Notre corps humain contient environ 20 millions de neutrinos issus du big bang, émet quelques milliers de neutrinos liés à sa radioactivité naturelle. Traversé en permanence par 65 milliards de neutrinos par cm2 par seconde venus du Soleil, il a été irradié le 23 février 1987 par quelques milliards de neutrinos émis il y a 150000 ans par l'explosion d'une supernova dans le Grand Nuage de Magellan. Les neutrinos sont également produits dans l'interaction des rayons cosmiques dans l'atmosphère ou dans les noyaux actifs de galaxies… Quelle est donc cette particule présente en abondance dans tout l'Univers où elle joue un rôle-clé ? Inventé par W.Pauli en 1930 pour résoudre le problème du spectre en énergie des électrons dans la désintégration b, le neutrino fut découvert par F.Reines et C.Cowan en 1956, auprès du réacteur nucléaire de Savannah River (Caroline du Sud). Il n'a plus depuis quitté le devant de la scène, que ce soit chez les physiciens des particules, les astrophysiciens ou les cosmologistes. Cette particule élémentaire, sans charge électrique, n'est soumise qu'à l'interaction faible, ce qui lui permet de traverser des quantités de matière importantes sans interagir. En 1938, H.Bethe imaginait que des réactions nucléaires de fusion étaient au coeur de la production d'énergie des étoiles, en premier lieu le Soleil. Dans les années 60, les astrophysiciens se lancent dans la construction de modèles solaires et des expérimentateurs dans la construction de détecteurs pour les piéger. Il a fallu attendre 2002 pour comprendre que le déficit de neutrinos solaires observé (le célèbre "problème des neutrinos solaires") était dû à un phénomène lié à la mécanique quantique, appelé l'oscillation des neutrinos. La mise en évidence de cette oscillation a apporté la preuve décisive que les neutrinos avaient une masse non nulle. Nous ferons le point sur cette particule fascinante après les découvertes récentes.
Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, Big Bang, cosmologie, fermion, interaction électromagnétique, lepton, mécanique quantique, modèle standard, neutrino, oscillation, particule élémentaire, Pauli, physique des particules, univers

Conférence du 3 juillet 2000 par François Vannuci. L'astrophysique étudie l'infiniment grand de l'univers, la physique des particules étudie l'infiniment petit de la structure de la matière. De plus en plus les physiciens s'intéressent à la connexion entre ces deux frontières. Une nouvelle discipline émerge, on l'appelle l'astroparticule. C'est le domaine où les physiciens des particules, d'abord cantonnés auprès des accélérateurs, apportent leurs méthodes pour sonder l'univers. Cette recherche concerne tant les propriétés de particules d'énergies inaccessibles sur terre, que les centres d'accélérations encore énigmatiques qui leur donnent naissance. Parmi ces "astroparticules" on discutera plus en détail le rôle spécial des neutrinos.
Mot(s) clés libre(s) : astroparticule, astrophysique, infiniment grand, matière noire, neutrino, oscillation, photon, physique des particules, rayonnement cosmique, Super-Kamiokande, univers

Le monde des particules élémentaires et de leurs interactions est décrit par ce qu'on appelle le Modèle Standard. L'auteur rappellera les propriétés des constituants de la matière, et les mystères qui demeurent, en particulier concernant leurs masses. Les grands principes d'invariance qui sont à la base du Modèle Standard seront expliqués. Conduisant à un monde de particules de masse nulle, ils doivent être complétés par un mécanisme de génération de ces masses, comme le mécanisme de Higgs. Ce mécanisme sera décrit, en s'appuyant sur diverses analogies avec des effets plus familiers. Les propriétés du vide quantique seront progressivement dégagées et la notion d'évolution, avec l'énergie, des grandeurs décrivant particules et interactions apparaîtra. L'extension du Modèle Standard à sa version super symétrique sera présentée, ainsi que la compréhension accrue qu'il apporte. Des solutions alternatives seront mentionnées. Les recherches du boson de Higgs, ou des effets liés à un mécanisme de ce genre, faites actuellement au LEP et à venir au LHC, seront décrites. Quelques spéculations plus lointaines seront brièvement évoquées.
Mot(s) clés libre(s) : boson de Higgs, fermion, interactions fondamentales, lepton, modèle standard, neutrino, particule élémentaire, physique des particules, quark, spin, supraconductivité

