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Des chercheurs russes décryptent les secrets technologiques derrière le prix Nobel de physique 2026 : comment IceCube utilise les photomultiplicateurs pour capturer les traces des neutrinos

Le prix Nobel de physique 2026 a été décerné pour une découverte scientifique majeure dans le domaine de la détection astrophysique des neutrinos de haute énergie. La réalisation de cette percée historique repose sur un projet scientifique géant situé près du pôle Sud — l'observatoire de neutrinos IceCube. Cette installation utilise près d'un kilomètre cube de glace antarctique profonde hautement transparente comme milieu de détection naturel, et des milliers de modules optiques numériques sont déployés en réseau dense dans les profondeurs de la glace. Genrikh Scheibler, chercheur principal à l'Institut de physique des semi-conducteurs de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de Russie (ISP SB RAS), docteur en sciences physico-mathématiques, a analysé le...

2026-10-08

Première observation par XENONnT de la diffusion des neutrinos solaires de basse énergie avec les électrons

Les scientifiques de la collaboration XENON ont récemment annoncé la première observation du phénomène de diffusion des neutrinos solaires de basse énergie avec les électrons dans le détecteur de particules XENONnT. Ces résultats ont été présentés le 31 août 2026 lors d'un séminaire organisé au Laboratoire national du Gran Sasso de l'Institut national de physique nucléaire italien. L'équipe de la professeure Teresa Marrodán Undagoitia et du docteur Hardy Simgen de l'Institut Max-Planck de physique nucléaire a joué un rôle clé dans l'expérience. La fusion nucléaire à l'intérieur du Soleil produit en continu une grande quantité de neutrinos, et des dizaines de milliards de neutrinos traversent chaque seconde chaque centimètre carré de la surface terrestre. En raison de l'interaction extrêmement faible des neutrinos avec la matière, la détection de ces particules...

2026-09-07

Une étude indique que le laser à neutrinos est irréalisable en raison des limites imposées par les mécanismes physiques

Le 2 septembre, des physiciens du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont publié deux articles dans Physical Review Letters analysant le concept de laser à neutrinos proposé précédemment. L'étude conclut qu'en raison de l'effet de recul atomique et de la nature fermionique des neutrinos, le schéma visant à produire un faisceau de neutrinos de type laser à partir d'un nuage d'atomes radioactifs est physiquement difficile à réaliser. Les neutrinos sont une classe de particules élémentaires de masse extrêmement faible et interagissant très faiblement avec la matière ordinaire. Des recherches antérieures avaient envisagé de refroidir un nuage d'atomes radioactifs à l'échelle du nanokelvin pour former un condensat de Bose-Einstein. Selon ce schéma, les atomes dans un état de cohérence quantique pourraient se désintégrer de manière synchrone et, grâce à un effet quantique analogue à la superradiance, produire un faisceau de neutrinos...

2026-09-03

Les États-Unis mèneront des tests de détection de neutrinos sous-marins dans les lacs Supérieur et Vermilion

D'octobre 2026 à environ avril 2027, une équipe de chercheurs d'universités et du gouvernement américains mènera des tests de neutrinos sous-marins dans les lacs Supérieur et Vermilion. Le projet, baptisé Experimental Neutrino Detector (END), vise à valider un système de détection de base dans des plans d'eau naturels, capable d'identifier le faisceau de neutrinos NuMI produit par le Fermi National Accelerator Laboratory et de le distinguer du bruit de fond des rayons cosmiques et d'autres interférences en environnement aquatique peu profond. END placera des détecteurs de neutrinos sous-marins au fond du lac Supérieur (voir image), là où la ligne de faisceau de neutrinos de Fermilab traverse le lac, près de Two Harbors, dans le Minnesota. Cette ligne de faisceau continuera vers...

