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D. Lunney (CSNSM)

L’expérience GBAR* (au CSNSM)

Vendredi 14 novembre 2014 à 14h30 C.S.N.S.M. - Bât. 108 - Salle de réunion

L’expérience GBAR vise à mesurer la chute libre d’un atome d’antihydrogène.
Y a-t-il une raison pour imaginer que l’antihydrogène ne tomberait pas comme l’hydrogène ? Oui ! (Je vous expliquerai pourquoi).

Parmi toutes les interactions fondamentales, la gravité est spéciale : elle n’est pas décrite par une théorie quantique. La relativité générale nous donne le principe d’équivalence entre la masse inertielle et la masse gravitationnelle. GBAR vise également à vérifier ce célèbre principe pour la première fois avec l’antimatière.

Les ingrédients de l’antihydrogène ne se trouvent pas en stock et ne sont disponibles que par commande auprès d’un accélérateur des particules. Pour des positons, GBAR en dispose d’un petit, situé à Saclay mais pour les antiprotons, GBAR fera appel aux accélérateurs du CERN. La cuisine de l’antihydrogène est aussi très sportive. Je vous décrirai comment nous allons la faire avec un faisceau d’antiprotons ralentis dans un nuage de positronium (pseudo-atome d’un électron lié avec un positon) créé avec une impulsion intense de positons issue d’un piège électromagnétique.

Il est important de souligner que GBAR est une collaboration : le CSNSM s’occupe de la préparation des antiprotons (leur ralentissement de 100 keV à 1 keV). Une équipe du SPP-IRFU à Saclay s’occupe du piégeage des positons et la création de positronium. Une équipe au LKB (Jussieu) prépare un laser pour booster la section efficace. Et il y en a d’autres (je vous ferai les présentations).

Nous prévoyons une première mesure des réactions avec protons et positronium à Saclay en 2016 (dans le cadre de la thèse d’A. Husson) avec une source de protons faite au CSNSM puis l’installation au CERN en 2017 pour commencer l’expérience GBAR.

Cette présentation expliquera le but scientifique, les étapes prévues et aussi l’implication souhaitée des services techniques du CSNSM et les financements déjà acquis (via l’ANR et le Labex P2IO).


*Gravitational Behavior of Antimatter at Rest

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Post-scriptum :

Renseignements CSNSM : Hélène le Sueur/ Stéphanie Roccia 01 69 15 52 25/52 15