CONCLUSIONS DU COLLOQUE

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Submitted on 1 Jan 1966

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CONCLUSIONS DU COLLOQUE

J. Prentki

To cite this version:

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JOURNAL DE PHYSIQUE Colloque C 4, supplément au no 11-12, Tome 27, Nov.-Déc. 1966, page C 4

-

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CONCLUSIONS DU COLLOQUE

Professeur au Collège de France, Paris et C. E. R. N., Genève.

Cette première conférence sur la physique des hautes énergies organisée par la Société Française de Physique a été sans aucun doute un grand succès.

Nous avons d'une part assisté à une série de communications intéressantes dans les différents domaines de cette physique : dans celui des interactions fortes, le comportement aux hautes énergies, les mécanismes de productions et le problème des résonances ont été étudiés ; dans celui des interactions électromagnétiques les problèmes de photo et électroproduction ont été discutés ; enfin dans le domaine des interactions faibles on a entendu quelques communications portant essentiellement sur les propriétés des K. Bien entendu le problème de la conservation du PC a été examiné. Du point de vue théorique, nous avons eu des communications très diverses allant de la physique axiomatique jusqu'à l'étude théorique détaillée de certaines expérien- ces. D'autre part nous avons assisté à une série d'expo- sés d'ensemble qui, et ceci est bien agréable à dire, ont été tous de qualité excellente.

Je crois que la première conclusion que l'on peut dégager de cette conférence est que la physique des hautes énergies (expérimentale et théorique) en France se porte bien, qu'elle se développe d'une manière très satisfaisante et que de plus en plus de physiciens théo- riciens et expérimentateurs (bullistes et électroniciens) sont intéressés par ces problèmes. Il est évident qu'un effort dans ce domaine mérite d'être poursuivi, qu'il doit être même accru et que nous devons faire notre possible pour qu'à la prochaine conférence l'ensemble des résultats présentés soit encore plus impressionnant. La haute qualité des exposés d'ensemble que nous avons écoutés facilite un peu ma tâche. Il me sera possible de me limiter à la discussion de quelques sujets seulement en les choisissant parmi ceux qui, à mon avis, ont évolué rapidement ces quelques dernières années et ont été au centre de l'intérêt de beaucoup de physiciens. Evidemment ce choix est assez personnel et est une question de goût ; je discuterai un peu plus en détail deux de ces sujets - les quarks et le problème de PC

-

qui ont été peut-être un peu négligés à cette conférence.

Je n'aurai rien de particulier à dire sur les interactions électromagnétiques. On a progressé sans que cependant rien d'extraordinaire n'arrive. Le problème de l'expé- rience de Pipkin est toujours là mais il faut signaler que, récemment, Lomon a remarqué qu'une estimation plus sérieuse des corrections radioactives pourrait expliquer l'effet.

L'électrodynamique quantique ne serait donc toujours pas violée. Rien de spécial non plus n'est arrivé dans le domaine des interactions faibles (à part le problème de la non-conservation de PC qui sera discuté plus tard). Nous avons vu que l'ensemble des règles de sélection pour les désintégrations leptoniques et non leptoniques marche bien. L'étude de ces phénomènes se poursuit systématiquement et la très belle théorie en V-A avec des éléments SU, ou SU, incorporés (en particulier la théorie de Cabibbo) trouve des confirmations de plus en plus précises. J'ajouterai simplement que, (et ceci a été discuté par Bouchiat en détail), l'algèbre des courants a trouvé dans les cas des interactions électromagnéti- ques et faibles quelques très belles applications.

L'étude des interactions fortes se développe essentiellement en deux directions :

1 ) L'étude des propriétés dynamiques des particules interagissant fortement. Afin de décrire les phénomènes aussi complètement que possible on fait varier tous les paramètres disponibles comme l'énergie, les transferts de moment et autres variables cinétiques.

