Magazine Observatoire de Paris n°11 déc 08/jan-fév 2009
Magazine Observatoire de Paris n°11 déc 08/jan-fév 2009
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°11 de déc 08/jan-fév 2009

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Observatoire de Paris

  • Format : (210 x 297) mm

  • Nombre de pages : 28

  • Taille du fichier PDF : 2,5 Mo

  • Dans ce numéro : 1609-2009, quatre siècles d'astronomie.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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« Femmes de tête », film Arte produit par Hervé Nisic Contact : Anny-Chantal LEVASSEUR-REGOURD Professeur des Universités, Université Pierre et Marie Curie, Paris 6 Institut Pierre-Simon Laplace anny-chantal.levasseur-regourd@ aerov.jussieu.fr 3 questions à Anny-Chantal Levasseur-Regourd, Présidente du comité de pilotage de l’Année Mondiale de l’Astronomie en France 3 questions to Anny-Chantal Levasseur-Regourd, President of the Steering Committee for the International Year of Astronomy in France Les Nations Unies et l’UNESCO ont déclaré l’année 2009 Année Mondiale de l’Astronomie, suivant la proposition de l’Union Astronomique Internationale (UAI). Anny-Chantal Levasseur- Regourd, professeur à l’UPMC, préside le comité de pilotage de l’événement en France. The United Nations and UNESCO have declared 2009 as the International Year of Astronomy, following a proposition from the International Astronomical Union (IAU). Anny-Chantal Levasseur-Regourd, Professor at UPMC (Univ. Paris 6), presides over the Steering Committee for this event in France. 2009, Année Mondiale de l’Astronomie : quels sont les messages que l’astronomie peut porter en ce début de xxi e siècle ? L’Année Mondiale de l’Astronomie est la première initiative de cette envergure. L’objectif pour la communauté des astronomes est de faire partager l’émerveillement de la compréhension de l’Univers et le plaisir de la découverte. C’est l’occasion pour tous les citoyens du monde de réaliser l’impact de l’astronomie et des sciences dans leur vie quotidienne, et de mieux comprendre comment la connaissance scientifique peut contribuer à une société plus équitable et plus paisible. Comment cet événement va-t-il se décliner en France ? Le principe majeur qui nous a guidé est d’essayer de toucher le plus de monde possible avec un effort particulier vers les jeunes, mais pas seulement. Nous avons ainsi veillé à ce que les manifestations soient réparties sur l’ensemble du territoire, y compris dans les DOM-TOM. Nous avons également tenu à porter une attention particulière aux « publics empêchés », qui devrait se traduire par des améliorations dans l’accessibilité des sites, par la traduction d’ouvrages en braille, le doublage de conférences en langue des signes ou encore la captation vidéo permettant, par exemple, une diffusion dans des hôpitaux ou des maisons de retraite… Cette approche nous a amenés à lancer deux appels à projets auprès d’une communauté très large, ce qui nous a permis de labelliser 300 projets extrêmement divers. L’année 2009 a débuté avec une cérémonie d’ouverture internationale, au siège de l’Unesco à Paris les 15 et 16 janvier. Elle continuera avec de nombreux événements, comme 100 conférences tout au long de l’année, les 100 h d’astronomie du 2 au 5 avril (avec observations astronomiques depuis de nombreux lieux), les 50 h d’astronomie du 24 au 25 octobre et, bien entendu, de multiples expositions. Pour permettre à chacun de savoir ce qui se passe dans sa ville ou dans sa région, nous avons ouvert un site internet dédié qui est mis à jour quotidiennement, www.astronomy2009.fr Quel est le rôle de l’Observatoire de Paris dans ce dispositif ? Outre les opérations proposées par l’Observatoire et labellisées AMA09, de nombreux astronomes de cet établissement sont impliqués dans le comité de pilotage de l’AMA09 en France, parmi lesquels Françoise Combes qui en est la Vice-Présidente. Les chercheurs de l’Observatoire sont également très présents dans les nombreux comités spécialisés. L’organisation de cet événement est véritablement le fruit de l’effort collectif des membres de notre communauté qui ont en commun cette envie de transmettre leur passion pour l’astronomie au plus grand nombre, peut-être pour mettre un peu de soleil dans la tête du public ! … 16 – MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°11/janvier 2009 événement 2009, International Year of Astronomy : What is the message astronomy conveys in this beginning of the 21 st century ? The International Year of Astronomy is the first initiative of such a magnitude. Its objective, for the astronomical community, is to