25 mai 2017

Prix Nobel dans un Ballon

La découverte de la radioactivité en 1896 par Henri Becquerel et Marie Curie ouvre de nouvelles questions sur la constitution physique de l'univers. Les physiciens utilisent leurs électromètres pour caractériser les radiations. Une légère élévation au-dessus du sol abaisse le niveau mesuré : la radiation naturelle semble donc provenir des éléments radioactifs contenus dans le sol.

Un jeune savant Autrichien nommé Victor Franz Hess considère à juste titre que ces expériences ne sont pas suffisantes. Il utilise en 1912 un ballon libre pour effectuer des mesures à plus haute altitude. A 5300 mètres, le signal est devenu deux fois plus intense qu'au sol.

Hess sait que son intuition avait été juste : la radioactivité des hautes altitudes provient de l'espace, et elle est atténuée par les couches denses de la basse atmosphère. Cette expérience irréfutable est améliorée par Hess lui-même qui démontre que son résultat reste inchangé dans la nuit et pendant une éclipse.

Autour de Millikan les physiciens sont désormais convaincus que de nouvelles particules de masse et charge variées restent à découvrir. Millikan lui-même donne le nom de Cosmic rays à cette nouvelle famille d'objets physiques. Les équipes perfectionnent leurs expériences au sol : en 1932 Carl David Anderson travaillant pour Millikan identifie le positron, particule de même masse que l'électron mais de charge opposée.

Millikan avait reçu le Prix Nobel de Physique en 1923 pour sa mesure de la charge de l'électron qui est une des bases les plus fondamentales de la physique moderne et pour ses travaux sur l'effet photoélectrique. Hess et Anderson reçoivent la même récompense en 1936.

La médaille et le diplôme Nobel de V.F. Hess, offerts comme d'habitude en un seul lot, sont estimés $ 300K à vendre par Bonhams le 7 juin à New York, lot 182. Rappelons que la médaille et le diplôme Nobel attribués à James Chadwick en 1935 pour la découverte du neutron ont été vendus pour $ 330K incluant premium par Sotheby's le 3 juin 2014.