C'est une approche de haute énergie dans le sens que l'on espère que l'information que l'on obtiendra des expériences augmentera lorsque Son considérera des domaines d'énergie les plus étendus possibles. On pense aussi que pour des énergies très grandes, la région asymptotique, des lois particulièrement simples existent qui seraient en mesure de jeter la lumière sur l'ensemble des interactions des hadrons. Du point de vue théorique, à part quelques importants théorèmes vala- bles dans la région asymptotique, on a affaire à une description très phénoménologique. Différents modèles phénoménologiques ont donc été proposés qui décrivent

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CONCLUSIONS DU COLLOQUE C 4 - 9 9

avec plus ou moins de succès certains processus dans certains domaines d'énergies. Citons à titre d'exemple le modèle périphérique, le modèle d'absorption, etc. Parmi ces modèles, un, celui des pôles de Regge joue un rôle particulier.

En 1962, la conférence du C. E. R. N. fut absolument dominée par les pôles de Regge. A ce moment beaucoup de physiciens pensaient que cette théorie serait en mesure de décrire pratiquement tous les phénomènes physiques de hautes, moyennes et basses énergies d'une manière satisfaisante et simple. Toute la physique aurait été dominée par un nombre très restreint de pôles ou de singularités dans le plan L.

Autrement dit on aurait affaire à une polologie beaucoup plus simple que celle qui découle des singularités dans le plan de l'énergie. On espérait aussi qu'une théo- rie complète de ces pôles pourrait être produite bien que certaines difficultés se soient déjà présentées. Une théorie aussi restrictive conduisait à des prédictions expérimentales strictes qui ont été mises en défaut. Le choc psychologique fut tel que beaucoup estimèrent que la théorie était sans grand intérêt.

Tout simplement on demandait trop. Depuis l'année dernière nous assistons à une résurrection de l'intérêt que l'on porte aux pôles de Regge. La situation est en fait plus complexe que celle que l'on envisageait en 62. Les singularités dans le plan L sont compliquées. Pour la description des phénomènes, il faut introduire un ensemble de pôles de Regge ou de paramètres qui rendent la théorie assez phénoménologique. Cependant la paramétrisation à laquelle conduit ce formalisme semble extrêmement intéressante et valable et constitue sans doute un acquis définitif. D'autre part, les modèles construits avec un nombre assez grand, mais encore restreint, de trajectoires fournissent des prédictions expérimentalement vérifiables et qui souvent sont bien satisfaites.

Il ne fait pas de doute que ce modèle des pôles de Regge est déjà, et restera, un outil très important pour la description et la compréhension de la physique des hautes énergies.

2) L'autre grand sujet des interactions fortes est

l'étude des résonances. A ce sujet vous venez d'entendre

un exposé très complet de Montanet ; je serai donc assez bref.

Montanet a discuté en particulier le problème des résonances autour de la masse du A, et sûrement vous avez eu l'impression que dans ce domaine des masses, la situation est confuse. Il est très probable que 1'011 a affaire ici à plusieurs résonances situées l'une tout près de l'autre. Une situation analogue se produit dans le domaine

-

1 000 pour les KK. C'est encore le cas

dans la région 1 600 etc. Ceci constitue sans doute une tendance générale. Le nombre de résonances augmente de jour en jour et il devient quasi impossible de se rappeler leurs noms, leurs masses, etc

...

Les résonances dont les masses sont supérieures à 1 BeV sont de plus en plus nombreuses et, chose étrange, certaines de ces résonances seraient très étroites. Un travail considérable est donc en cours. C'est probablement une nouvelle physique nucléaire qui s'ouvre avec une énorme quantité de niveaux excités qu'il faut étudier. La situation est confuse. Certaines résonances apparaissent, d'autres disparaissent. Par exemple le B semble sombrer dans l'oubli ainsi que le e,. On a des doutes sur le K ou le o etc

...

Il y a le problème de la classification. SU, et SU,

ont fait ici leurs preuves. Il n'y a pas de doute sur les nonets O- et 1

-.

