Lors d’une conférence au CERN cette semaine, la collaboration NA62 a annoncé la première confirmation sans équivoque d’une désintégration ultra-rare d’un kaon positif en un pion positif et une paire neutrino-antineutrino.
**Une découverte avec un seuil de confiance exceptionnel**
Cette désintégration, notée K+→π+νν, était déjà observée par des expériences précédentes, dont NA62. Cependant, c’est la première fois qu’elle est mesurée avec une signification statistique de cinq écarts-types, dépassant le seuil traditionnellement requis pour revendiquer une découverte en physique des particules.
**Une précision inégalée**
En analysant les données collectées entre 2016 et 2022, les chercheurs de NA62 ont mesuré la fraction de K+ qui se désintègrent ainsi à 13,0 ± 3,3-2,9 × 10-11. Cette mesure, d’une précision relative de 25 %, est la plus précise à ce jour.
**Une porte vers la nouvelle physique**
Cette découverte est passionnante pour les physiciens, car la désintégration K+→π+νν est extrêmement sensible aux écarts par rapport aux prédictions du Modèle standard de la physique des particules. Elle constitue donc une voie privilégiée pour rechercher des signes de nouvelle physique au-delà du Modèle standard.
**Un exploit technique**
Pour cette expérience, des kaons sont produits par la collision d’un faisceau de protons de haute intensité du Super Proton Synchrotron du CERN sur une cible fixe. Un milliard de particules secondaires sont générées chaque seconde, dont seulement 6 % sont des kaons positifs. Le détecteur NA62 identifie et mesure avec précision les produits de désintégration des kaons, à l’exception des neutrinos, dont la présence est déduite de l’énergie manquante.
**Perspectives**
Bien que le résultat soit compatible avec les prédictions du Modèle standard compte tenu des incertitudes, il est environ 50 % plus élevé. Avec la poursuite de la collecte de données, NA62 devrait être en mesure de tester la possibilité d’une nouvelle physique dans cette désintégration d’ici quelques années.
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