Un nouvel axe de recherche pour Cosy

A compter de 2015, les travaux de recherche au centre de Jülich porteront sur l’étude des symétries fondamentales grâce à l’accélérateur de particules Cosy, de 183 m de circonférence. Cosy doit ainsi contribuer à expliquer notre existence. En effet, on part du principe que le big-bang a créé autant de matière que d’antimatière. Or, étant donné que celles-ci s’annulent mutuellement, notre Univers ne devrait plus exister. Cette suppression a cependant été incomplète, et la lésion des symétries fondamentales pourrait expliquer ce phénomène. La nouvelle orientation de Cosy est le fruit de la restructuration du domaine de recherche «Structure de la matière» de l’Association Helmholtz, à laquelle appartient le centre de recherche de Jülich.

Hans Ströher, directeur de l’Institut de physique nucléaire de Jülich, a précisé que depuis son inauguration en 1993, Cosy avait été utilisé de manière efficace dans les travaux de recherche sur l’interaction forte. Ainsi, pendant toute sa durée d’exploitation, il a permis de générer un temps de rayonnement de quelque 500 semaines pour plus de 200 expériences. Les travaux de physique hadronique, menés jusqu’à présent sur l’installation Cosy, seront désormais poursuivis à Darmstadt, où le nouvel accélérateur Fair actuellement en cours de construction offrira de nouvelles possibilités aux scientifiques.

Dans les années à venir, Cosy sera utilisé pour le développement d’appareils et méthodes de mesure destinés à de nouvelles expériences. Ces travaux seront notamment utiles pour des expériences faisant intervenir des antiprotons sur l’accélérateur Fair. Les scientifiques de Jülich dirigent sur place la construction du synchrotron HESR, de 575 mètres de circonférence, et participent au développement du détecteur Panda (Antiproton Annihilation at Darmstadt). Grâce à l’énergie de rayonnement générée sur l’installation Fair, cinq fois supérieure à celle générée sur Cosy, les chercheurs peuvent également analyser des classes plus lourdes d’états de liaisons quark et rechercher de nouveaux états exotiques. L’intérêt porte principalement sur l’existence de «boules de glu» (glueballs), composées non pas de quarks, comme les hadrons traditionnels, mais uniquement de gluons. Les gluons sont des particules d’échange responsables de l’interaction forte entre des quarks. Les boules de glu pures ont été prédites par la théorie mais n’ont encore jamais été observées.