Le nonet 2' serait constitué par les f,, fi, K* (1 400) et le A,. Si A, + pn se trouvait être un 1 + ou 2- comme certaines expériences semblent

le suggérer alors dans la même région de masse on dispose du KK ou peut-être du yn. On a des ouvertures vers des nouveaux nonets : un Of avec peut-être

K I K I I = O (1 050), K I K: I = 1,1260 (chercher un yn) avec un Kn qu'il faudrait trouver dans cette région de masse. Il y a d'autres candidats. Ouverture aussi vers des 1 + et 2- qui seraient peut-être A, (pn), D ( K G , I = O, 1 290, C =

+

1, 2- ou l'), le C (1 +), K* (1215-1260). Tout ceci est assez spéculatif. Néanmoins il est vrai que là ou les J P G des résonances sont établis, SU, et SU,

donnent des résultats remarquables.

Il est donc de la plus haute importance de continuer ce travail de détermination des JPG d'une manière très systématique. Peut-être aura-t-on des surprises ? Il est intéressant de noter que jusqu'à présent la quasi-totalité des résonances peut être classée dans des nonets. On n'a pas observé de résonance de 1 = 2 et le K* avec I = 312

et le K+ K + ne semblent pas unanimement acceptés. Ceci montre qu'une classification SU, pure est probablement mauvaise car on prévoit ici une symétrie entre le spin et le spin isotopique. Or on connaît beaucoup de résonances avec des spins élevés sans en observer avec des spins isotopiques correspondants. Il faut introduire dans la classification SU6 le moment orbital ce qui peut être fait et ce qui est absolument naturel dans un modèle de quarks.

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C 4

-

100 J. PRENTKI évidemment un grand nombre de résonances corres-

pondant à la multitude d'états que l'on peut former à partir des quarks et antiquarks. On aurait affaire à une physique nucléaire à une autre échelle. Une remar- que encore : les états 3 P, et 'P, ont des C opposés. Le modèle prévoit donc l'existence de deux nonets 1 +

avec C =

+

1 ce qui serait intéressant de vérifier. En ce qui concerne les baryons et les résonances baryoniques la situation est assez similaire. On connaît bien le nonet 1/2+ et le décuplet 3/2+. 11 existe sûrement un nonet 312-. On assiste à des ouvertures possibles vers des nonets 5/2+, 712' etc

...

Jusqu'à présent on n'a pas trouvé de résonances qui nécessiteraient les repré- sentations

TO

ou 27 ce qui de nouveau est en accord avec un modèle de quark. Il est bien probable que les multiplets 112 et 312 et leurs récurrences de Regge seront en mesure de décrire d'une manière satisfaisante une bonne partie des résonances baryoniques.

Le problème de la classification des particules devrait normalement m'amener à discuter les applications de la théorie des groupes aux particules élémentaires. Je ne le ferai pas :

1) Je ne voudrais pas entrer dans des considérations trop techniques.

2) Il me semble que les généralisations relativistes de

SU6 auxquelles beaucoup d'efforts ont été consacrés

n'ont pas fourni les résultats escomptés. Ce dernier point est une des raisons qui ont provoqué un changement très significatif qui s'est produit cette année, à savoir le déplacement du centre de l'intérêt de la théorie des groupes vers l'algèbre des courants. Bouchiat vient de discuter les autres raisons de ce changement d'attitude et de discuter en grand détail la philosophie et quelques très belles applications de l'algèbre des courants. Je n'y reviendrai donc pas mais je crois qu'il est de mon devoir de dire que sans aucun doutel'algèbre des courants est un développement extrêmement important et qui sûrement attirera l'attention des physiciens durant les années à venir.

