Standardissimo. Les limitations théoriques du Modèle Standard. Quelles réponses y apporter?

Laboratoire de Physique Mathématique Université Montpellier , Sciences et Techniques du Languedoc, 34095 Montpellier Cedex 5, France

Résumé

Nous présentons I 'état du Modèle Standard des interactions fortes, faibles et électromagnétiques. Après une description rapide de ses 3 secteurs, secteur de jauge (radiation), secteur fermionique (matière) et secteur scalaire (génération des masses), nous insistons sur le grand nombre de paramètres libres et sur les choix arbitraires qu'il a fallu faire dans l'élaboration du modèle. Nous faisons ressortir les problèmes techniques non résolus et nous dressons la liste des questions fondamentales restées sans réponses. Nous passons ensuite en revue les idées et méthodes proposées pour répondre à ces questions. Elles utilisent essentiellement 3 voies différentes. La première consiste à requérir plus de symétrie (extension du modèle, symétrie Gauche-Droite, Grandes Unifications, Supersymétrie,...). La seconde contient les diverses alternatives au Modèle Standard impliquant des modifications dans certains secteurs (par exemple le secteur scalaire avec le modèle de la Technicouleur) ou de façon plus violente l'hypothèse d'une sous-structure des leptons, des quarks et des bosons W et Z eux-mêmes. Une dernière voie cherche à justifier les particularités du Modèle Standard et relier ses paramètres libres en se basant sur des principes de cohérence interne du modèle. Les conséquences observables de ces diverses approches sont dans chaque cas mentionnées.