RÉCIT – L’analyse de dizaines d’années de mesures dans des accélérateurs de particules nous informe sur un mécanisme crucial pour la stabilité des protons, composant de base des noyaux des atomes.
Le proton est, avec l’électron, la brique la plus commune de la matière ordinaire. Prenez un proton (chargé positivement) et un électron (chargé négativement) et vous obtenez un atome d’hydrogène, l’élément le plus commun de l’univers. Le nombre de protons contenu dans un noyau atomique définit de quel élément il s’agit : deux pour l’hélium, trois pour le béryllium, quatre pour le lithium, cinq pour le bore, six pour le carbone et ainsi de suite. C’est dire à quel point le proton joue un rôle central dans notre description du monde.
Le proton n’est pourtant pas une brique élémentaire. Il est lui-même constitué de trois particules, trois quarks, maintenus ensemble par des «gluons», les vecteurs de l’interaction forte, la force fondamentale qui assure la cohésion des noyaux atomique (une colle quantique en somme). Le proton a une particularité surprenante : il est extrêmement stable. C’est même un euphémisme : à ce jour, nous n’avons jamais observé un proton se désintégrer spontanément…
