A Closer Look
Les neutrinos n’ont été observés qu’en 1955, environ un quart de siècle après que le physicien Wolfgang Pauli ait émis la première hypothèse de leur existence sur des bases théoriques. Pauli étudiait certains processus de désintégration radioactive appelés désintégration bêta, processus dont on sait maintenant qu’ils impliquent la désintégration d’un neutron en un proton et un électron. Une certaine quantité d’énergie perdue dans ces processus ne pouvait être expliquée. Pauli a suggéré que cette énergie était transportée par une très petite particule électriquement neutre qui n’était pas détectée. (Il voulait à l’origine nommer cette particule « neutron », mais n’a pas publié sa suggestion. Quelques années plus tard, la particule que nous connaissons aujourd’hui sous le nom de « neutron » a été découverte et son nom a été publié. Le physicien italien Enrico Fermi a alors inventé le terme neutrino, qui signifie petit neutron en italien). Les neutrinos sont difficiles à détecter parce que leur masse, si tant est qu’ils en aient une, est extrêmement faible et qu’ils ne possèdent aucune charge électrique ; un morceau de fer de quelques années-lumière d’épaisseur n’absorberait qu’environ la moitié des neutrinos qui le frapperaient. Néanmoins, les neutrinos peuvent être détectés et trois types différents ont été distingués, chacun étant associé à un lepton particulier (l’électron, le muon et le taon) avec lequel il est souvent apparié dans les interactions impliquant la force faible. Une analyse récente des neutrinos émis par le Soleil a suggéré que chaque type de neutrino peut se transformer spontanément en l’un des autres dans un processus d’oscillation du neutrino, ce qui, pour des raisons théoriques, exigerait que les neutrinos aient une masse. Si tel est le cas, alors, malgré leur légèreté, leur abondance pourrait en fait signifier que les neutrinos contribuent de manière significative à la masse globale de l’univers.