2026-09-02

Le détecteur de matière noire XENONnT capture le signal de neutrinos solaires le plus faible jamais observé

Nouvelles du 1er septembre : l'expérience de détection de matière noire XENONnT, située au Laboratoire national du Gran Sasso en Italie, a franchi une nouvelle étape. L'équipe de recherche de la collaboration XENON a annoncé que le dispositif a capté un signal de collision de neutrinos solaires de basse énergie jamais observé auparavant, abaissant le seuil d'énergie de détection des neutrinos à environ 17 kiloélectronvolts (keV). L'équipe de recherche estime que la probabilité que ce signal ne soit qu'une fluctuation statistique est inférieure à un sur un million. Les neutrinos sont des particules élémentaires sans charge électrique et de masse extrêmement faible, pouvant être produits par les réactions de fusion nucléaire au cœur du Soleil, les explosions de supernovae, ainsi que par les processus de fission nucléaire dans les réacteurs. En raison de leur interaction extrêmement faible avec la matière, une grande quantité de neutrinos peut traverser la Terre, ce qui rend également leur détection très difficile...

2026-09-02

L'équipe de Ketterle : un « laser à neutrinos » basé sur un nuage d'atomes intriqués quantiquement est théoriquement irréalisable

Le lauréat du prix Nobel Wolfgang Ketterle et son équipe ont soumis à un examen théorique le concept d'un laser à neutrinos, concluant que ce projet est fondamentalement difficile à réaliser. Les résultats de ces travaux ont été publiés dans Physical Review Letters. Ce concept avait été proposé précédemment par des physiciens américains, dont l'idée centrale consistait à utiliser un nuage d'atomes de rubidium-87 ou d'autres isotopes instables, en les plaçant dans un état quantique spécifique, afin de produire un faisceau de neutrinos à forte directivité. Selon ce concept, si une source de neutrinos analogue à un laser pouvait être réalisée, elle permettrait d'accélérer la mesure de la masse des neutrinos et de favoriser l'étude observationnelle des phénomènes de conversion entre différents types de neutrinos. L'équipe de Ketterle s'est principalement penchée sur...

2026-08-25

L'expérience JUNO de Jiangmen vise à résoudre le problème de la hiérarchie de masse, Wang Yifang estime qu'elle pourra être résolue dans 3 à 5 ans

Le 9 août, le Congrès international des sciences fondamentales 2026 s'est ouvert à Pékin. Wang Yifang, académicien de l'Académie chinoise des sciences et chercheur à l'Institut de physique des hautes énergies de l'Académie chinoise des sciences, a reçu la médaille de physique Samuel C.C. Ting, en reconnaissance de ses contributions importantes à la recherche sur les oscillations des neutrinos, à la mesure précise de l'angle de mélange θ13 et à la construction de l'expérience JUNO de Jiangmen. Selon les informations fournies, les médailles des sciences fondamentales sont décernées aux scientifiques du monde entier ayant obtenu des résultats révolutionnaires dans le domaine des sciences fondamentales, couvrant les trois domaines que sont les mathématiques, la physique et l'ingénierie. Les réalisations pour lesquelles Wang Yifang a reçu ce prix comprennent la découverte pionnière d'un nouveau mode d'oscillation des neutrinos, la première mesure précise de l'angle de mélange θ13, et la direction de l'achèvement de l'expérience JUNO de Jiangmen...

2026-08-10

Le réseau sous-marin du télescope à neutrinos italien capture les chants des rorquals communs

Nouvelles du 5 août : après plusieurs mois de silence, les chants des rorquals communs ont de nouveau été enregistrés dans le sud de la mer Ionienne. Cette observation a été réalisée conjointement par plusieurs expériences connectées à l'infrastructure sous-marine du Laboratoire national du Sud de l'Institut national de physique nucléaire italien (LNS-INFN), impliquant les trois projets ITINERIS, LOWNOISER et VONGOLA, avec la participation du LNS-INFN et du Centre sicilien de physique nucléaire et de structure de la matière (CSFNSM). La détection a eu lieu à la fin de la saison hivernale. À cette époque, la région de la Méditerranée orientale était affectée par un fort bruit anthropique généré par une campagne géophysique de longue durée visant l'exploration des ressources pétrolières et gazières offshore, à seulement quelques semaines du passage de l'ouragan Harry. Dans ce contexte acoustique complexe, les chercheurs...