L'algèbre des courants que l'on considère aujourd'hui est celle qui découlerait très naturellement d'un modèle de quark. Ceci m'amène à dire quelques mots à ce sujet. Je crois que c'est un sujet assez troublant et qui mérite quelques minutes d'attention. Lorsque Gell- Mann introduisit les quarks par un argument assez formel, on eut rapidement l'impression que le quark était plutôt un objet mathématique extrêmement commode pour visualiser l'algèbre de SU,. Il servait essentiellement à trouver les représentations auxquelles on pouvait attribuer les mésons et les baryons. Les quarks n'auraient été rien d'autre que les bases de la représen- tation fondamentale

5,

à partir de laquelle (modèle

composé dans le langage des quarks) on peut trouver toutes les autres.

Néanmoins dès le début on s'était rendu compte que le modèle des quarks fournissait certaines propriétés physiques satisfaisantes d'une manière naturelle. Par exemple les bosons (qq, 3 x

3

= 1

+

8) forment automatiquement des nonets, les baryons

sont dans 1, 8, 10 et non dans

m,

27. Les courants faibles appartiennent à la représentation 8 (automatiquement).

De même si le quark 1 est plus lourd que no, po les interactions moyennement fortes qui cassent SU, sont

automatiquement dans 8.

Les quarks furent recherchés sans succès, ce qui ren- força la thèse de leur cc nature mathématique ».

Cependant certains physiciens essayèrent de prendre ce modèle au sérieux et d'en tirer les conséquences. Ici commencèrent les surprises. Il faut dire que le modèle de quarks implique de graves difficultés. Citons- en deux :

1) Leurs charges 113 et 213 sont en conflit avec l'uni- versabilité de l'interaction électromagnétique.

2) Le problème de saturation des forces quarkiennes reste entier. 11 faudrait expliquer pourquoi 3 quarks et non 2 ou 4 sont si fortement liés, pourquoi qq et non qqq, etc

...

fournissent les états liés qui seraient les mésons. Néanmoins, avec des hypothèses extrêmement simpli- ficatives et qui sembleraient même absurdes en physique nucléaire, on a obtenu une série de résultats marquants. 1) Supposant mn > mno = mPo on déduit des formules de masses, souvent remarquables, qui s'appli- quent dans des différents multiplets de SU, ou de SU6.

On a même des relations entre les formules de masse des bosons et des baryons.

2) Un modèle de quark fournit presque automatiquement l'angle Â du mélange w - q oufo -

f6.

3) Ceci conduit à une règle de sélection portant sur le quark qui a des assises expérimentales.

4) Dans pp -t bosons on trouve des relations intéres-

santes.

5) Considèrant le système qq avec les moments angulaires L = 0, 1,

.

.,

on trouve les octets ou nonets 0- 1- 2 + 1+ 1' et, avec des hypothèses simples sur

les forces q - 4, on obtient une séquence très naturelle de ces octets qui semble expérimentalement intéressante. De même pour les résonances baryoniques.

(5)

CONCLUSIONS DU COLLOQUE C 4

-

101 ainsi que d'autres relations concernant les moments

magnétiques de transition ou les facteurs de formes élec- tromagnétiques.

7) Enfin les quarks fournissent un cadre extrêmement naturel pour expliquer l'origine de certaines symétries (ou de l'algèbre des courants). Une indépendance de charge généralisée fournit SU, ; une hypothèse sur l'indépendance des forces par rapport au spin donne SU,. etc.

Chaque argument pris séparément n'est pas convain- quant, quand on les ajoute cependant on est impres- sionné. Mais on devient perplexe quant au sort de ce genre de propriété.

Le modèle des quarks pris au sérieux donne des prédictions tout à fait inattendues et qui sortent mani- festement de celles d'une théorie des groupes. Ceci avec des hypothèses extrêmement simples et, à première vue, quasi absurdes. Si aux grandes énergies l'approximation de l'impulsion s'applique aux quarks contenus dans les nucléons ou les bosons on voit facilement que le rapport de la section efficace totale pp à celle de np est 312 ce qui est en assez bon accord avec l'expérience. Tous les processus sont dominés par deux types d'amplitude : q - q et q - q ce qui permet de trouver des relations entre les sections efficaces nucléon-nucléon et boson- nucléon. Certaines de ces relations sont vérifiées d'une manière surprenante. De même on peut relier avec succès le processus w -, .n y au facteur de forme du nucléon. On pourrait citer d'autres exemples de ce genre. Or, aucune théorie de groupes, sauf modifications profondes ou avec des modèles bien particuliers, ne peut prévoir des effets de ce genre. Rien que les statistiques de Bose et Fermi ne permettent pas de mettre dans le même multiplet les bosons et les fermions, et de là faire alors ce genre de prédictions.

