Le boson de Higgs, présent peu après le Big Bang, a été théorisé en 1964. Voici son histoire fascinante, de la prédiction théorique à la découverte expérimentale.
Des chercheurs du CERN ont annoncé en 2012 la découverte d'une nouvelle particule au Grand collisionneur de hadrons (LHC), compatible avec le boson de Higgs prédit. Ce boson confère la masse aux autres particules via le champ de Higgs, pilier du Modèle standard de la physique des particules, qui décrit les forces et particules fondamentales de l'univers. Des analyses approfondies confirment si cette particule correspond exactement au Higgs du Modèle standard ou à une variante exotique. Le magazine New Scientist propose une hagiographie concise du boson de Higgs, surnommé «particule de Dieu» malgré les réserves des physiciens :
1964 : En août, Robert Brout et François Englert décrivent le mécanisme donnant masse aux particules. En septembre, Peter Higgs propose une approche différente aboutissant à la particule associée. Deux mois plus tard, Dick Hagen, Gerald Guralnik et Tom Kibble publient des idées similaires, se référant à Brout et Englert (référence ajoutée in extremis, selon eux). Le nom «boson de Higgs» s'impose plus tard suite à une citation erronée de Steven Weinberg en 1967. Beaucoup de Belges préfèrent «boson de Brout-Englert-Higgs» ou «BEH».
Attribuer la paternité pose un défi pour le Nobel, limité à trois lauréats (décerné en 2013 à Englert et Higgs).
1995 : Au Tevatron du Fermi Lab (Chicago), découverte du quark top à 176 GeV, confirmant le mécanisme de Higgs et la fiabilité du Modèle standard.
2001 : Le LEP (prédécesseur du LHC) exclut le Higgs sous 115 GeV après cinq ans de recherches.
2004 : Le Tevatron resserre la fenêtre à 117-251 GeV.
2007 : Fermi Lab porte la limite supérieure à 153 GeV.
2008 : Démarrage du LHC, suivi d'une panne due à une fuite de gaz. Rumeurs apocalyptiques de trou noir réfutées.
2009 : Reprise après un an ; Tevatron espère une détection d'ici fin 2010 (sans succès).
2010 : Rumeurs infondées de signal au Tevatron.
2011 : Fuite d'étude LHC en avril ; décès de Robert Brout en mai ; retraite du Tevatron en septembre sans Higgs. En décembre, CMS et ATLAS détectent un excès à ~125 GeV.
2012 : Énergie LHC portée à 8 TeV. Le 4 juillet, annonce officielle : nouvelle particule à 125-126 GeV, compatible avec le Higgs (niveau de confiance maximal). Études en cours pour confirmer.
2013 : Arrêt du LHC pour 15 mois, puis relance à 14 TeV max.
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