À partir du début du XXe siècle, différents dispositifs expérimentaux sont mis au point par les physiciens pour détecter de nouvelles particules. Leur principe consiste à observer non pas l’objet lui-même mais la trace laissée par son passage. En 1912, grâce à la chambre de Wilson, on pouvait ainsi suivre la trace des particules par l’ionisation* d’un gaz. Après les chambres à bulles puis à étincelles, la chambre à fils de Charpak marque, grâce aux progrès de l’électronique, un bond prodigieux par le nombre d’événements qu’elle peut analyser. La chambre est constituée d’un réseau de fils très fins sous tension, distants de deux millimètres. Le passage d’une particule au voisinage d’un fil est détecté et localisé par des impulsions électriques produites sur ce fil et proportionnelles à l’énergie des particules. Des détecteurs comprenant des chambres à fils de dimensions considérables (100 mètres carrés) permettent l’observation de nouvelles particules fondamentales (bosons et quarks). Cette invention vaut à Georges Charpak le prix Nobel de physique en 1992.
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