôt
pour parler de découverte du boson de Higgs, mais l'étau se resserre.

Al-qalam a écrit:Euh, c'est quoi, le boson de Higgs, pour les nuls en physique ?

Le mécanisme de Higgs :
une illustration


Une explication hautement
vulgarisée et très bien illustrée du mécanisme de Higgs a été proposée
par le chercheur David Miller. « Politics, Solid State and the Higgs »
fait une analogie entre le mécanisme de Higgs et une petite fête de type
cocktail. Supposons que dans une pièce, des invités sont répartis uniformément.
Cela forme le champ de Higgs (voir figure 1a). Si une personnalité entre dans
la pièce, les gens en train de discuter près d’elle s’agglomèrent autour
d’elle. Elle a alors plus de mal
à bouger, un peu comme si elle avait une masse plus importante (figure 1b).
Cette personnalité représente une particule qui interagit avec le champ de
Higgs. Plus la personne est connue, plus il y a de gens qui s’agglutinent
autour d’elle. Ainsi l’intensité de l’interaction entre les particules et
le champ de Higgs est proportionnelle à la masse des particules. On imagine
maintenant que quelqu’un lance une rumeur dans la pièce (figure 1c). Des
petits groupes se forment pour discuter de la rumeur et la propagent. C’est un
peu comme si la rumeur acquérait elle-même une masse (figure 1d). Cette rumeur
représente le boson de Higgs.

Figure 1 : Illustration du mécanisme
de Higgs : a) Les invités, répartis uniformément, représentent le champ
de Higgs b) Une personnalité connue acquiert de la masse en circulant à
travers ces invités. Cela représente
les particules qui circulent dans le champ de Higgs c) et d) Si quelqu’un
lance une rumeur dans la pièce, celle-ci, en se propageant, acquiert une masse.
Cela représente le boson de Higgs.

JPhMM a écrit:Je vais essayer de le dire très simplement.
Actuellement, les expériences du CERN ont environ 95% de chances de dire que le boson de Higgs existe vraiment.
Ils attendent d'avoir 99,9999% de chances pour dire qu'effectivement ils ont découvert le boson de Higgs.

verdurin a écrit:

JPhMM a écrit:Je vais essayer de le dire très simplement.
Actuellement, les expériences du CERN ont environ 95% de chances de dire que le boson de Higgs existe vraiment.
Ils attendent d'avoir 99,9999% de chances pour dire qu'effectivement ils ont découvert le boson de Higgs.

Je ne suis pas vraiment d'accord.
C'est plutôt : si le boson de Higgs n'existe pas (tel qu'on le prévoit) on a que 5% de chance d'obtenir ce résultat. Ce qui n'est pas beaucoup, mais loin d'être négligeable.
On peut voir les choses comme ça :
j'ai une urne contenant des boules portant des numéros compris entre 1 et 20. (mais on ne sait pas combien de boules portent un numéro donné. En particulier il est possible qu'aucune boule ne porte le numéro 20). On tire, en remettant la boule après chaque tirage, 59 boules.
Aucune d'entre elles ne porte le numéro 20. On en conclu, au seuil de risque 5%, qu'aucune boule ne porte le numéro 20.
Et il est impossible d'évaluer la probabilité de se tromper.

Les physiciens du monde entier pourraient pousser mercredi matin un
soupir de soulagement si le CERN confirme l'existence du fameux boson de
Higgs, chaînon manquant des particules élémentaires qu'ils traquent
depuis des décennies.
Depuis l'an dernier, l'étau ne cesse de se
resserrer autour de cette insaisissable particule sans que les
chercheurs aient pour l'instant réussi à le débusquer.
L'Organisation
européenne pour la recherche nucléaire (CERN) à Genève pourrait en
faire l'annonce lors du séminaire organisé mercredi à 07h00 GMT (09h00
locales) pour présenter les nouveaux résultats du Grand collisionneur de
hadrons (LHC), le plus grand accélérateur de particules du monde.

iphigénie a écrit:je ne sais pas ce que c'est mais ça en jette.
Sauf si c'est la même équipe qui avait l'an dernier remis en cause la relativité d'Einstein suite à de faux calculs

MrBrightside a écrit:Lu sur internet ce matin:

"Exception au boson de Higgs : Nadine Morano. Beaucoup d'énergie, pas de matière."