Randall Sobie a passé sa carrière à essayer de comprendre la nature de l’univers, y compris ses particules fondamentales et les forces avec lesquelles elles interagissent.
« Pour comprendre l’univers, il nous faut d’immenses appareils », indique M. Sobie, professeur et directeur du centre de recherche sur la physique subatomique et les accélérateurs de l’Université de Victoria. « Nous remontons aux origines de l’univers — le big bang ».
M. Sobie utilise des accélérateurs — lesquels ne sont selon lui ni plus ni moins que des microscopes — pour examiner des dimensions de plus en plus petites. L’un de ces accélérateurs, qui se trouve au laboratoire du CERN à Genève, est un tunnel de 27 kilomètres, et l’énergie des particules qui y passent est équivalente à celle d’un train de marchandises. C’est pratique pour amener les particules à se percuter les unes contre les autres et examiner comment elles interagissent.
« Cela nous donne une idée de la nature de l’univers et nous permet de comprendre des concepts de base pour lesquels nous trouverons peut-être une application un jour », affirme M. Sobie.
Les applications issues de la physique des particules sont innombrables. L’électricité est apparue lorsque les physiciens ont compris comment les électrons interagissaient. Les isotopes nucléaires, maintenant monnaie courante dans les hôpitaux pour le traitement du cancer et l’imagerie, sont également des applications utiles résultant de la science. Il y a aussi des retombées secondaires, dont Internet, qui a vu le jour du fait que les physiciens du monde entier avaient besoin de communiquer.
« Voilà un bel exemple d’un produit dérivé de la recherche fondamentale qui a transformé nos façons de faire les choses », ajoute M. Sobie.
En plus de collaborer avec l’équipe universitaire du Canada au CERN, M. Sobie participe à un projet japonais visant à déterminer ce qu’il est advenu de l’antimatière sur la Terre. « L’univers a été créé avec des quantités égales de matière et d’antimatière; notre projet mené au Japon nous aidera à comprendre pourquoi l’antimatière a disparu. »
M. Sobie estime que les ressources de l’infrastructure de recherche numérique sont d’une valeur inestimable.
« Nos expériences consistent à amener des particules à s’entrechoquer dans d’immenses détecteurs qui ressemblent à des caméras électroniques », explique-t-il. « Nous recueillons des données sur des milliards de collisions de particules par seconde, puis retenons les plus intéressantes. La collecte des données sur les collisions est un travail extrêmement vaste qui est exécuté par des centres de partout dans le monde, y compris au Canada. »
Les centres informatiques canadiens et internationaux analysent les particules lors des collisions et aident les chercheuses et chercheurs à comprendre la nature de l’univers. « Ces ressources de calcul au Canada apportent une contribution essentielle aux projets internationaux », soutient M. Sobie. « Elles sont indispensables à nos recherches et permettent de renforcer la réputation du Canada à l’étranger. »