Des ados rejoignent la collaboration MoEDAL
Le responsable scientifique de tout institut qui collabore à une expérience est généralement sûr de lui, et possède des qualités évidentes de leader et une connaissance approfondie de son sujet, acquise au cours de plusieurs années d'expérience. Katherine Evans correspond en tout point à cette description à l’exception près qu’elle n’a que 17 ans et que son institut de recherche est le Langton Star Centre, dépendant de l’établissement d’enseignement secondaire pour garçons Simon Langton, qui vient de rejoindre l’expérience MoEDAL (Monopole and Exotics Detector at the LHC).
L'enseignante Becky Parker (à gauche) en compagnie de deux élèves de l'établissement Simon Langton, dans la zone d'expérimentation de MoEDAL.
Les détecteurs du MoEDAL, la plus récente expérience du LHC, sont placés près du point d’interaction de l’expérience LHCb. MoEDAL a pour mission de rechercher auprès du LHC les avatars fortement ionisants de la nouvelle physique, plus précisément le monopôle magnétique, ou dyon, ainsi que d’autres particules massives stables fortement ionisantes parmi un certain nombre de scénarios au-delà du Modèle standard. L’expérience MoEDAL a été approuvée en 2010 et devrait commencer à acquérir des données au printemps 2015.
L’une de ses principales ambitions est la recherche d’un monopôle électrofaible dont la masse, selon les dernières estimations, serait à la portée du LHC. « De toutes les particules exotiques, les monopôles semblent être les plus vraisemblables, explique Richard Soluk (Université d’Alberta), cela semble logique qu’elles existent. »
À l’échelle du CERN, MoEDAL est une petite collaboration, ce qui rend la participation d'une école d’autant plus significative. Mais l’école Langton a une approche très différente vis-à-vis de la science, encourageant ses élèves à participer à des projets de recherche fondamentale aux côtés d'universités et d'instituts de recherche reconnus.
Katherine Evans dirige le projet au Langton Star Centre : « Nous avons lancé le projet seulement en septembre 2013. Nous sommes environ 25 élèves et nous nous voyons deux fois par semaine pour travailler ensemble sur MoEDAL. Et chacun de nous approfondit le sujet en dehors de ces réunions. »
L’école utilise déjà des puces Timepix pour différents autres projets et, comme l’observe Katherine, « certains à l'école connaissent cette puce par cœur ». C’est justement cette connaissance de Timepix, en particulier son utilisation pour détecter les rayonnements, qui a attiré l’attention de MoEDAL.
James Pinfold, le porte-parole de la collaboration MoEDAL, explique : « L’appareil à pixels TimePix est essentiel pour mesurer et comprendre le rayonnement de fond auquel l’expérience MoEDAL sera soumise auprès du LHC. Le Langton Star Centre a une grande expérience de cet appareil, ce qui sera très précieux pour le projet MoEDAL. Je suis ravi d’avoir pu susciter un tel enthousiasme pour la recherche fondamentale auprès d’élèves et de leurs professeurs, et de leur avoir fait comprendre son importance. Je pense aussi qu’une telle participation est une première pour la physique des hautes énergies. »
L’occasion de s’investir dans la recherche fondamentale, que ce soit pour la recherche de physique exotique au-delà du Modèle standard, ou pour élaborer une carte nationale des niveaux de rayonnement de fond, est visiblement une source d'inspiration ; au Royaume-Uni, 1 % des étudiants en physique en première année sortent de l'école Langton. « La physique n’est pas seulement quelque chose que j’étudie à l’école, explique Katherine, ce projet a développé ma passion pour cette matière. Je compte étudier la physique à l’université et j’espère pouvoir rester impliquée dans l’expérience MoEDAL. »
Pour en savoir plus sur les projets de l’école Langton, regardez l’intervention de Becky Parker lors de l’événement TEDxCERN.
par Stephanie Hills
