Une liaison optique révolutionnaire entre CERN et Paris dynamise la recherche sur l’antimatière.
Une liaison par fibre optique a été récemment inaugurée entre le CERN et l’Institut National de Métrologie de Paris. Elle permettra aux deux laboratoires d’effectuer des recherches poussée sur l’antimatière grâce à une référence de fréquence extrêmement précise, essentielle pour les expériences en cours.
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Une liaison par fibre optique relie désormais le CERN à l’Institut National de Métrologie de Paris pour une précision maximale
Le “laboratoire européen pour la physique des particules”, plus connu sous le nom de CERN (dont il n’est pas l’acronyme mais de “Conseil européen pour la recherche nucléaire” son nom d’origine : Kamoulox !), a annoncé l’activation d’une nouvelle liaison en fibre optique avec Paris. Celle-ci est destinée à fournir une référence de fréquence stable pour des expériences ultra précise sur l’antimatière, ce qui pourrait jouer un rôle crucial dans la compréhension des mystères les plus profonds de notre univers.
Une précision améliorée pour détecter les différence matière / antimatière
Cette infrastructure améliore significativement la précision des mesures en réduisant les bruits qui pourraient altérer les résultats des expériences sur l’antimatière. Une précision accrue est vitale pour détecter les différences infimes entre la matière et l’antimatière, différences qui pourraient remettre en question les fondements mêmes de la physique moderne.
L’expérience ALPHA et ses ambitions
L’expérience ALPHA, qui utilise cette liaison, se concentre sur l’étude des propriétés spectrales de l’antihydrogène (le contrepartie en antimatière de l’hydrogène). En comparant ses propriétés à celles de l’hydrogène normal, les chercheurs espèrent tester le principe de symétrie CPT (Charge, Parité, Temps).
Des horloges d’une précision sans précédent
Pour parvenir à la précision nécessaire, ALPHA s’appuie sur une horloge à fontaine de césium nouvellement installée. Cette horloge, en combinaison avec la liaison en fibre optique, permet de réaliser des mesures d’une exactitude inégalée.
Avantages supplémentaires de la liaison en fibre optique
Outre la transmission de signaux de synchronisation, la liaison en fibre optique diminue également le bruit de mesure. Cela facilite la surveillance à long terme de la stabilité des horloges et garantit leur précision, permettant ainsi l’utilisation future d’horloges quantiques optiques pour une stabilité encore plus grande.
Un réseau étendu pour une synchronisation précise
La liaison fait partie du réseau REFIMEVE+, qui distribue des références de fréquence optique ultra-stables aux laboratoires de recherche à travers la France et dans toute l’Europe. En connectant plusieurs expériences du CERN à ce réseau, le laboratoire améliore la précision de ses horloges et accède à l’heure universelle coordonnée (UTC) avec une plus grande exactitude.
Grâce à cette liaison, ALPHA a déjà pu restreindre les violations potentielles de la symétrie CPT, et avec les nouvelles capacités offertes par ce lien optique, elle mènera des tests encore plus sensibles à l’avenir.
Qu’est-ce que le CERN ?
Le CERN, ou Organisation européenne pour la recherche nucléaire, est un laboratoire scientifique de renommée mondiale situé près de Genève. Il emploie environ 2 600 personnes et accueille plus de 13 000 utilisateurs du monde entier. Le budget final pour 2025 est exprimé aux prix de 2025, avec un budget personnel de 692 millions d’euros. Le CERN compte 24 États membres et est célèbre pour ses recherches sur la physique des particules, notamment grâce au Grand collisionneur de hadrons (LHC). Le CERN se consacre exclusivement à la recherche fondamentale, sans activité militaire.
Source : CERN
Image en illustration de l’article : En 2022, les chercheurs d’ALPHA ont installé une horloge à césium, qui leur indique exactement la durée d’une seconde. (Source : CERN)