Tout ceci pour dire que je ne sais pas si les quarks existent, mais que s'ils existaient on ne serait pas trop étonné d'avoir certaines propriétés ou relations que l'on trouve dans la nature. Quelles sont les chances de voir les quarks ? C'est difficile d'y répondre car ceci dépend essentiellement de leur masse. On sait aujourd'hui par les machines que pour in,

<

2 BeV, o < cmZ. Des expériences ayant pour but leur recherche dans le domaine du rayonnement cosmique sont en cours. Adair pense les avoir mis en évidence mais son résultat ne semble pas être statistiquement significatif.

Les théoriciens ont essayé d'estimer les sections efficaces et trouvent des résultats s'échelonnant de

-

1 0 - 3 1 à 1 0 - ~ 0 ce qui veut dire que théoriquement

on n'a rien de valable.

Il y a un résultat expérimental à ce sujet que j'aimerais citer. Schiffer a mesuré le nombre de quarks par litre de

matière. Il affirme en particulier que dans la poussière le nombre de quarks est plus petit que par litre. On coqnait le spectre en énergie des protons dans le rayonnement cosmique. De là, moyennant certaines hypo- thèses sur la durée, sur la distribution des quarks dans l'écorce terrestre, on peut calculer la section efficace de leur production à partir de proton dont E, 3 100 BeV. Le résultat est que o

<

ce qui n'est pas grand. Si le raisonnement est correct il est bien possible que nous serons amenés à vivre avec l'hypothèse des quarks encore longtemps.

Le modèle des quarks s'est avéré jusqu'à présent fructueux. Etant donné qu'il est bien possible que l'on ne les verra pas de sitôt, on sera amené peut-être à chercher des preuves indirectes de leur existence ou de leur abscence. Il me semble que l'étude qui est en train de se faire à leur sujet doit être continuée. Vu le succès passé de ce modèle, on peut espérer qu'il conduira tout au moins à certaines relations ou propriétés peut-être très surprenantes et qui pourront donner un jour des idées sur une théorie ou sur des modèles fructueux.

Evidemment il faut les chercher expérimentalement dans le rayonnement cosmique, dans les futurs accé- lérateurs. 11 ne fait -pas de doute que leur mise en évi- dence serait une des découvertes les plus profondes de cette seconde moitié du 20" siècle.

Un des problèmes discutés à cette conférence et ceci sous des aspects très divers est celui de la vioIation de PC ou du renversement du temps. C'est une question de taille et de grande importance. Durant ces deux derniè- res années elle a été étudiée expérimentalement et théoriquement.

La désintégration K, -+ 2 n fut mise en évidence par Fitch et Cronin. Rapidement les modèles per- mettant K, -+ 2 n tout en conservant PC s'avérè-

rent faux. Il ne fait pas de doute à l'heure actuelle que PC est violé dans cette réaction. Reste toujours à

savoir à quel niveau. Un grand effort expérimental a été consacré à ce problème.

(6)

si la violation est faible

où 6,, 6, sont les déphasages nn en 1 = 2, O respec- tivement.

Dans la théorie des interactions super-faibles on introduit une interaction A S = 2, qui viole PC, dont les effets sont de l'ordre de IO-* des effets du second ordre des interactions faibles, cette interaction a un élément de matrice

non nul pour la matrice de masse et qui est de l'ordre de IOw3 de la différence des masses KI, K,. Pour les désintégrations (et la matrice de désintégration) cette interaction joue un rôle absolument nigligeable. En particulier E, est de l'ordre de IOp7 de 8,. La

théorie super-faible est une théorie à un paramètre provenant de la matrice de masse. Sa prédiction évidente est que tous les effets de violation de PC sont de l'ordre de à 10-l4 des effets des interactions faibles donc inobservables à l'exception cependant des effets dans le système K,

go.