2026-08-09

DUNE intègre l'intelligence artificielle dans l'expérience sur les neutrinos pour améliorer la détection des particules et le traitement des données

Les équipes du Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) aux États-Unis font progresser l'intégration d'outils d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique dans la conception expérimentale, le fonctionnement des détecteurs et les processus d'analyse des données du Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), afin d'améliorer la reconnaissance des interactions de neutrinos, la classification des événements et la gestion des détecteurs. Situé à l'installation de neutrinos à longue ligne de base, DUNE a commencé l'installation des éléments structurels de ses grands modules de détecteurs de neutrinos. L'expérience se compose d'un détecteur proche et d'un détecteur lointain : le détecteur proche est situé au Fermilab, tandis que le détecteur lointain est installé à environ un mile sous terre à l'installation de recherche souterraine de Sanford dans le Dakota du Sud. Les deux détecteurs utiliseront la technologie de chambre à projection temporelle à argon liquide pour enregistrer les interactions des neutrinos...

2026-08-07

Première détection d'antineutrinos dans des éléments de combustible usé

Même après l'arrêt d'un réacteur nucléaire, le combustible radioactif continue d'émettre un faible flux d'antineutrinos. L'équipe de recherche de la collaboration Double Chooz, dirigée par des scientifiques de l'Institut Max-Planck de physique nucléaire (MPIK), a réussi pour la première fois à mesurer ce signal difficile à détecter, ouvrant de nouvelles perspectives pour la surveillance des réacteurs, la sûreté nucléaire et les procédures de contrôle. Le détecteur Double Chooz. Crédit image : Collaboration Double Chooz. L'équipe de recherche a effectué ces mesures à la centrale nucléaire de Chooz, dans le nord de la France. Le détecteur Double Chooz est situé à environ 400 mètres sous terre, à proximité immédiate des deux cœurs de réacteurs. L'intérieur du détecteur contient plus de 30 mètres cubes de liquide scintillateur...

2026-08-04

Le Conseil allemand des sciences et des sciences humaines soutient la participation de l'Allemagne à l'expérience LEGEND-1000 sur la double désintégration bêta sans neutrinos

Le 27 juillet 2026, le Conseil allemand des sciences et des sciences humaines a exprimé son soutien à la participation de l'Allemagne à l'expérience LEGEND-1000. Ce projet a déjà fait l'objet d'une évaluation scientifique et a été jugé d'une importance significative pour une large communauté de recherche dans les domaines de la physique des particules et de la physique nucléaire. LEGEND-1000 est la prochaine phase de la grande expérience de double désintégration bêta sans neutrinos au germanium enrichi, dont la construction est prévue dans le laboratoire souterrain du Laboratoire national du Gran Sasso en Italie, par une équipe de collaboration internationale. Les institutions allemandes participantes comprennent l'Institut Max-Planck de physique nucléaire de Heidelberg et l'Université technique de Munich, avec respectivement la professeure Susanne Mertens et le professeur Stefan Schönert comme responsables du projet. Selon le projet...

2026-08-03

Test de pression à 300 kilovolts pour le détecteur prototype DUNE au CERN

Le projet international de collaboration DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment), dirigé par le Fermi National Accelerator Laboratory du Département de l'énergie des États-Unis, mène actuellement des tests de pression sur le détecteur prototype ProtoDUNE sur la plateforme neutrino du CERN, afin de vérifier la stabilité à long terme des technologies de détection concernées dans des conditions de fonctionnement extrêmes. DUNE est conçu comme une expérience de recherche sur les neutrinos à grande échelle, visant à étudier les propriétés des neutrinos et leur rôle dans l'évolution de l'univers. L'expérience prévoit d'installer de grands détecteurs à chambre à projection temporelle à argon liquide à environ un mile sous terre dans l'installation de recherche souterraine de Sanford, dans le Dakota du Sud, aux États-Unis. Une fois le détecteur rempli d'argon liquide et scellé, les composants internes seront difficiles à...

2026-08-03