Découverte d’une particule à la fois matière et antimatière

Des scientifiques de l'université de Princeton pensent avoir identifié le fermion de Majorana, particule unique qui combine les états de matière et d'antimatière sans se détruire.

fermion de Majorana

Le fermion de Majorana a été révélé par analyse spectroscopique d'un champ magnétique particulier. (photo: Ali Yazdani Lab)

Des physiciens de l’université américaine de Princeton ont découvert une particule combinant les propriétés de la matière et de l’antimatière, selon des recherches publiées dans la revue Science.

Particule théorisée dès 1937

L’existence de cette particule unique avait été théorisée dès 1937 par le physicien italien Ettore Majorana. Ettore Majorana avait prédit que certaines particules pouvaient être leur propre équivalent d’antimatière, contredisant le principe communément admis selon lequel matière et antimatière s’annihilent en présence l’une de l’autre.

De nombreuses formes d’antimatières ont été observées depuis, mais jamais une particule combinant les comportements de la matière et de l’antimatière. La particule découverte par l’équipe de chercheurs de Princeton a été baptisée « fermion de Majorana« .

Les chercheurs ont produit ce fermion grâce à un champ magnétique particulier, généré à l’aide de fer magnétisé et d’une surface supraconductrice faite de plomb. Son observation a été rendue possible par un équipement hautement sophistiqué, dont un microscope à vibration ultra-basse et des techniques d’imagerie spectrométrique haute résolution.


Le déroulement de l’expérience au laboratoire Yazdani de Princeton

Les chercheurs estiment que ces « Majoranas » pourraient aussi être produits naturellement par des champs magnétiques plus traditionnels, autour de métaux ferreux par exemple.

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