Le deutéron est l’un des noyaux atomiques les plus simples, composé seulement d’un proton et d’un neutron, mais cela ne l’empêche pas de receler plein de mystères. Des chercheurs issus de plusieurs pays, dont la Suisse, viennent de mesurer son diamètre et – surprise! – il s’avère beaucoup plus petit qu’escompté. Cette découverte entraînera probablement l’adaptation d’une constante fondamentale en physique, la constante de Rydberg.

A l’Institut Paul Scherrer PSI, une équipe internationale de chercheurs, dont un chercheur de l’Université de Fribourg, vient de réaliser les mesures du deutéron les plus précises à ce jour. Les résultats sont surprenants puisque, selon cette dernière étude, la valeur du rayon du deutéron serait inférieure à celle déterminée par d’autres groupes de recherche.
Comme il est rigoureusement impossible que le deutéron ait deux tailles différentes, la communauté scientifique doit désormais chercher des explications susceptibles de mettre tout le monde d’accord. Une véritable énigme qui est encore loin d’être résolue!

Une constante physique devra probablement être adaptée

Des scientifiques suisses, mais aussi allemands, français, portugais et taïwanais ont pris part à cette étude basée sur la méthode de la spectroscopie laser. Les résultats font l’objet d’une publication dans la revue spécialisée Science sous le titre «Laser spectroscopy of muonic deuterium».
Si les chercheurs ne se sont pas trompés dans leur mesure, la constante de Rydberg devra être adaptée. Cela aura des conséquences pour de nombreux domaines de la physique et entraînerait des corrections minimales d’autres constantes naturelles.

Lire le communiqué du Paul Scherrer Institut