Introduction
Peter Higgs est une figure centrale de la physique moderne, dont le nom est indissociable de l'une des découvertes les plus fondamentales du XXIe siècle. Sa contribution théorique, formulée dans les années 1960, a fourni la pièce manquante du Modèle Standard de la physique des particules, expliquant pourquoi certaines particules ont une masse et d'autres non. Sa prédiction a mené à une quête expérimentale de plusieurs décennies, couronnée de succès en 2012 au CERN. Higgs incarne le scientifique discret, presque réticent face à la célébrité, dont l'idée a profondément transformé notre compréhension de l'univers à ses plus petites échelles.
Jeunesse
Peter Higgs naît dans une famille modeste. Son père, ingénieur du son à la BBC, souffrant d'asthme, la famille déménage plusieurs fois. Élève brillant, Higgs est d'abord intéressé par la chimie. Sa passion pour la physique naît lors de ses études à la City of London School, grâce à l'un de ses professeurs. Il obtient un Bachelor of Science en physique au King's College de Londres en 1950, puis un Master of Science en 1952 et un doctorat (PhD) en 1954 pour une thèse sur les problèmes de la théorie moléculaire des vibrations. Il occupe ensuite divers postes de recherche et d'enseignement à l'University College de Londres, à l'Imperial College London et à l'University College London, avant de rejoindre l'Université d'Édimbourg en 1960, où il passera l'essentiel de sa carrière.
Decouvertes
La découverte majeure de Peter Higgs survient en 1964. Insatisfait par les théories de l'époque qui ne parvenaient pas à expliquer la masse des particules de force (les bosons W et Z) sans briser les symétries fondamentales, Higgs publie deux articles courts mais révolutionnaires dans la revue *Physical Review Letters*. Il y propose un mécanisme (indépendamment et presque simultanément proposé par Robert Brout et François Englert, ainsi que par Gerald Guralnik, C. R. Hagen et Tom Kibble) selon lequel un champ scalaire, aujourd'hui appelé champ de Higgs, imprègne tout l'espace. Les particules acquièrent une masse en interagissant avec ce champ. Une conséquence directe de cette théorie est l'existence d'une nouvelle particule, un boson scalaire, le boson de Higgs. Cette idée, initialement peu remarquée, deviendra la pierre angulaire du Modèle Standard.
Methode
Higgs était un théoricien pur, travaillant principalement avec le formalisme mathématique de la théorie quantique des champs. Son approche était caractérisée par une profonde intuition physique couplée à une rigueur mathématique. Il a su identifier une faille conceptuelle majeure dans les théories de l'époque et a proposé une solution élégante en introduisant un nouveau champ et sa brisure de symétrie spontanée. Contrairement à d'autres, il a explicitement souligné l'existence d'une particule résiduelle observable, ce qui a rendu sa prédiction testable expérimentalement. Il a toujours minimisé son rôle personnel, insistant sur le caractère collectif de l'effort scientifique et sur le travail parallèle des autres physiciens.
Reconnaissance
La reconnaissance de Peter Higgs a été tardive mais immense. Après la découverte théorique des bosons W et Z en 1983, qui validaient indirectement son mécanisme, l'intérêt pour la recherche du boson de Higgs a explosé. Higgs a reçu de nombreux prix prestigieux, dont le prix de physique fondamentale de la Société européenne de physique (1997), le prix Wolf de physique (2004, avec Brout et Englert) et le prix Sakurai (2010). Le point culminant fut le prix Nobel de physique en 2013, qu'il partagea avec François Englert (Robert Brout étant décédé en 2011). Il a également été fait membre de la Royal Society en 1983 et anobli (Companion of Honour) en 2013.
Heritage
L'héritage de Peter Higgs est monumental. Le mécanisme de Brout-Englert-Higgs (BEH) est un pilier essentiel du Modèle Standard, la théorie la plus aboutie décrivant les particules fondamentales et leurs interactions. La découverte du boson de Higgs au CERN en 2012 par les collaborations ATLAS et CMS a constitué une validation spectaculaire de cette prédiction vieille de près de 50 ans, achevant le tableau du Modèle Standard. Cette découverte ouvre aussi de nouvelles questions : le boson de Higgs pourrait être une porte d'entrée vers une physique au-delà du Modèle Standard, comme la matière noire ou la supersymétrie. Le nom de « Higgs » est désormais inscrit dans l'histoire des sciences aux côtés de ceux de Newton, Maxwell et Einstein.