On prouve aussi que la phase de 8, (E, = ( e, ( ei cp) est donnée tg cp = 2 Am/T qui est

-

45O avec les valeurs expérimentales de Am et T.

Lorsque l'on régénère des K,, on peut mesurer le terme d'interférence entre le Ko2 et les K,, régénérés d'une manière cohérente, qui est proportionnel à

d'où l'on trouve Am et cp,+

-

+

cp,. Les deux expériences les plus précises (CERN) donnent

Dans une théorie super-faible la phase (E,) = phase (YI+ -). Si cpR = 7112 comme cela serait le cas si l'angle de la diffusion élastique vers l'avant K, K-noyau était purement imaginaire (grandes énergies) on aurait déjà mis en défaut la théorie super-faible. Cependant on montre que une petite partie réelle de cette amplitude peut donner des effets notables sur 9,. Rien donc n'est encore prouvé. Il est cependant étonnant que les deux résultats de ces deux expériences indépendantes faites dans des conditions de faisceaux et de régénération

différentes soient si proches. Est-ce significatif ? Dif- férents modèles pour le calcul de la phase q, donnent des résultats différents ; il est donc difficile de répondre. La question de la phase de y + - est importante et

c'est pour cela que quelques nouvelles expériences sont en cours. Une première mesure les désintégra- tions leptoniques du système K,, K,, régénéré qui conduit à un effet qui ne dépend que de 9,. De là on peut déduire cp, + -

.

Une autre tente de mesurer

sans régénération la phase Ko2 + 2 n. Il faut espérer que d'ici un an on aura la phase de YI+ - et on verra si elle est compatible avec la théorie super-faible ou non. Une autre prédiction de cette théorie concerne y,,. Si e2 = O alors q + - = qoo. Autrement dit on doit avoir pour la composante K, la règle AI = 112. Une expérience est en cours à ce sujet (chambres à étincelles) et une autre vient de débuter (chambre à liquide lourd). Une déviation de la règle A1 = 112 serait un autre argument pour mettre en défaut la théorie super-faible. II serait aussi important de mesurer la phase de y,,. Une étude détaillée du systè- me K,

K,

est d'une grande importance pour les autres schémas proposés. Par exemple pour la violation en électromagnétisme on doit avoir e,

-

a et e2

-

a.

On s'attend donc à une possibilité de forte violation de la règle AI = I/2. Même dans une théorie où PC est violé par des interactions moyennement fortes avec g

-

1OP2 une telle violation est aussi possible. Ceci est encore vrai (bien que dans une mesure plus faible) pour des théories où PC est violé à IO-'

-

dans les interactions faibles. La violation de AI = 112 ne serait donc pas exceptionnelle. Cependant la phase de E, dans toutes ces théories devra être à quelque chose près celle de Wolfenstein.

Des remarques analogues valent pour Ko -+ 3 n.

Il faut espérer qu'à la prochaine conférence la situation sera beaucoup plus claire.

Un autre problème est la violation de PC dans des désintégrations leptoniques des K. PC violé permet une polarisation transversale de p par rapport au plan de désintégration. Ceci a été mesuré

compatible avec zéro.

Si violation il y a, elle est probablement faible. Il faut aussi des expériences de grande précision permet- tant la mesure d'effets de fraction de

%.

Pour le Ko 4 n p v et aev nous avons vu que l'on obtient un

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CONCLUSIONS DU COLLOQUE C 4

-

103

Ceci rend peu plausible le modèle de Sachs. Pour les A -t n

+

n le paramètre

fi

devrait être aussi mesuré avec précision car sa valeur dépend de la violation de PC. Jusqu à présent elle est compatible avec PC conservé. On va la mesurer. Pour ceci une détermination précise des déphasages n à énergie correspondante est nécessaire.

