Affiche du Colloque. Dans le milieu des années soixante, l’interaction entre particules chargées quantiques et relativistes était parfaitement décrite par une structure mathématique nouvelle, appelée théorie quantique des champs, et faisant jouer un rôle central au photon. Une propriété peu notée à l’époque de cette théorie était la variation de la charge électrique mesurée en fonction de l’échelle d’observation (un phénomème d’écrantage). Les théoriciens cherchaient activement à généraliser cette structure aux interactions dites faibles, avec deux difficultés nouvelles à résoudre, l’existence nécessaire de plusieurs « photons », et de plus, très massifs. Par contre, dans le domaine de l’Interaction Forte (responsable des forces nucléaires), la situation paraissait assez désespérée, le nombre de particules dites élémentaires augmentait sans cesse et leurs interactions fortes empêchaient la construction d’un modèle théorique. Un développement théorique (les masses des particules s’expliqueraient si elles étaient composées de nouvelles particules hypothétiques, les quarks), et des résultats expérimentaux essentiels (les nucléons ressemblent à des sacs de particules ponctuelles interagissant faiblement), bouleversèrent le paysage, mais engendrèrent un paradoxe: comment des quarks interagissant faiblement peuvent-ils créer des états liés interagissant fortement ? S’appuyant sur la structure mathématique tout juste découverte à l’oeuvre dans la théorie des interactions faibles, les récipiendaires du prix Nobel 2004, ont donné une solution à ce paradoxe.
DSM/DAPNIA