Zibeline n°28 avril 2010
Zibeline n°28 avril 2010
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°28 de avril 2010

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : L'amicale Zibeline

  • Format : (205 x 270) mm

  • Nombre de pages : 80

  • Taille du fichier PDF : 7,2 Mo

  • Dans ce numéro : les femmes dans la culture.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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62 SCIENCES CPPM Il nous appartient en les captant de lire dans leur éternelle mémoire l’histoire de l’espace et du temps Zibeline : Pouvez-vous présenter le CPPM à nos passagers zibeliniens ? Éric Kajfasz : Le CPPM a pour objet l’étude des particules qui sont les briques les plus intimes de la matière. Les connaître et les apprivoiser permet d’appréhender la constitution de l’univers mais aussi d’en connaître l’évolution dans le temps, de former des hypothèses sur sa naissance (le big-bang) et son devenir (son expansion ?). Cet aspect cosmologique de la physique des particules est consubstantiel à la mise en évidence de ses composants élémentaires et à l’étude de leurs interactions. En effet ces connaissances interrogent les lois fondamentales de la physique telles que la question de la nature intrinsèque de la gravité (l’interaction réciproque des objets physiques, par conséquent leur masse,ndlr). Notre travail relève tout à la fois de la physique théorique fondamentale, et d’un versant expérimental essentiel. En effet pour approcher l’infiniment petit il faut mettre en place un appareillage énorme mais aussi hautement sophistiqué, rassemblant la pointe de pratiquement toutes les hautes technologies. Micro-électronique, mécanique de précision, nouveaux matériaux, modélisations mathématiques, informatique lourde sont nos outils quotidiens d’investigation. Cela doit représenter un équipage important… Important en effet en nombre, en technicités et talents, mais surtout et peut-être essentiellement en passion pour notre tâche. Le CPPM compte non moins de 40 chercheurs dont 10 enseignants chercheurs à l’Université de la Méditerranée [U2] et 30 chercheurs de Atlas horizontale CERN Atlas CERN Le Campus Universitaire de Luminy est le port d’attache d’un imposant bâtiment, sorte de vaisseau spatial, le Centre de Physique des Particules de Marseille [CPPM]. Zibeline en a rencontré le pilote, Éric Kajfasz, pour une croisière aussi vertigineuse que passionnante dans l’univers, de l’infiniment petit à l’infiniment grand. Que diriez-vous d’embarquer ? Noblesse des par ticules l’IN2P3 (Institut National de Physique Nucléaire et Physique des Particules) du CNRS, en dehors, évidemment, de la cohorte de chercheurs stagiaires, de doctorants et collaborateurs du monde entier qui y séjournent. C’est aussi un staff technique de très haut niveau dans tous les secteurs des hautes technologies. 72 Ingénieurs, Techniciens et Administratifs [ITA] du CNRS et 3 de U2. Il va de soi que le CPPM ne peut être qu’en très forte interaction avec les structures internationales de la discipline en particulier le CERN (Centre Européen de la Recherche Nucléaire) à Genève. Nous y participons, entre autres, à la fabrication et la mise au point de capteurs de particules pour le LHC (Grand collisionneur de hadrons) sur l’expérience « de beauté » LHCb ainsi que sur l’expérience ATLAS qui sera le plus grand détecteur de collisions proton-proton jamais construit (46 m de long pour 25 m de haut,ndlr). Il va de soi que l’ensemble de nos activités nous voue à une importante tâche de formation par et pour la recherche. Dans notre domaine qui évolue très vite la formation de la relève est vitale pour maintenir son dynamisme et son imagination, d’où l’important nombre de thèses soutenues. De bien gros moyens pour piéger un bien petit gibier ! Est-ce vraiment raisonnable ? En fait nous ne modélisons les particules élémentaires que par leurs effets expérimentaux. Ils nous permettent de décrire et d’expliquer tous les phénomènes macroscopiques observables. Il reste bien des questions non résolues en physique. La mise en évidence de nouvelles particules est la quête des physiciens pour trouver une cause aux phénomènes encore inexpliqués. Pour l’instant, par exemple, il n’y a pas de théorie quantique de la gravitation validée, en particulier expérimentalement. Les projets « Virgo » en Europe et « Ligo » aux États-Unis tentent de détecter des ondes gravitationnelles, phénomènes prévus par la théorie de la Relativité Générale, arrivant de l’univers en provenance de « catastrophes astrophysiques » suffisamment fortes pour que nous parviennent leurs effets. La recherche du « boson de Higgs » est une quête pour tenter d’expliquer la nature de la « masse » des particules élémentaires ; celle-ci est en relation avec la gravitation. Si la théorie du big-bang implique qu’à l’origine autant de matière que d’anti-matière a été créée, ces deux entités auraient dû s’annihiler l’une l’autre depuis. On se questionne alors sur l’« asymétrie » qui fait que la Antares horizontale Coll. ANTARES, Lorette Fabre