La conclusion est la suivante. A part le K,, -t 2 n

on n'a pas vu dans les interactions faibles d'autres manifestations de violation de PC. Tout est compatible avec une violation de I O - ~ - ~ O - ~ et avec les prédictions d'une théorie super faible. 11 faut encore beaucoup d'expériences très précises et difficiles pour arriver à une conclusion définitive.

Un autre problème dans ce contexte est la violation de C dans les interactions semi-fortes ou électromagné- tiques. Les semi-fortes ont été étudiées et les réactions

donnent

g

5

g~ort X

.

Une telle possibilité existe toujours. 11 est très difficile de la vérifier, car on attend dans tous les processus des effets au maximum de quelques pour cents, qui deman- dent des mesures de grandes précisions. Reste la violation dans l'électromagnétisme. Plusieurs résul- tats concernant ce sujet ont été présentés ici.

C'est surtout des désintégrations du y qui ont été étudié car c'est un système extrêmement commode. Les phénomènes non radiatifs ne peuvent pas discerner entre la violation par une interaction semi- forte avec g

-

I O e 2 et la violation électromagnétique. Pour ceci il faut regarder les effets radiatifs.

1) Concernant -, no e7 e-.

On nous a montré que le rapport ,de branchement est

<

5 x

IO-^.

C'est petit mais pas nécessairement concluant. En effet si le courant K, violant PC était un iso-scalaire, cette transition serait négligeable. D'autre part SU, défend cette désintégration jusqu'à un rapport de branchement de fraction de pour cent. 11 y a un événement douteux à Nimrod. Il est donc extrê- mement important de continuer cette recherche et d'accumuler des statistiques.

2) y 4 n f n

-

y teste la nature A I = O du courant K. Les barrières de potentiels dans l'onde D du sys- tème réduisent l'asymétrie à quelques pour cents ce qui est compatible avec les résultats préliminaires.

3) y O -+ n + n- no Franzini donne une asymétrie n +,

TC- A = 0,72

+

0,28. En combinant avec d'autres résultats de chambres à bulles qui montrent un effet

à 2 déviations standard mais toujours dans la même direction, il trouve :

ce qui est impressionnant. Il est de la plus haute importance de confirmer ou d'infirmer ce résultat. A cette conférence un résultat de Saclay a été présenté qui donne A

-

3 & 4

%.

Ceci pourrait jeter un doute sur le résultat de Franzini.

Une expérience est en cours au C. E. R. N., qui a pour but de mesurer A par la technique des chambres

à étincelles. Il est peut-être trop tôt pour donner le résultat préliminaire de cette expérience. Espérons que, cet automne déjà, on aura des idées beaucoup plus claires à ce sujet.

Si le résultat de l'asymétrie dans y -+ 3 n devait se

confirmer, on aurait montré que la source de la violation de PC est soit dans les interactions électroma- gnétiques, soit dans les semi-fortes, ce qui évidemment serait de la plus grande importance.

De toute manière l'étude de la violation de PC dans les interactions électromagnétiques ou semi-fortes avec g

-

IO-' g,,,, mérite une attention très grande. Il se trouve que l'on a beaucoup d'excuses dans le cas du y pour justifier des effets très faibles. Ceci n'est pas le cas pour X, ou, en particulier, X O -+ nny peut conduire à des effets importants. Les effets à mesurer sont plus grands mais les sections efficaces de production plus faibles. C'est aussi une étude difficile qui exige des expériences de précision. La présence d'une résonance X - de m = 965 MeV, signalée à cette conférence pourrait rendre cette étude très difficile. Evidemment il y a d'autres possibilités comme l'étude des corrélations dans LY = Aee, ou encore l'étude de la microréversibilité, car

T entraîne A

+

B f, C

+

D égaux.

