Prix Nobel de Physique 2004 : une théorie aux surprenantes conséquences

Pour leur compréhension d'une propriété de l'interaction forte, qui régit les quarks à l'intérieur des protons et des neutrons, trois physiciens américains ont reçu le prix Nobel de physique, le 5 octobre dernier. David J. Gross (Institut Kavli de physique théorique, Université de Californie, Santa Barbara), H. David Politzer (Institut de technologie de Californie, CalTech), et Frank Wilczek (Institut de technologie du Massachusetts, MIT) ont fait une découverte théorique avec une conséquence pour le moins surprenante : plus les quarks sont proches, plus l'interaction forte faiblit, contrairement à ce que l'on observe avec l'?é?lectromagnétisme et la gravité. A l'instar d'un morceau de caoutchouc en train d'être étiré, l'interaction forte devient plus intense à mesure quarks s'éloignent.

Ces trois physiciens mirent en évidence cette propriété des quarks connue sous le nom de « liberté asymptotique ». Cette propriété devint par la suite une partie clé de la théorie de la chromodynamique quantique (QCD) et du Modèle standard, la meilleure théorie actuelle pour décrire les interactions électromagnétique, faible et forte. Des expériences, et récemment les études de preecision du LEP, ont ai dé à valider la théorie de la liberté asymptotique et à fournir une base solide pour la QCD.