Le neutrino a été imaginé en 1936 par Wolfgang Pauli pour sauver le principe de conservation de l'énergie. Son existence a été vérifiée expérimentalement vingt ans plus tard. Depuis, les physiciens s'acharnent à traquer cette particule avec des moyens de plus en plus sophistiqués et de plus en plus coûteux. Ce film est une enquête qui nous fait découvrir trois "pièges" à neutrinos différents dans trois lieux différents. A Gran Sasso dans les Abruzzes en Italie, l'expérience GALLEX tente de capter les neutrinos émis par le soleil. A Chooz dans les Ardennes, la source de neutrinos est une centrale nucléaire. Les neutrinos sont détectés à un kilomètre de la source pour savoir s'ils changent de nature en se propageant. Enfin, au CERN à Genève, les neutrinos sont créés par un accélérateur de protons et les physiciens étudient leurs oscillations c'est à dire leur changement de nature grâce au détecteur NOMAD.GénériqueAuteur : Isàbel Santos. Réalisateurs : Isàbel Santos et Marcel Dalaise (CNRS Images) Production : CSI et CNRS. Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/
Mot(s) clés libre(s) : détecteur, neutrino

On connait peu de chose sur le neutrino, particule neutre sensible uniquement à la force faible mais qui possède une masse environ un million de fois plus faible que celle de l’électron. En étudiant la radioactivité double béta, Frédéric Perrot pourra déterminer non seulement la masse exacte du neutrino mais aussi sa nature, particule ou anti-particule. Mais la première étape est de construire un instrument d’analyse composé de matériaux ayant le moins de radioactivité naturelle possible pour ne pas interférer avec la mesure de la radioactivité béta, si rare et difficile à observer. C’est en mettant au point le détecteur de rayons gamma ultra-sensible destiné à choisir les matériaux les moins radioactifs, que Frédéric Perrot et son équipe ont trouvé une application originale à cet outil, la mesure de la radioactivité contenue dans… le vin. Ce détecteur est depuis utilisé par les services de répression des fraudes pour identifier les contrefaçons. Comme quoi, à Bordeaux, on en revient toujours au vin ! Frédéric Perrot est Maitre de Conférences à l'Université de Bordeaux et développe ses recherches dans l'équipe Neutrino Basses Radioactivités du Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan Site du CENBG Ce document a été réalisé dans la cadre de « Physique des objets du quotidien », un MOOC coordonné par Ulysse Delabre, Maître de Conférences en physique à l'Université de Bordeaux, et développé par la Mission d’Appui à la Pédagogie et à l’Innovation (MAPI) de l'Université de Bordeaux
Mot(s) clés libre(s) : physique nucléaire, neutrino, rayon gamma

En principe, une particule élémentaire est un constituant de la matière (électron par exemple) ou du rayonnement (photon) qui n'est composé d'aucun autre constituant plus élémentaire. Une particule que l'on croit élémentaire peut par la suite se révéler composée, le premier exemple rencontrée ayant été l'atome, qui a fait mentir son nom dès le début du XXe siècle. Nous décrirons d'abord l'état présent des connaissances, résultat des quarante dernières années de poursuite de l'ultime dans la structure intime de la matière, de l'espace et du temps, qui ont bouleverse notre vision de l'infiniment petit. Puis, nous essaierons de conduire l'auditeur dans un paysage conceptuel d'une richesse extraordinaire qui nous a permis d'entrevoir un peuple d'êtres mathématiques - déconcertants outils permettant d'appréhender des réalités inattendues - et dans lequel de nombreuses régions restent inexplorées, où se cachent sans doute des explications sur la naissance même de notre univers.
Mot(s) clés libre(s) : boson, gravitation, infiniment petit, interactions fondamentales, lepton, modèle standard, neutrino, particule élémentaire, physique des particules, quark, supersymétrie, symétrie brisée, théorie des cordes, théorie quantique des champs