Le problème de PC est toujours ouvert. De nombreuses possibilités sont toujours présentes. Néanmoins, il ne fait pas l'ombre d'un doute que, vu l'effort expéri- mental, on peut raisonnablement espérer que, l'année prochaine, la situation sera beaucoup plus claire.

Laissez-moi terminer par quelques remarques de nature générale.

(8)

C 4 - 104 J. PRENTKI mal. L'envoi d'épreuves, les lettres, en sont respon-

sables et font, qu'à des conférences on apprend rare- ment des choses très nouvelles et sensationnelles.

Cependant, si vous intégrez sur le temps, la situation change complètement. Comparez les années 46, 56, 66. En 46 on venait juste de découvrir le meson n.

On ouvrait en fait le domaine des hautes énergies. Du point de vue théorique, Feynman et Schwinger élaboraient encore l'électrodynamique quantique.

En 56 on connaissait déjà pratiquement toutes les particules étranges quasi stables, on avait découvert le concept de l'étrangeté et on était à la veille de la découverte de la violation de la parité. Aujourd'hui on a toute la jungle des résonances, les hautes énergies, une théorie des interactions faibles, les pôles de Regge etc. Nos concepts sont absolument changés. Il semble que l'on comprend ou tout au moins que l'on entrevoit beaucoup de choses. Le progrès a été, en fait, extrême- ment rapide et il n'y a pas de raison de penser que ceci ne continuera pas. Il n'est pas difficile de lier ce pro- grès à l'existence et à l'exploitation des machines et, parmi celles-ci, des plus puissantes.

L'étude du TC a été faite à Berkeley avec le 600 MeV.

L'étude des propriétés des K et des hypérons à Brook- haven (cosmotron). Ceci a permis de préciser par exemple le paradoxe Oz de telle manière que la violation de la parité fut suggérée ; ceci a conduit aussi- à la notion de l'étrangeté, etc. La découverte des

P,

des résonances des particules étranges, toute la physique de K fut faite à Berkeley avec le 6 GeV. Le C. E. R. N. et Brookhaven ont poussé d'une manière décisive toute la physique des résonances, de la haute énergie, et sont à l'origine des pôles de Regge, de certaines propriétés fondamentales des interactions faibles, etc

...

Il ne fait pas de doute qu'une nouvelle et puissante machine, riche en faisceaux, serait tout aussi rentable et que, dans ces conditions, nous devons tous appuyer un grand projet européen de 200-300 GeV. C'est la machine qui recueille l'unanimité des votes des physiciens. Il n'en reste pas moins que le domaine des 25- 50 GeV, celui des énergies moyennes comme on le dira en 1975, sera riche encore en possibilité d'expé- rimentation. Tout le travail de précision dont je parlais au sujet du PC et qui est déjà tout à fait général dans les autres domaines de la physique des 10-20 GeV (par exemple mesure précise des déphasages, mesure précise des polarisations etc ...) reste à faire. Il faudra qu'un jour la physique des hautes énergies atteigne la précision de la physique nucléaire et ce sera long et difficile.

Ceci par ailleurs peut conduire à la découverte de phénomènes d'importance fondamentale. La preuve en est, par exemple, la découverte de la violation du PC. Nous pensons donc aussi qu'une machine de 45 GeV, doit être construite en France et nous avons entendu beaucoup d'arguments dans ce sens. Il a été très significatif de voir les physiciens de toutes les générations se prononcer en sa faveur.

Il semble qu'il ne devrait pas y avoir de difficultés pour sa construction, que le nombre de physiciens français et étrangers qui voudraient bien y travailler sera largement suffisant et que, du point de vue de son exploitation scientifique, il n'y a pas de doute sur sa rentabilité. Dans ces conditions, la dernière conclusion de cette conférence est que nous sommes tous en faveur d'une machine européenne de 300 GeV complétée, en ce qui nous concerne, par une machine française de 45 GeV. C'est indéniablement l'opinion de la grande

majorité des physiciens présents.

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