Les scientifiques proposent une chasse aux atomes de 'tauonium' jamais vus auparavant

Les atomes sont normalement composés d'un noyau et d'électrons. Mais les scientifiques proposent de rechercher une nouvelle variété d'atome sans aucun des deux. Le tauonium (parfois appelé "ditauonium" ou "vrai tauonium") serait constitué d'un lepton tau chargé négativement, et de son contrepartie d'antimatière chargée positivement, un antitau.

Les leptons tau sont apparentés aux électrons. Chaque tau est environ 3 500 fois plus massif qu'un électron, ce qui le rend plus lourd qu'un proton. Dans les années 1950, les scientifiques ont découvert un atome appelé positronium, composé d'un électron et de son antiparticule chargée positivement, un positron. Le tauonium, s'il était découvert, serait un atome plus robuste.

Les scientifiques proposent de rechercher le tauonium en écrasant des électrons et des positrons dans un futur collisionneur de particules conçu pour produire des leptons tau, qui a été proposé en Chine et en Russie. De telles installations pourraient trouver le tauonium dans l'année suivant leur mise en service, rapporte le physicien Jing-Hang Fu de l'Université Beihang à Pékin et ses collègues le 4 avril dans le Science Bulletin. Les chercheurs proposent de regarder le ratio de la probabilité de deux types différents d'interactions de particules lors des collisions, pour réduire l'incertitude expérimentale.

Avec la complexité du noyau atomique hors de l'image, les études de tauonium pourraient scruter la théorie physique qui décrit les particules chargées électriquement, l'électrodynamique quantique. Des études de positronium ont déjà été utilisées pour tester la théorie.