La théoricienne de la physique des particules de Brookhaven Lab, Sally Dawson, a été nommée récipiendaire du prix J.J. Prix Sakurai de physique théorique des particules. Crédit :Laboratoire national de Brookhaven
Sally Dawson, un physicien théoricien au laboratoire national de Brookhaven du département de l'Énergie des États-Unis, a été nommé récipiendaire du prix J.J. 2017 Prix Sakurai de physique théorique des particules. La récompense, donnée par l'American Physical Society (APS), reconnaît Dawson et ses trois co-auteurs du Guide du chasseur de Higgs, un livre fondateur publié pour la première fois en 1989 sur la physique des bosons de Higgs-particules fondamentales prédites par la théorie acceptée de la physique des particules comme essentielles pour générer la masse des particules fondamentales, et découvert dans des expériences au Grand collisionneur de hadrons (LHC) en 2012.
Dawson et ses co-bénéficiaires-Gordon L. Kane de l'Université du Michigan, Howard E. Haber de l'Université de Californie, Santa Cruz, et John F. Gunion de l'Université de Californie, Davis-sont des collègues à long terme et continus. Ils ont été cités pour leurs « contributions instrumentales à la théorie des propriétés, réactions, et les signatures du boson de Higgs." Ils recevront le prix, qui se compose de 10 $, 000 à partager et des certificats citant leurs réalisations, lors d'une cérémonie lors d'une réunion de l'APS sur le thème "Quarks 2 Cosmos" dimanche, 29 janvier 2017, à Washington, D.C.
"C'est un grand honneur de recevoir ce prix avec des scientifiques aussi distingués, " a déclaré Dawson. Elle a noté qu'elle n'était qu'un post-doctorant lorsqu'elle a rencontré Haber pour la première fois, a raconté les premières discussions avec Kane sur la nécessité de cataloguer ce qui était alors connu sur le Higgs comme un moyen de guider les futures expériences, et a souligné le rôle de Gunion comme le premier à calculer l'un des signaux par lesquels le Higgs a finalement été découvert.
"Tout cela se passait à l'époque où le super collisionneur supraconducteur (SSC), puis le LHC, ont d'abord été proposés. Nous nous connaissons depuis longtemps."
Dawson est surtout connu pour avoir développé des modèles mathématiques pour expliquer et prédire les processus par lesquels les particules de Higgs sont produites. Ces calculs théoriques précis ont permis de guider les recherches de preuves du Higgs au LHC, situé au Centre Européen de Recherche Nucléaire (CERN), qui traverse la frontière franco-suisse. La découverte du Higgs par le LHC en 2012 a contribué au prix Nobel de physique 2013, qui a été décerné aux physiciens théoriciens qui ont prédit l'existence de la particule près de cinquante ans plus tôt.
"Vous n'auriez jamais trouvé le Higgs si vous ne saviez pas ce que vous cherchiez, " Dawson a expliqué pour souligner davantage l'importance du travail théorique. " Les recherches étaient basées sur des années de calculs et les détecteurs ont été conçus pour trouver cette chose sur la base de ce travail théorique, qui est toujours en cours, " a déclaré Dawson.
Aujourd'hui, Dawson et ses collègues collaborent pour prédire avec plus de précision les processus de production et de désintégration des particules de Higgs au LHC.
"Vous pouvez calculer des choses maintenant que vous n'auriez jamais imaginé calculer il y a 20 ans, " dit-elle. " Les gens ont développé de nouvelles façons de calculer. Ce n'est pas seulement de la force brute. Nous sommes plus intelligents et avons plus d'outils maintenant, " elle a ajouté.
La comparaison des mesures expérimentales avec des prédictions calculées à l'aide de différentes hypothèses théoriques donne aux scientifiques un moyen de vérifier l'exactitude de leurs théories, y compris le modèle standard de longue date, qui a, jusque là, réussi à décrire toutes les particules connues et leurs interactions.
Dawson s'intéresse particulièrement à l'exploration des interactions des particules de Higgs produites par paires.
"Si le modèle standard est correct, nous pouvons prédire ces interactions, mais nous devons pouvoir les tester, " dit-elle. " Si les prédictions ne se réalisent pas comme prévu, le mécanisme qui donne leur masse aux autres particules n'est pas tout. Et ce serait très, très intéressant, " elle a dit.
Accumuler suffisamment d'événements pour pouvoir faire ces analyses, le LHC fonctionnera jusqu'en 2035. Mais Dawson a noté que pour terminer l'histoire, et vraiment pouvoir mesurer toutes les propriétés du Higgs, "nous allons avoir besoin d'une machine à énergie encore plus élevée."
Dawson a rejoint le département de physique de Brookhaven Lab en 1986 après avoir obtenu un B.S. en physique et mathématiques de l'Université Duke en 1977 et un doctorat. en physique de l'Université Harvard en 1981. Elle a été associée de recherche au Fermilab de 1981 à 1983 et au Lawrence Berkeley National Laboratory de 1983 à 1986. Après son arrivée au Brookhaven Lab, Dawson a gravi les échelons, a dirigé le High Energy Theory Group de 1998 à 2004 et le département de physique en tant que présidente de 2005 à 2007 avant de retourner à la recherche en 2008. Elle est également professeure adjointe au Yang Institute for Theoretical Physics de l'Université Stony Brook depuis 2001. nommé membre de l'American Physical Society en 1995 et de l'American Association for the Advancement of Science en 2006, et récipiendaire du prestigieux prix de recherche Humboldt en 2015.
Le J.J. Le prix Sakurai a été doté par la famille et les amis du physicien Jun Sakurai, un contributeur reconnu dans le domaine de la mécanique quantique et de la physique des particules, encourager des travaux exceptionnels dans le domaine de la théorie des particules. Le prix est décerné chaque année.
Les recherches de Dawson à Brookhaven sont soutenues par le DOE Office of Science.