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Comprendre les neutrinos

C'est Pauli qui en 1930 a proposé l'existence du neutrino. Depuis, les études menées sur les propriétés intrinsèques du neutrino, et l'utilisation de ces particules en astrophysique ont mis en évidence de nouvelles lois fondamentales de la nature.

Aujourd'hui, nous savons que les neutrinos ont une masse grâce à l'observation de leur changements de nature pendant leur propagation. C'est, pour le moment, la seule évidence d'une physique allant au delà du modèle standard. Approfondir cette recherche implique la mise en place de nouveaux détecteurs. En proposant la construction et l'infrastructure d'un observatoire moderne de neutrinos équipé d'un détecteur de taille mégatonne nous ouvrons ainsi la voie à l'étude d'un grand nombre de sujets fondamentaux.

Thomas Patzak est enseignant-chercheur, laboratoire AstroParticule et Cosmologie, université Paris Diderot.

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1. Qu’est ce qu’un neutrino ?

Les neutrinos sont des leptons (neutre, de masse très petite et mal connue). Lorsqu’ils sont produits et absorbés lors de réactions nucléaires, ils se transforment en nutrinos muoniques. Pendant leur voyage en espace-temps, ils se transforment en...
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2. Modèle Standard de la Physique des Particules

Les neutrinos sont des particules que l’on trouve en abondance dans l’Univers, mais leur nature physique est encore mal comprise. Il existe un phénomène permettant à ces « particules fantômes » de se transformer d’un type de neutrino à un autre ; ce...
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3. Big Bang et Neutrinos

Le neutrino a joué un rôle dans la formation de notre univers et a aussi participé au Big Bang.
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4. Au delà des limites

Aujourd’hui, plusieurs expériences scientifiques sont en cours : physique des neutrinos, expériences sur l’accélération de particules. Avancer dans ces recherches demande des innovations telles que  le  programme de recherche et challenge...
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5. LAGUNA ou l’union fait la force

LAGUNA-LBNO est un programme de recherche et un challenge technologique qui vise l’étude d’un domaine de la physique non exploré jusqu’à présent comme la recherche sur les propriétés intrinsèques du neutrino. C’est un partenariat européen qui...
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6. Epilogue

La recherche scientifique fondamentale est couteuse. En effet, le projet LAGUNA coute plusieurs centaines de millions d’euro sur plusieurs décennies. Cependant, le coût divisé par les pays participants et permet le développement d’emploi et de...