Les activités du Groupe de physique des particules (GPP) ont pour but de vérifier le « Modèle standard » de la physique des particules et d’étudier ses extensions possibles aux diverses situations dynamiques et régimes d’énergie.

Les membres-expérimentateurs du groupe participent à l’expérience ATLAS en utilisant le Grand collisionneur hadronique (LHC) au Laboratoire du CERN à Genève, en Suisse.

ATLAS a notamment pour but de rechercher la particule de Higgs pour expliquer l’origine de la masse des particules et de découvrir les particules supersymétriques, en particulier le neutralino, qui pourrait expliquer la quantité de matière sombre dans l’univers. Le Groupe participe aussi à l’expérience PICASSO au Laboratoire SNOLAB à Sudbury, en Ontario. PICASSO a aussi pour objectif de rechercher des particules candidates pour la matière sombre, telle que le neutralino.

Le groupe maintient une activité de recherche au Laboratoire National TRIUMF, à Vancouver. Il y est impliqué en particulier dans l’expérience TIGRESS, qui utilise les faisceaux radioactifs ISAC recréant, entre autres, les conditions permettant d’étudier les réactions nucléaires à l’origine des étoiles. La recherche des expérimentateurs porte aussi sur le développement de détecteurs semi-conducteurs pour les particules et l’imagerie. Le groupe fait aussi des études d’irradiation et de comportement des détecteurs sous fortes irradiations.

Le groupe a aussi une expertise reconnue pour l’électronique et les systèmes d’acquisition des données. De nombreuses expériences au Canada, en Europe et aux États-Unis font régulièrement appel à cette expertise. Les expérimentateurs participent au projet FCI (Fondation canadienne pour l’innovation) LADD (Laboratory for Advanced Detector Development) en collaboration avec des collègues de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC).

Grâce à un financement de la FCI, le GPP dispose d’un laboratoire d’électronique et d’un atelier de mécanique à la fine pointe de la technologie. Le GPP a aussi accès aux accélérateurs Tandem et Tandetron du Laboratoire René-J.-A.-Lévesque.

Les recherches des théoriciens du groupe se divisent en 2 thématiques :

• la phénoménologie du « Modèle standard » et au-delà;
• la théorie des champs.

Leurs études phénoménologiques, couvrant entre autres la violation CP, la physique des collisionneurs et les particules exotiques, permettent un rapprochement avec le Groupe de physique expérimentale.

L’étude de la théorie des champs a été d’une importance fondamentale pour le développement du « Modèle standard » et elle trouve des applications au sein de nombreux autres domaines de la physique. Les théoriciens du groupe sont très actifs et leurs recherches couvrent un vaste éventail de sujets. Mentionnons à titre d’exemple la gravité conforme, la supraconductivité, la théorie des champs dans un espace-temps non commutatif et des applications de la théorie des champs à la cosmologie.

• 21-04-1997 Laboratoire René-J.-A.-Lévesque
• 03-03-2017 L’expérience PICO, leader mondial en recherche sur la matière sombre

À l’Université de Montréal

• Jean-François Arguin - Directeur

À l’Université de Montréal

• Brigitte Bernard - Agente administrative

Phénoménologie du « Modèle standard » et au-delà

Théorie des champs