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Editorial
Pour une physique de puissance. Le Grand Collisionneur de Hadrons du CERN
par Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin
23/05/07


Dans un long article, le journaliste Dennis Overbye présente, pour le New York Times Sciences, l'état actuel de développement du Grand Collisionneur de Hadrons du CERN (LHC) ainsi que les enjeux technologiques et scientifiques y afférents. Fort honnêtement, l'auteur de l'article ne cache pas que, par cette réalisation exceptionnelle, l'Europe a repris l'initiative face à la domination exercée précédemment par l'Amérique dans la physique des hautes énergies 1). On sait que, pour des raisons budgétaires, le Congrès avait décidé en 1993 d'annuler le projet de Superconducting Supercollider destiné à remplacer le Tevatron du Fermi National Accelerator Laboratory, qui fermera ses portes en 2010. au grand déplaisir des physiciens américains.

Au plan technologique, le LHC est déjà la plus grande et la plus complexe machine construite par l'homme. Sur le plan humain, elle a donné du travail à des centaines de sous-traitants, à des milliers d'ingénieurs et techniciens. Les chercheurs qui se regrouperont autour de l'accélérateur viendront du monde entier, formant des équipes pluridisciplinaires de centaines de personnes dont l'activité se prolongera sur au moins deux décennies. Le tout pour un coût fort modeste au regard de ces retombées industrielles, d'environ 1 milliard de francs suisses par an (environ 625 millions d'euros), partagé entre 20 Etats contributeurs, parmi lesquels on compte désormais les Etats-Unis. Quant on évoque les sommes dépensées depuis par ce dernier pays pour mener une guerre désastreuse en Irak, on comprend le mécontentement de la communauté scientifique américaine, qui ressent amèrement de devoir être privée, en ce domaine tout au moins, de son traditionnel leadership.

Au plan scientifique, un défi encore plus considérable attend le LHC, auquel il devra faire face dès son entrée en service vers 2008. Nous n'entrerons pas ici dans le détail des recherches qui seront menées au Cern. On sait que la principale quête sera celle de l'hypothétique Boson de Higgs, dont la mise en évidence sera indispensable pour confirmer le postulat du Modèle Standard selon lequel la force électromagnétique et la force d'attraction faible sont deux manifestations d'une force unique dite électrofaible. Mais la découverte du boson de Higgs et d'éventuelles particules associées ne permettra pas seulement de préciser le Modèle Standard. Les énergies obtenues seront telles que les physiciens espèrent recréer les conditions de l'univers qui régnaient lorsque celui-ci n'était âgé que d'un trillionnième de seconde. Dans ce cas, certaines des hypothèses de la gravitation quantique, rapprochant le monde quantique d'un univers einsteinien dominé par la force de gravité, pourront sans doute être testées.

Mais que se passera-t-il si le LHC ne fait apparaître aucun phénomène notable ? C'est la grande crainte que ressentent aussi bien les physiciens expérimentateurs que les physiciens théoriciens. Faudra-t-il reprendre à zéro toutes les hypothèses relatives aux origines de l'univers et à la définition de la matière-énergie ? Pourra-t-on en ce cas suggérer de nouvelles formes de physiques révolutionnaires, qui permettraient de dépasser les incohérences qui subsistent encore concernant les représentations que nous nous faisons du monde (et de nous-mêmes par la même occasion) ? Les scientifiques paraissent certains du fait que, de toutes façons, les milliards dépensés pour réaliser le LHC ne seront pas perdus.

Ainsi le LHC représente un démenti à ceux qui disent que l'Europe est trop pauvre pour engager des programmes scientifiques de cette importance. Le discours consistant à dire que les physiciens dépensent à eux seuls les 9/10 des budgets de recherche est très répandu mais ne tient pas, pour les raisons résumées ci-dessus. La science est pour une grande part le produit d'une politique de puissance. Quand ce ne sont pas les dépenses militaires qui la financent, il faut que de grands programmes civils « loin de l'équilibre », pour parler comme Ilya Prigogine, prennent le relais. Le même débat se posera dans les prochaines années lorsqu'il s'agira de financer un autre programme mammouth d'accélérateur, celui du grand accélérateur linéaire. Les Américains semblent bien décidés là à reprendre l'initiative sur l'Europe.

Observons que, concernant l'Europe – et la France - la leçon du Cern a été retenue, non sans combats auxquels notre revue avait participé - lorsqu'il avait fallu engager l'Europe dans un projet sans doute moins titanesque mais cependant très lourd, celui intéressant le prototype du réacteur à fusion Iter. Il est dommage que le même esprit d'aventure n'habite pas les Européens quand il s'agit de financer les projets spatiaux, au moins aussi importants que le LHC ou Iter pour comprendre le monde.

1) Un correspondant proche du Cern nous rappelle que ledit Cern a toujours été le plus grand centre de recherche et d'expérimentation de physique des particules. aussi bien au temps du LEP que du futur LHC. Par ailleurs, une partie des aimants supraconducteurs fournis par le Fermilab comme une part de la "contribution" américaine au LHC sont défectueux.
(voir http://www.fnal.gov/pub/today/20070329_page01.html)
comme quoi, dit ce correspondant, même en physique et en recherche fondamentale, la concurence
est rude.

Pour en savoir plus
Sur le LHC, consulter les articles du Cern, notamment en français
http://public.web.cern.ch/public/Content/Chapters/AboutCERN/CERNFuture/WhatLHC/WhatLHC-fr.html
L'article du NYT: A Giant Takes On Physics' Biggest Questions
http://www.nytimes.com/2007/05/15/science/15cern.html?pagewanted=1&ei=5070&en=24287
dff6d1bb6fe&ex=1180065600

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