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Majorana selon Fermi
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Dans
le monde il y a plusieurs catégories de scientifiques : ceux qui font de leur
mieux, et ceux, de premier plan, qui font de grandes découvertes,
fondamentales pour le développement de la science. Et puis, il y a les
génies, comme Galilée et Newton. Ettore était de ceux-là. There
are several categories of scientists in the world; those of second or third
rank do their best but never get very far. Then there is the first rank,
those who make important discoveries, fundamental to scientific progress. But
then there are the geniuses, like Galilei and Newton. Majorana was one of these. |
Voir Fermi
et ses calculs
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En savoir un peu plus |
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À la fin des années 20, les physiciens avaient
identifié trois particules: le photon (quantum de lumière), l'électron (constituant des atomes), et le
proton (composant du noyau de l'atome).
Difficile de comprendre comment les protons (de charge positive) pouvaient ne
pas se repousser dans le noyau. Une quatrième particule devait s'imposer: le neutron. Mais personne ne le sait encore. Frédéric Joliot et Irène Curie découvrent qu'une
particule sans charge peut entrer dans la matière et en éjecter un proton.
Ils pensent qu'il s'agit du photon, seule particule neutre connue. Majorana a
une autre explication car, pour lui, la particule doit avoir la même masse
que le proton, un proton sans charge, le neutron. Majorana est aujourd'hui connu pour ses recherches sur
le neutrino. L'équation
de Dirac décrivant l'évolution de l'électron était connue. Majorana y
travaille et découvre une solution réelle et, celle-ci impose l'existence
d'une particule identique à son antiparticule, le neutrino, une particule
comme l'électron mais sans charge. Dans l'équation la description de
l'électron nécessite quatre composants alors que le neutrino n'en n'utilise
que deux. Modeste, comme à son habitude, on doit la connaissance de cette
découverte à Fermi qui la publia sous le nom de Majorana. La particule de Majorana est encore hypothétique. Elle
serait utile pour réaliser le rêve de la Grande
Unification des interactions.
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D'après Ettore Majorana – Genius and Mystery – Témoignages de Fermi et Oppenheimer
Étienne Klein (né en 1958)
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Physicien
français. École
centrale Paris. Docteur
en philosophie des sciences DEA
de physique théorique. Dirige
le Laboratoire de Recherches sur les sciences de la matière du CEA. A
écrit un livre sur la vie et les travaux de Majorana: En cherchant Majorana – Le physicien absolu – Étienne
Klein – Équateurs essais / Flammarion – 2013 |
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Extraits du livre d'Étienne
Klein |
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Les professeurs devraient
"insister sur ce qu'impliquent les principes les plus fondamentaux de la
physique: le rôle des symétries, l'élégance des équations, les propriétés
essentielles du réel. Le jeune homme veut avancer sur la crête de
l'absolu." Page 33 Les principes qui gouvernent
l'atome et ses constituants se dévoilent:
(En 1928) Fermi veut que l'Italie comble son retard. (…) Il est pressé de former
la dream team. (Majonara en fera partie) Page 41 Un électron
est un objet minuscule qui peut-être très véloce, voire se déplacer à une
vitesse très proche de celle de la lumière.
Ce double statut impose que l'équation
susceptible de le décrire en toutes circonstances soit une sorte de mariage
de la physique quantique, qui traite
des objets de très petite taille, et de la théorie de la relativité qui traite des objets très rapides. Bref cette
équation se doit d'être quantique et relativiste. À la fin de l'hiver 1927, Paul
Dirac parvient à construire une telle équation en utilisant des arguments
en apparence assez compliqués, mais qui en réalité s'inspirent en droite
ligne de son idéal de beauté et de simplicité. Page 109 et 110 Voir Neutrino |
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