63 matière, contrairement à l’anti-matière, n’a pas complètement disparu (NDLR : pour notre plus grand bonheur !) de notre univers. Seule la recherche des particules élémentaires est susceptible d’apporter des réponses sur la nature de cette asymétrie et par voie de conséquence de se représenter le monde « d’avant le grand basculement ». Le propos n’est pas exempt de poésie, mais le savant voit-il le monde comme nous ? On est ébahis par la beauté de l’univers. Il existe un ordre dans ses phénomènes. Les mathématiques permettent de mettre cet ordre, de simplifier leur infinie complexité. La théorie est le modèle de ce que l’on voit, une empreinte du réel dans nos consciences. Elle permet de prévoir une expérience, son résultat et ainsi sa propre généralisation par la vérification des hypothèses dans la reproductibilité. En fait tous les modèles de la physique se construisent par simplification du monde, la « symétrisation » en est un outil représentatif essentiel. C’est à partir de celle-ci que nous décrivons toutes les interactions que nous appelons « électromagnétiques, fortes, faibles… ». Ces interactions et les particules qu’elles forment sont pour l’humanité les meilleurs messagers du début des temps. Photons, neutrinos, protons,… nous arrivent du fin fond de l’univers porteurs de son histoire. Ils se sont percutés, mués, mutés, transformés au gré de leur infini voyage. Il nous appartient en les captant de lire dans leur éternelle mémoire l’histoire de l’espace et du temps. Mais quelles applications à ce rêve ? Bien proche de nous, au large de la Seyne-sur-Mer, le télescope sous marin ANTARES, auquel le CPPM a largement contribué, permet de détecter les neutrinos cosmiques. Ces particules nous arrivent des plus lointaines et anciennes catastrophes cosmiques (supernovae, microquasars…). Elles ont la propriété de n’interagir que très faiblement avec la matière, ce qui les rend difficilement observables mais contribue à leur trajectoire parfaitement « rectiligne ». Cependant, si elles traversent un amas dense de matière, la probabilité d’une collision augmente. Certains des neutrinos se transforment alors en « muons » -une particule de la même nature que l’électron mais 207 fois plus lourde- qui, eux, sont détectables dans l’eau par la lumière qu’ils y émettent. ANTARES est donc une sorte de forêt de détecteurs de lumière très sensibles (900) enfermés dans des sphères de verre, les « yeux » d’ANTARES, sous forme de 12 chapelets de 450 m de haut immergés à 2500 m de profondeur au large de Toulon. C’est le globe terrestre qui constitue le premier composant actif du capteur. En la traversant, un petit nombre de neutrinos va entrer en collision avec de la matière et se muer en « muons » qui vont émettre le long de leur parcours dans l’eau abyssale des photons qui pourront être captés. Comme la transformation des neutrinos en muons change très peu leur trajectoire, on va pouvoir relever la direction de leur provenance et cartographier sur la voute céleste les phénomènes cosmiques émetteurs de neutrinos. Ce projet qui a nécessité la mise en place de systèmes de communications très performants entre le fond de la mer et la surface permet de développer en synergie avec d’autres disciplines scientifiques des projets de recherches très diversifiés ; par exemple, des études de zoologie, de biologie et d’environnement marins ou encore de sismologie. PROPOS RECUEILLIS PAR YVES BERCHADSKY Atlas CERN Haute resolution Atlas CERN Au Programme V’la l’printemps… pas gnan-gnan ! Du 6 au 24 avril, le printemps des chercheurs 2010 refleurira les allées Marseillaises de la culture scientifique et technique. Les gracieuses plates-bandes des Alpes-Maritimes, un peu plus tardives, verront leurs pépinières corticales pointer du 18 au 29 mai. Une 4 e édition de ces floralies printanières, « … festival scientifique original et tout public animé par des chercheurs qui présentent euxmêmes leurs travaux et leurs découvertes. Il est l’occasion de découvrir, dans le cadre d’ateliers pratiques, de démonstrations et de conférences, toute la richesse et la vitalité de la recherche en région PACA. » Un bouquet parfumé dont le Zibelscient folâtre trouvera tous les détails du programme sur le site : www.printempsdeschercheurs.fr Un cycle bien de saison Le cycle de conférence sur la biodiversité organisé par l’IRD (Institut de Recherche sur le Développement) continue, avec une conférence au titre perturbant, Des perturbations à haut risque ! Dans la salle de Conférences de la Bibliothèque de l’Alcazar le 26 mai de 17 à 19h, Jean-François Guégan, épidémiologiste, directeur de recherche à l’IRD et enseignant chercheur à l’École des Hautes études en Santé publique nous montrera comment la diffusion d’agents pathogènes (virus, bactéries, parasites..) est souvent liée à des modifications de l’environnement et à une perturbation des équilibres naturels, ce qui devrait nous permettre de mieux comprendre les multiples et complexes interactions entre environnement et santé humaine. www.ird.fr/toute-l-actualite/evenements-etmanifestations Nanos, y’en a pas mars ! Dans le cadre de ses conférences « grand public 2010 », le CPPM (voir ci-contre) propose à Philippe Dumas, professeur à l’Université de la Méditerranée – CINaM de nous nano-titiller sur le thème : Les nanos sans tabou ni trompette. Exposé donné le 27 mars à 10 heures en entrée libre et gratuite dans la limite des places disponibles et, s’il vous plaît, « précédée d’un café » au Centre de Physique des Particules de Marseille, Luminy. 04.91.82.72.00 http://marwww.in2p3.fr/IMG/pdf_programme_conf2010.pdf



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