1986 : les collisions d'ions lourds débutent
D’après la théorie, immédiatement après le Big Bang, l’Univers était trop chaud et trop dense pour l’existence des particules qui nous sont familières. Au lieu de protons et de neutrons, il y avait des quarks et gluons circulant librement dans une « soupe » qu’on appelle plasma de quarks et de gluons.
Pour étudier cette théorie, le CERN a commencé en 1986 à accélérer des ions lourds – des noyaux contenant beaucoup de neutrons et protons – dans le Supersynchrotron à protons (SPS). Le but était de « déconfiner » les quarks en lançant des ions lourds sur des cibles. Les premières expériences utilisaient des noyaux relativement légers tels que l’oxygène et le soufre, et les résultats étaient compatibles avec l’hypothèse du plasma de quarks et de gluons, mais l’hypothèse n’a pas été réellement confirmée.
En 1994, une deuxième génération d’expériences a commencé avec des ions de plomb, et en 2000 il est apparu clairement qu’un nouvel état de la matière avait été découvert. La dernière expérience avec des ions lourds au SPS a eu lieu en 2003. La prochaine grande échéance pour le CERN sera les collisions d’ions de plomb dans le Grand collisionneur de hadrons, et en particulier l’expérience ALICE dédiée à cette étude.
Liens
Témoignage : Jürgen Schukraft – Un processus, pas un événement
Communiqué de presse 2000 : Un nouvel état de la matière créé au CERN