share with the general public the wonder of understanding the Universe and the pleasure of discovery. It is an opportunity for people all over the world to realize the impact of astronomy and science on their daily lives, and to better understand how scientific knowledge can contribute to bring about a more just and peaceful society. How will this event play out in France ? Our guiding principle is to reach as many people as possible, especially but not exclusively young people. We have therefore made sure that the events take place over the entire country, including overseas departments and territories. We have also addressed the question of the physically challenged public ; this will involve improving the accessibility to the various sites, translating written material into Braille, providing sign-language translation of talks, and producing video versions for hospitals and retirement homes. To this end, we have issued two calls for projects among a large sector of the scientific community, which resulted in 300 projects of remarkable diversity. The year 2009 began with an international opening ceremony at UNESCO’s headquarters in Paris on 15 and 16 January. This will be followed by a number of events, such as 100 talks throughout the year, the 100 hours of astronomy from 2 to 5 April (with astronomical observations at various sites), the 50 hours of astronomy on 24 and 25 October, and a host of exhibitions. A dedicated Internet site (www.astronomy2009.fr)updated daily, will keep everyone informedon events taking place in their city or region. What is the role of the Observatoire de Paris in these events ? Besides the initiatives proposed by the Observatoire and labelled AMA09, a number of astronomers from that institution are involved in the Steering Committee for AMA09 in France, its vice-president Françoise Combes among them, and researchers from the Observatoire also actively participate in the numerous specialized committees. The organization of this event is really the result of the collective effort of those members of our community who share a desire to communicate their passion for astronomy to the largest number, perhaps hoping to put some sunshine in the public’s mind !
recherche/syrte MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°11/janvier 2009 – 17 La promesse des horloges à atomes froids miniatures The promise of miniature cold-atom clocks Construire des horloges dédiées à la recherche et dix fois plus performantes que les meilleures actuellement commercialisées : tel est l’horizon qu’ouvrent les atomes froids, piégés sur puce électronique par les chercheurs du laboratoire Systèmes de Référence Temps Espace - SYRTE. Building clocks for research purposes ten times as efficient as the best commercial ones. Such is the possibility offered by cold atoms, trapped on electronic chips by the researchers at the Time-Space Reference Systems Department (SYRTE). La découverte du comportement quantique des atomes ultrafroids confinés et freinés par laser dans la mélasse optique 1, qui a valu le prix Nobel 1997 à Claude Cohen- Tannoudji, n’en finit pas de produire son joli lot de retombées pour la physique fondamentale. L’une des toutes premières applications touche à la métrologie du temps. On connaissait déjà les horloges à atomes froids ou « fontaines atomiques » dont l’Observatoire de Paris abrite l’exemplaire le plus stable et le plus exact du monde. Cependant, ces étalons de référence souffrent pour l’heure d’une importante limitation : leur volume les rend difficiles à transporter. Ces objets technologiques complexes occupent une pièce entière dans les locaux du SYRTE. Les travaux menés par Peter Rosenbusch et des chercheurs du Laboratoire Kastler Brossel de l’École normale supérieure au sein de l’Institut francilien de recherche sur les atomes froids - IFRAF visent justement à réduire de manière drastique - d’un facteur dix - les dimensions du dispositif. Comment ? En implantant son cœur miniaturisé sur… une puce électronique de quelques centimètres-carré. Au final, l’horloge innovante ainsi constituée pourrait se loger dans une valise et y voyager. On se prend à rêver d’applications multiples au sol ou embarquées dans l’espace à bord de satellites… Les fils conducteurs (marron) créent les champs magnétiques (bleu) qui piègent un nuage d’atomes ultrafroids (jaune)./The conductor wires (brown) generate the magnetic fields (blue) that trap a cloud of ultra-cold atoms (yellow). SYRTE, Observatoire de Paris Galileo en vue « Notre projet utilise les champs électriques et magnétiques créés par de fins fils conducteurs gravés sur circuit imprimé afin de contrôler