Les neutrinos sont des particules élémentaires intéragissant très peu avec la matière. Depuis 70 ans ils jouent un rôle prépondérant en physique des particules. Les progrès de ces dernières années ont été époustouflants, sinon surprenants. Nous savons désormais que les neutrinos sont massifs! Je reprendrai pas à pas l'épopée des neutrinos pour dévoiler comment plusieurs générations de physiciens ont révélé les secrets de ces particules fantomatiques, et utilisé les neutrinos pour sonder à la fois l'infiniment petit et l'infiniment grand. J'insisterai sur les développements expérimentaux récents et je discuterai finalement des recherches actuelles.
Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, Big Bang, cosmologie, fermion, interaction électromagnétique, lepton, mécanique quantique, modèle standard, neutrino, oscillation, particule élémentaire, Pauli, physique des particules, radioactivité, univers

(Exposé en langue Anglaise.)Dans cet exposé, je vais expliquer que l'univers gigantesque dans lequel nous vivons abrite un nombre incroyable de minuscules univers : les atomes. Ils présentent une structure extrêmement riche qui a permis aux physiciens d'exercer leur sagacité durant tout le siècle précédent. Le sujet de cet exposé est cet univers microscopique que l'on trouve à l'intérieur des atomes mais il est intimement relié à l'univers macroscopique qui nous est rendu plus familier par les images des médias comme celle de la conquête spatiale.
Mot(s) clés libre(s) : accélérateur de particule, atome, boson de Higgs, cosmologie, hadron, interaction fondamentale, lepton, modèle standard, neutrino, particule élémentaire, physique des particules, quark, structure atomique, théorie de Yang-Mills, univers

Yves Declais, physicien à l'IN2P3, décrit une expérience dont le but est de déterminer si le neutrino a une masse. Un détecteur de neutrinos est en cours de construction dans l'ancienne centrale nucléaire de Chooz (Ardennes), définitivement arrêtée. Les neutrinos seront émis par les réacteurs d'une nouvelle centrale située à proximité, qui fonctionnera à partir de 1996. Le film montre essentiellement le montage du détecteur qui est une sphère acrylique de 1,8 m de diamètre. Il possède des scintillateurs qui émettent des flashes de lumière lorsqu'ils sont frappés par les neutrinos. Ces flashes sont transformés en impulsions électriques par 192 photomultiplicateurs situés à la surface de la sphère. Tout au long du film, apparaît au quotidien le travail d'un groupe de chercheurs venus de différents laboratoires français et étrangers, le projet de Chooz bénéficiant de coopérations internationales. Avec : Michel Depestel (chef de centrale SENA, Société électronucléaire des Ardennes) et Yves Declais (physicien à l'IN2P3, Institut national de physique nucléaire et de physique des particules, CNRS). L'expérience Chooz s'est terminée en 1999. Le site est réutilisé aujourd'hui dans l'expérience Double Chooz. Voir le site doublechooz.in2p3.frGénériqueAuteur - réalisateur : Jean Druon. Production : CNRS. Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/
Mot(s) clés libre(s) : détecteur, neutrino

Le Soleil et les neutrinos solaires : origine de l'énergie rayonnée, mécanisme de production des neutrinos solaires, détection.
Mot(s) clés libre(s) : neutrinos solaires, neutrino solaire, neutrino, électron, oscillation des neutrinos, Soleil, fusion nucléaire, détection des neutrinos