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Communiqué de presse: Le Prix Nobel de Physique 2002

le 8 octobre 2002

L'Académie Royale des Sciences de Suède a décidé d'attribuer le Prix Nobel de Physique pour l'année 2002, pour moitié collectivement à

Raymond Davis Jr
Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania, Philadelphie, les USA, et à

Masatoshi Koshiba
International Centre for Elementary Particle Physics, University of Tokyo, Japon

”pour leurs travaux pionniers dans le domaine de l’astrophysique, en particulier pour la détection des neutrinos cosmiques”

et pour l’autre moitié à

Riccardo Giacconi
Associated Universities Inc., Washington, DC, les USA

”pour des travaux pionniers dans le domaine de l’astrophysique qui ont conduit à la découverte des sources cosmiques de rayons X”.

 

Deux nouvelles fenêtres sur l’univers

La terre est exposée à un flux continuel de particules cosmiques et d’autres rayonnements. Les lauréats du prix Nobel de physique de l’année se sont servis des éléments les plus petits de l’univers pour améliorer notre compréhension des plus grands: le soleil, les étoiles, les galaxies et les supernovae. Ces nouvelles connaissances ont modifié notre conception de l’univers.

Le neutrino fut prédit par Wolgang Pauli (Prix Nobel en 1945) dès 1930 mais l’existence de cette particule hypothétique ne fut démontrée que 25 ans plus tard (par Frederick Reines, Prix Nobel en 1995). En effet, les neutrinos, formés lors des processus de fusion dans le soleil et les autres étoiles lorsque l’hydrogène se transforme en hélium, ne réagissent presque pas avec la matière, ce qui rend leur détection très difficile. Ainsi, des milliers de milliards de neutrinos traversent notre corps chaque seconde sans que nous nous en apercevions. Raymond Davis Jr construisit un tout nouveau détecteur, un immense réservoir contenant 600 tonnes de liquide, qu’il plaça dans les profondeurs d’une mine. Sur une période de trente ans, il réussit à piéger 2.000 neutrinos solaires, démontrant ainsi que l’énergie solaire provient de la fusion. Dans un autre détecteur gigantesque appelé Kamiokande, une equipe de chercheurs dirigée par Masatoshi Koshiba confirma les résultats de Davis. Le 23 février 1987, ils réussirent également à détecter une averse de neutrinos issus de l’explosion d’une supernova éloignée. L’équipe réussit à piéger douze des 10¹⁶ neutrinos (soit 10.000.000.000.000.000) qui traversèrent le détecteur. Les travaux de Davis et de Koshiba sont à l’origine de découvertes inattendues et d’un nouveau domaine très actif de recherche: l’astronomie des neutrinos.

Le soleil et les étoiles émettent des rayonnements électromagnétiques de longueurs d’ondes différentes, comme la lumière, ou invisibles, tel que le rayonnement X. Pour étudier le rayonnement X cosmique absorbé par l’atmosphère terrestre, il faut un appareil placé dans l’espace. Riccardo Giacconi conçu cet appareil grâce auquel il découvrit la première source de rayons X extérieure à notre système solaire et il fut le premier à constater que l’univers contient un rayonnement ambiant de lumière X. Il découvrit aussi des sources de rayonnement X qui, de l’avis de la plupart des physiciens actuels, contiennent des trous noirs. Sa contribution au développement de ces appareils donna naissance à l’astronomie en rayons X.

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Links and further reading

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Raymond Davis Jr, né en 1914 (87 ans) à Washington, DC, USA (de nationalité américaine). Doctorat de chimie en 1942 à Yale University, Connecticut, les USA. Professeur honoraire du Département de physique et d’astronomie de l’Université de Pennsylvanie, Philadelphie, les USA.

Masatoshi Koshiba, né en 1926 (76 ans) à Toyohashi, Aichi, Japon (de nationalité japonaise). Doctorat en 1955 à l’Université de Rochester, New York, les USA. Professeur honoraire du International Centre for Elementary Particle Physics, Université de Tokyo, Japon.

Riccardo Giacconi, né en 1931 (71 ans) à Gênes, Italie (de nationalité américaine). Doctorat en 1954 à l’Université de Milan. Directeur de Associated Universities Inc., Washington, DC, les USA.

Montant du prix: 10 millions de couronnes suédoises dont une moitié est attribuée à Davis et Koshiba et l’autre moitié à Giacconi


Service information: Jonas Förare, rédacteur scientifique, tél. +46 8 673 95 44, +46 70 327 72 00, jonas@kva.se, et
Eva Krutmeijer, responsable Relations Publiques,
tél. +46 8 673 95 95, +46 709 84 66 38, evak@kva.se