L’infatiguable Tom Roud (.com) me demande un avis éclairé sur les attentes des physiciens vis-à-vis du fameux boson de Higgs. L’énervé de service, en vacances bloguesques, me demande un avis éclairé sur la crise des subprimes1. Vous avez de la chance, c’est la fête des mères ici et, du coup, les pères peuvent lâchement en profiter pour discuter avec leurs copains.

Le boson de Higgs (ou de Higgs-Englert-Brout ou de Higgs-Englert-Brout-Guralnik-Hagen-Kibble comme il devrait s’appeler si le monde scientifique était -un tant soit peu- juste) est une particule hypothétique censée “expliquer” la masse des particules. Et là, ça commence très mal parce que si j’ai compris les équations, si j’ai vu apparaître dans celles-ci un terme de masse grâce à ce boson, cela ne m’a jamais rien “expliqué”. Comme beaucoup d’autres éléments du Modèle Standard le boson de Higgs m’apparaît comme un “truc” ad hoc rajouté pour faire tenir l’édifice. On pourrait en citer d’autres de la même veine, comme les mécanismes censés expliquer la brisure de symétrie CP.

Et c’est là, à mon avis, tout le problème : le Modèle Standard (MS) est fait de bric et de broc, de magnifiques théories auxquelles il a fallu rajouter des bouts par-ci, par-là pour faire tenir le tout. Ces ajouts sont élégants, très bien pensés, pas de doute. Mais l’impression générale est celle d’une théorie très bricolée.

Or, toute bricolée qu’elle soit, cette théorie marche merveilleusement bien. Depuis 30 ans, elle a su expliquer la quasi totalité2 des phénomènes observés en physique des particules. Elle a su prédire l’existence de particules (les quarks c, b, t, les bosons W+- et Z0, etc.). Une partie du SM, l’électrodynamique quantique, offre même des prédictions qui se sont vérifiée avec une précision incroyable, tel que le moment magnétique dipolaire de l’électron dont la théorie prédit la valeur mesurée expérimentalement avec une précision de 1 sur mille milliards.

Voilà pour le décor : une théorie bricolée qui marche trop bien depuis 30 ans. Ajoutez à cela que le MS ne se mélange pas très bien avec la relativité générale et, effectivement, comme le dit Tom, beaucoup de physiciens espèrent que le MS finisse par craquer sous les coups du LHC.

-edit du 12 mai- J’ai oublié de préciser que les mesures effectuées au LEP sur différents paramètres permettre de prédire la masse du Higgs. Or la masse la plus probable a déjà été explorée par le LEP. Les masses non encore explorées deviennent de plus en plus improbables. Le boson de Higgs doit donc être trouvé très vite par le LHC. Ou ne pas exister dans sa forme standard. -fin de l’edit-

Quelle théorie alternative au MS ? Les plus populaires sont la supersymétrie, les supercordes, technicolor, la théorie du tout et quelques autres que je me garderais bien de décrire de peur d’étaler mon incompétence. Toutes cherchent à unifier les théories existantes, c’est à dire à expliquer plus de choses avec moins d’hypothèses de départ. A mon avis, toutes échouent à cet exercice car, afin d’expliquer les phénomènes déjà observés, elles requièrent encore plus de rafistolages que le MS. Pour prendre un exemple, le MS a, si je me souviens bien3, 19 “paramètres libres”, c’est-à-dire 19 paramètres qui ne peuvent pas être prédits par la théorie. Mais une fois ces 19 paramètres mesurés, le MS prédit tout le reste : la force des interactions, les masses des particules et ainsi de suite. Or le Modèle Standard Minimal de Supersymétrie (soit le modèle le plus simple de supersymétrie) comporte plus de 120 paramètres libres. On ne peut pas dire qu’on y gagne vraiment. Quand aux supercordes, elles impliquent au minimum une douzaine de dimensions intriquées les unes dans les autres. Pas vraiment le genre à simplifier notre vision du monde...

Alors quoi ? Il n’y aurait rien au-delà du MS ? Mon opinion fut forgée à la lecture d’un livre, il y a 10 ans de cela, dont je n’arrive plus aujourd’hui à me souvenir du titre. Son argument était le suivant. Quand les physiciens ont réussit à “casser” l’atome pour y découvrir les électrons et les nucléons, il a fallu réinventer la physique et la mécanique quantique est née. Quand les nucléons furent à leur tour cassés en quarks et que des dizaines de mésons et baryons furent découverts, il a fallu de nouveau réinventer la physique pour créer la chromodynamique quantique. A chacune de ces étapes, aucune théorie, aucun théoricien n’aurait envisagé ce qui allait être découvert. Personne n’aurait imaginé la quantification de l’énergie. Personne n’aurait imaginé une force “colorée” (c’est-à-dire à trois pôles au lieu de deux). Tout ceci s’est imposé pour expliquer le comportement étrange des particules nouvellement découvertes.

