Les Défis du CEA n°162 jui/aoû 2011
Les Défis du CEA n°162 jui/aoû 2011
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°162 de jui/aoû 2011

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : CEA

  • Format : (200 x 297) mm

  • Nombre de pages : 20

  • Taille du fichier PDF : 3 Mo

  • Dans ce numéro : nanosciences... la toxicologie change d'échelle.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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PLUS D’INFORMATIONS SUR 18 Ils en parlent les défis du cea www.cea.fr juillet-août 2011 PROPOS RECUEILLIS PAR : Claire Abou LE NOYAU A 100 ANS 3 QUESTIONS À MICHEL GARÇON En 1911, Ernest Rutherford met en évidence le noyau des atomes. Retour sur cette découverte du cœur de la matière, qui a donné naissance à la physique nucléaire, discipline se consacrant au noyau et à l’interaction forte. 1 Dans quel contexte le noyau a-t-il été découvert ? M. G. |Les découvertes des rayonsX, de la radioactivité et de l’électron marquent la fin du XIX e siècle, invitant les physiciens à reconsidérer la structure de l’atome. L’idée alors dominante est celle de Joseph Thomson : la charge négative de l’électron, particule qu’il a identifiée, est compensée par une charge positive diffuse occupant tout le volume de l’atome. Son ancien élève Ernest Rutherford, prix Nobel de chimie en 1908 pour ses travaux sur les éléments radioactifs, démontre alors que le rayonnement alpha, envoyé sur une cible, peut être réfléchi à grand-angle. Un phénomène qui ne s’explique que si, dans les atomes, la charge positive est concentrée en leur centre. Nous sommes en 1911, le noyau des atomes est ainsi découvert. 2 Michel Garçon, devant une classification des noyaux stables, appelée Vallée de la stabilité. « La connaissance du noyau est fondamentale pour comprendre l’Univers, la formation de la matière après le big-bang et lors des explosions stellaires. » Michel Garçon, chef du service de physique nucléaire au CEA-Irfu. Depuis, quelles ont été les grandes avancées ? M. G. | Pour ne citer que quelques exemples, Niels Bohr quantifie en 1913 les niveaux d’énergie des électrons autour du noyau en utilisant la notion de « quanta » établie par Einstein. La découverte du neutron vaut le prix Nobel de physique 1935 à James Chadwick. Une première théorie quantique du noyau intégrant protons et neutrons est ensuite formulée par Werner Heisenberg. Autre découverte marquante en 1938 : la fission du noyau, par Lise Meitner, Otto Hahn et Fritz Strassmann. Après la ↖ Seconde Guerre mondiale, Hideki Yukawa caractérise l’interaction forte qui lie protons et neutrons. Aujourd‘hui, 285 noyaux sont recensés sur Terre, et près de 3000 sont créés en accélérateur, sur les quelque 6000 qui pourraient être produits dans les étoiles. Entre autres, une vingtaine d’éléments plus lourds que l’uranium ont été synthétisés dans le dernier demi-siècle. Des instruments tels que Spiral2 au Ganil 1 produiront en quantité des noyaux instables rares. Leur caractérisation, ainsi que les progrès théoriques récents, ouvriront la voie à une compréhension unifiée de la structure nucléaire. 3 Quels sont les enjeux de la connaissance du noyau ? M. G. | La connaissance du noyau est fondamentale pour comprendre l’Univers, la formation de la matière après le big-bang et lors des explosions stellaires. Les progrès en physique nucléaire ont des répercussions dans de nombreuses disciplines comme la science des matériaux, le médical ou encore le nucléaire civil. Les données qu’elle produit permettent en effet de modéliser, avec toujours plus de précision, les réactions nucléaires, fissions et captures de neutrons dans le combustible. Elles servent également à établir des scénarios de transmutation, réaction qui transforme un élément en un autre par modification de son noyau, pris en compte dans la conception des réacteurs nucléaires de génération IV. note : 1. Grand accélérateur national d’ions lourdsC. Abou/CEA
À voir, à lire, à écouter numéro 162 Belvédère nocturne Vivre la Nuit des étoiles filantes 2011 depuis un lieu inédit. Voici ce que propose la Tour Montparnasse 56 en partenariat avec l’Afa (l’Association française d’astronomie). L’occasion de prendre rendez-vous avec le ciel et ses secrets sur la terrasse de la Tour, fraîchement rénovée. Huit pôles d’observation seront mis à disposition et une dizaine d’animateurs seront présents pour aider les férus d’astronomie tout au long de ces nuits. Un concours de photos sera également organisé. — La Nuit des étoiles | Tour Montparnasse 56 | Paris | Du 5 au 7 août 2011 | www.tourmontparnasse56.com ABONNEMENT GRATUIT Chimie à tout faire La chimie permet de copier des substances naturelles ou de concevoir de nouvelles molécules, que ce soit pour en faire des médicaments ou pour réaliser des robots à l’échelle du nanomètre… Dès lors, notre société de consommation ne serait-elle pas responsable des nuisances imputées à la chimie, à la fois science et industrie ? En plusieurs chapitres (nourrir, soigner, vêtir… l’humanité), ce livre nous permet de faire la part des risques et des bienfaits d’une industrie encore trop peu connue. — Drôle de chimie ! | Pierre Laszlo | Le Pommier | coll. Manifestes | 25 € Quotidiens d’astrophysiciens Carnet de voyage, compte rendu de conférence, journal intime… Ce livre mélange les genres pour mieux nous embarquer dans les coulisses du célèbre colloque de Peyresq (Alpes de Haute-Provence) où se rencontre la crème des cosmologistes. Partie filmer le colloque, une journaliste restitue ici le quotidien du village et des conférenciers. L’occasion de voir à quel point ils sont passionnés quand ils évoquent, dès le petit déjeuner ou pendant une séance récréative de tir à l’arc, la matière noire, la théorie des cordes, etc. — Le goût piquant de l’Univers | Elisa Brune | Le Pommier | coll. Poche | 8,50 € Abonnement en ligne sur http://defis.cea.fr ou par courrier, en nous faisant parvenir sur papier libre vos nom, prénom, adresse et profession à : Les Défis du CEA, Abonnement, CEA-Bâtiment siège, 91191 Gif-sur-Yvette Cedex, France. D. R. Charmant crapaud ! Un roman palpitant pour comprendre un authentique drame scientifique. Autriche, été 1926, le professeur Kammerer, biologiste spécialiste des batraciens, est retrouvé la tête ensanglantée, un pistolet à la main… S’ensuit une série d’investigations pour expliquer ce geste. Serait-ce le dénouement tragique d’une longue controverse scientifique autour d’un simple crapaud ? l’aveu d’une fraude, depuis révélée, ou le résultat de pressions politiques ? La clé du mystère réside dans ces pages. — Mourir pour un crapaud… | Catherine Bousquet | Le Pommier | coll. Romans & plus | 13 € Expo branchée Avec l’explosion des réseaux sans fil, la dimi - nution de la taille des composants et l’accroissement des possibilités d’interconnexion, les applications numériques investissent notre quotidien. Comment appréhender globalement ces technologies ? Quels sont les défis auxquels les chercheurs sont confrontés ? Quels sont les risques et les avantages de ces nouveaux outils pour les consommateurs ? Et si nous sommes tous connectés, avons-nous encore le choix de nous déconnecter ? Une enquête à mener sur place pour ébaucher des réponses. — Tous connectés | Cité des sciences et de l’industrie | Paris | jusqu’au 31 décembre 2011 | www.cite-sciences.fr 19



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