symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

OU côte des acc418rateurs la situation est sensiblement Io même. La plupari dese~~6riences'~ ont conclu b l'absence d'oscillations et fixe des limites sur les paramdtres sin228et ~ m Une ~ . experience O trouvQ un exces d'Qlectrons significatiftw que l'on peut expliquer pardes oscillations de neutrinos. Les acc&l&rateurs de haute énergie fournissent des faisceaux deneutrinos muoniques puisque ces derniers proviennent de la dQsintQgration des pions. On peutfaire des experiences de disparition (des neutrinos muoniques) ou d'opporition[de neutrinosBlectroniques). Les experiences de disparition demandent des mesures d au moins deux distancesdifferentes, donc un detecteur mobile ou plusieurs detecteurs fixes. Les experiences d'apparitionpeuvent se faire avec un seul detecteur. Elles sont en principe plus fiables puisque le rapportsignalhniit est th8oriquement infini. Ce n'est pas le cas dans Io pratique car le faisceau deneutrinos muoniques est contamine par des neutrinos Blectroniques (les pions et les kaons sed6sintàgrent aussi en Blectrons). II fout donc bien connaître Io composition du faisceau pourinterpreter les résultats. Des maauree efieciu6es au CERN et à Brookhaven sur les leptonsproduits par les interactions des neutrinos avec la motibre ont trouve trois fois plus d'électronsque pr6vu d'aprds la contamination du faisceau. Ces r4sullats demandent une confirmation.952 Les oscillations dans la matière.Des d6veloppements interessants ont résult8 des travaux de ~olfenstein'~, Mikheyeu etmim mou'^, d'oùle nom de MSW qui a QtB donne au rnoddle qui traite des oscillations deneutrinos dans la mati~re'~'. On trouvera les details des calculs dans l'appendice C.Dans lamatidre, les neutrinos Qlectroniques (c'est la saveur produite dans le soleil] n'interagissent pasde la même façon que les neutrinos muoniques ou tauoniques. En effet, seuls les neutrinosBlectroniques peuvent Bchanger des bosons W avec les Qlectrons. Les oscillations de neutrinosseront donc modifiees par la presence de matidre. Mais ce qui est vraiment nouveau, c'est lapossibilitb d'une r6sonnance. Pour une certaine valeur de la densite de la matiare l'angle demélange (on considbre deux sweurs seulement) passe par la ualeur n/4. ce qui correspond aum61ange maximal. On peut calculer que cette valeur de la densit4 peut se trouver realisee dansune region du soleil. Plusieurs auteurs ont axploitb ce modale pour tenter de resoudre /'$.>&macbs wtrhas so/almdm. On sait en effet que des expbriences (qui se pounuivont depuis denombreuses ann6es) trouvent au niveau de la terre un flux de neutrinos environ trois fois plusfaible que la prbdiction thborique, qui repose sur les meilleures donnees disponibles: modalessolaires, sections efficaces nucl6aires. II est possible que la physique des particules appoi-ieexplication satisfaisante 6 ce probldme qui intrigue physiciens et astrophysiciens. II fautcependant remarquer que les neutrinos dont il est question ici sont ceux qui sont au dessus duseuil de d6tection par la r8action:une