15 juin 1962

Découverte d’un deuxième type de neutrino

Présentation

En 1930, Wolfgang Pauli postule l’existence d’une nouvelle particule de charge nulle, de masse très petite et interagissant très peu avec la matière. Son hypothèse est validée expérimentalement en 1953 mais dès les années 40, une autre question se pose suite à l’observation de la désintégration du pion et la non observation de la désintégration du muon en électron+ photon : « Existe-t-il un second type de neutrino ? »

Grâce à l’évolution des accélérateurs qui permettent de produire d’intenses faisceaux de pions d’une part et au progrès des chambres à étincelles, les interactions d’une quarantaine de neutrinos issus de la désintégration de pions peuvent être observées. Leur analyse montre qu’une demi-douzaine de ces neutrinos produisent des électrons tandis que les 34 autres produisent des muons. Si un seul type de neutrino existait, il devrait y avoir autant d’électrons que de muons. Ainsi, l’existence d’un deuxième type de neutrino est démontrée expérimentalement et le 15 juin 1962, G. Danby, J-M. Gaillard, K. Goulianos, L. M. Lederman, N. Mistry, M. Schwartz, and J. Steinberger soumettent l’article correspondant à Physical Review Letter. Pour ses travaux sur les neutrinos, Leon Lederman sera l’un des récipiendaires du prix Nobel de 1988.