Comment la charge s'écoule de la désintégration du boson Z ✎ express
En 1994 et 1995, l'accélérateur LEP a fait entrer en collision des électrons et des positrons, produisant des bosons Z qui se désintégraient immédiatement en gerbes de particules. Le détecteur DELPHI a enregistré ces événements, et des décennies plus tard, on a découvert une nouvelle structure dans ces données : la charge électrique dans les jets de particules n'est pas répartie au hasard, mais suit une simple sinusoïde.
Si l'on examine l'angle d'émission des particules par rapport à l'axe de collision, le flux de charge varie comme sin(2θ). Ce motif provient du fait que le boson Z interagit différemment avec les particules gauches et droites – une propriété de l'interaction faible qui brise la symétrie miroir. Auparavant, cet effet n'avait pas été isolé dans le flux de charge, mais il est maintenant visible directement dans les données.
La mesure montre que ce flux de charge peut être extrait de manière fiable de l'expérience, en tenant compte soigneusement des distorsions du détecteur. Cela ouvre la voie à de nouveaux tests du modèle standard : si des traces de particules inconnues existent dans les désintégrations du boson Z, elles pourraient se manifester précisément dans de telles corrélations subtiles.
Les données analysées par les auteurs ont été enregistrées au siècle dernier, mais elles restent utiles : l'accélérateur LEP a été démantelé depuis longtemps, mais ses archives continuent de produire de nouveaux résultats.