l’état et le mouvement d’atomes de rubidium-87 », explique Peter Rosenbusch. « L’antenne micro-onde observe la transition hyperfine du niveau fondamental de ces atomes. Le piège compense la gravité et la dispersion. D’où la possibilité d’effectuer la mesure pendant plus d’une seconde ». Une démonstration a été apportée en 2004 par des partenaires de Munich, en Allemagne. Reste à réaliser d’ici 2010 un appareil dédié qui supplantera toutes les horloges atomiques classiques de stabilité 10 –12 à une seconde. Ces travaux sont conduits avec le soutien de la région Île-de-France, la Délégation générale pour l’armement - DGA et le Laboratoire national métrologie et d’essais - LNE. À échelle industrielle, une telle horloge renforcerait la performance du futur système européen de navigation Galileo 2. Les scientifiques, eux, songent à l’extension du concept vers un interféromètre atomique capable de guider un véhicule se déplaçant en mode autonome sous terre, sous les mers ou dans l’espace profond. Circuit imprimé double couche de 4 cm de côté : le cœur de l’horloge./Double-layer, 4-by-4-cm printed circuit board : the clock’s heart. SYRTE, Observatoire de Paris The discovery of the quantum behaviour of ultra-cold atoms trapped and slowed down by laser in the optical molasses 1, for which Claude Cohen-Tannoudji was awarded the 1997 Nobel Prize, continues to pay off for fundamental physics. Its main application is to the measuring of time. Cold-atom clocks or « atomic fountains » have been in use for some time—the world’s most stable and accurate of these is at the Observatoire de Paris—but they have an important limitation : their volume makes them difficult to carry around. At SYRTE, these complex technological marvels fillan entire room. Work carried out by Peter Rosenbusch and researchers from the École normale supérieure Kastler Brossel Laboratory at the Île-de- France Cold Atom Research Institute (IFRAF) aims at significantly reduce—by a factor of ten—the size of these devices. The idea is to install their miniaturized heart on an electronic chip just a few square centimetres in size. The novel clock could then be carried around in a suitcase, opening the way to a host of applications on the ground and onboard satellites. With an eye on Galileo « Our project uses the electric and magnetic fields generated by thin conductor wires etched on a printed circuit board to control the state and motion of the rubidium-87 atoms », explains Peter Rosenbusch. « The microwave antenna observes the hyperfine transition of the fundamental level of those atoms. The trap compensates for gravity and dispersion, hence the possibility to take the measurement during more than one second. » A demonstration was carried out in 2004 by partners in Munich, Germany. What remains to be done is to build by 2010 a dedicated device to replace all classical atomic clocks with a stability of 10 –12 at one second. The research work is being carried out with the support of the Île-de-France region, the Délégation générale pour l’armement (DGA) and the National Metrology and Testing Laboratory (LNE). On the industrial front, such a clock would improve the efficiency of the future European Galileo navigation system 2. As for the scientists, they are considering extending the idea to an atomic interferometer that could guide an autonomous vehicle underground, undersea or in deep space. Des étudiants doctorants montent l’horloge expérimentale./Doctorate students assembling the experimental clock. SYRTE, Observatoire de Paris Pour en savoir plus/Further information : Voir le film réalisé par l’équipe : « La puce et le temps. Au 4 e top il sera docteur » http://www.tvsciences.com/web/canal/1/theme/45/vod/135/index. html Contact : Peter ROSENBUSCH Ingénieur-Chercheur LNE SYRTE +33 (0)1 40 51 22 37 peter.rosenbusch@obspm.fr (1) Mélasse optique : l’utilisation de la lumière de faisceaux lasers, via leur pression de radiation, refroidit et freine les atomes par effet Doppler. L’agitation thermique résiduelle diminue./Optical molasses : the use of laser beam light, through its radiation pressure, cools and slows down the atoms by a Doppler effect. The residual thermal agitation decreases. (2) Voir articles « Navigation spatiale, le tempo de référence de Galileo », p.13, Magazine de l’Observatoire n o 4 et « Galileo, l’espace au service du citoyen européen », p.15, Magazine n o 10./See « Space navigation : Galileo’s reference tempo », Observatoire de Paris : The Magazine n o 4, p.13, and « Galileo : Space serving the European citizen », The Magazine n o 10, p.15.



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