Alors, si je devais faire un pari sur ce que le LHC découvrira, je parierais sur quelque chose de totalement inconnu.  Et la découverte du boson de Higgs, et uniquement du boson de Higgs, serait une bien triste nouvelle pour les physiciens car il leur serait alors bien difficile de justifier de nouveaux financements pour de nouvelles machines.

Passons maintenant à la crise des subprimes. Selon l’EDS, “ce serait intéressant d'avoir un avis de première main plutôt que celui des journaleux français ou de ceux du NYTimes ou du Big Orange Insider...” Et là, je dois bien avouer que je suis fort embêté. Personne dans mon entourage n’a été confronté à cette crise (il y a peu de post-doc qui ont de quoi s’acheter une maison il faut dire...), mon quartier, plutôt riche, semble à l’abri des expulsions massives et je n’ai pas investi dans l’immobilier. Certes, les prix à la location semblent descendre légèrement. Mais cela peut être lié à d’autres facteurs, notamment la très forte demande dans la région de Boston en août-septembre, avant la rentrée universitaire. Donc tout ce que je sais de cette crise n’est que de seconde main.

Mais j’ai trouvé un échappatoire :-). Cet article paru dans Inside Higher Ed. Son titre : “la prochaine bulle financière : les prêts étudiants”. L’argument est qu’une bulle suit l’autre et que les prêts étudiants ont toutes les caractéristiques pour former la prochaine. Petite explication.

Le gouvernement US aide financièrement les étudiants les plus pauvres à payer leurs frais d’inscription universitaire. Ceci a pour conséquence d’augmenter la “demande” (le nombre d’étudiants) et entraîne une hausse des frais d’inscriptions4. Exactement comme, en France, l’allocation logement a pour conséquence une hausse générale des prix des loyers. Et, exactement comme pour l’immobilier, plus les étudiants payent cher, plus ils pensent qu’ils font un bon investissement (qui paiera par des salaires plus élevés). La dette moyenne des étudiant augmente donc progressivement et vient d’atteindre les 20000$ par personne5.

Que les universités aient plus d’argent n’est pas forcément mal. Mais celles-ci n’investissent pas cet argent dans une meilleure éducation mais dans des dépenses somptuaires censées augmenter leur prestige (notamment en construisant des bâtiments ou des cité U de luxe6). On se retrouve donc dans une situation de bulle très proche de la bulle immobilière : des crédits bas qui augmentent les prix, une augmentation des prix qui  entretien l’illusion que c’est un investissement lourd qui payera sur le long terme, et qui justifient ainsi un accroissement de l’endettement. Jusqu’à ce que cette hausse devienne insoutenable et que les nouveaux diplômés ne puissent plus faire face.

Et vive le marché de l’éducation !

La solution proposée par les auteurs est de réguler les frais d’inscription, par exemple en les indexant sur les salaires à percevoir (l’étudiant s’engage à reverser x% de son salaire pendant x années).

A cela, je peux ajouter ma touche personnelle, “de première main”. En effet, la région de Boston a l’une des plus fortes densités au monde d’Universités et de Colleges, publics et privés, dont les prestigieux Harvard, MIT, Boston University, Tufts, University of Massachusetts, Boston College, Berklee College of Music, Northeastern University, etc., etc., etc. Et l’une des choses qui me frappe le plus est la quantité de publicités, partout, pour les différents établissements... ainsi que pour les prêts étudiants. La plupart des gens que je connais sont endettés avant même de démarrer leur vie professionnelle.

Il faut voir aussi, lors des journées portes ouvertes, la tension sur les visages des parents. Une journée pour décider des 4 prochaines années, à plus de 30000$ par an7. Le prix d’une maison. Un investissement.

C’est le genre d’expérience qui permet de se rendre compte combien notre système d’éducation supérieure quasi gratuit est un bien précieux. A défendre contre des prédateurs prétendument bien intentionnés...

-Edit du 12 mai- A propos du localisme, il y a du nouveau. Voir ici. -fin de l’edit-

1. 1.Dire que toute ma vie j’ai rêvé d’éclairer le Monde de mes lumières et qu’il me suffisait d’ouvrir un blog pour y parvenir. Que d’années perdues... ;-)
   

2. 2.Les quelques exceptions sont considérées comme suffisamment marginales pour que l’on ne remette pas en cause le MS et que l’on préfère supposer des erreurs expérimentales ou “quelque chose qu’on finira bien par expliquer”.
   

3. 3.Si je me trompe, c’est de quelques unités, pas plus. Il faut rajouter 3 paramètres si les neutrinos ont une masse.
   

4. 4.En 10 ans, les frais d’inscriptions ont augmenté, inflation déduite, de +48% dans les universités publiques et +24% dans les universités privées
   

5. 5.Mais cela ne prend pas en compte les années d’économies que les parents doivent entreprendre pour espérer payer une éducation à leurs enfants...
   

6. 6.Les auteurs citent l’exemple des nouveaux dortoirs de Princeton qui, par lit, coûte 70000$ de plus que des dortoirs standards !
   

7. 7.Et comme dit précédemment, ici on ne redouble pas.