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Sur les traces de la matière dans le cosmos
/ UTLS - la suite, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6
/ 19-06-2004
/ Canal-U - OAI Archive
ANSARI Réza
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L'exposé débutera par une présentation synthétique de l'état actuel des connaissances concernant la genèse et l'histoire de l'Univers (modèle du big bang). Nous préciserons le rôle des différentes formes de matière et d'énergie dans l'évolution et la structuration de l'Univers. Ceci nous permettra en particulier d'introduire les concepts de la matière sombre et de l'énergie noire. La plus grande partie de l'exposé sera consacré à un tour d'horizon de quelques unes des méthodes utilisées pour identifier et caractériser les différentes composantes de matière et d'énergie présentes dans l'univers. Nous verrons en particulier comment l'étude des anisotropies du fond diffus micro-ondes permet de contraindre le contenu matériel du cosmos. Ce fond de rayonnement électromagnétique est le vestige du passé chaud de l'Univers et ses infimes anisotropies nous révèlent les clés de la physique de l'univers primordial. Nous montrerons ensuite comment l'observation des supernovae lointaines, véritables feux d'artifices cosmiques, apportent une information complémentaire à travers les contraintes obtenues sur la géométrie globale de l'univers. Enfin, la dernière partie de l'exposé nous amènera à explorer les étoiles à neutrons, ainsi que les trous noirs et leurs disques d'accrétion. Les observations à haute énergie, dans le domaine des rayons X et gamma permettent de lever le voile sur ces objets, sièges des phénomènes les plus violents dans l'univers. Dans les prochaines années, les détecteurs d'ondes gravitationnelles ouvriront peut-être une nouvelle fenêtre d'observation de ces objets insolites. Mot(s) clés libre(s) : Big Bang, constante cosmologique, cosmologie, énergie noire, espace, étoile à neutrons, fond diffus cosmologique, galaxie, matière, matière noire, modèle standard, origines de l'univers, particule élémentaire, physique des particules, rayonnement électrom
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Les grandes questions de cosmologie
/ Mission 2000 en France
/ 30-06-2000
/ Canal-U - OAI Archive
AUDOUZE Jean
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La cosmologie est une discipline scientifique très particulière puisqu'elle embrasse l'Univers dans son ensemble, à toutes échelles, depuis celle de la particule élémentaire jusqu'aux plus grandes structures. Les questions de cosmologie qui seront évoquées au cours de la conférence sont : - Quelles sont l'organisation et la géométrie de l'Univers ? A quelles lois est-il soumis ? - L'univers a-t-il une histoire ? Quel est son âge ? Peut-on prédire son évolution ultérieure ? - La théorie cosmologique du Big Bang a-t-elle des chances de conserver sa validité à court et à long terme ? Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, big bang, cosmologie, étoile, expansion de l'univers, galaxie, origines de l'univers, physique des particules, théorie de la relativité, univers, voie lactée
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La théorie des cordes
/ UTLS - la suite
/ 25-06-2005
/ Canal-U - OAI Archive
BACHAS Costas
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La théorie des supercordes propose d'unifier les quatre interactions fondamentales, en décrivant toutes les particules élémentaires comme des différents états de vibration d'une corde. Si les physiciens théoriciens se penchent avec fascination sur cette idée depuis trente ans, c'est parce qu'elle permet de réconcilier la théorie de Relativité Générale d'Einstein, qui décrit notre univers aux échelles astronomiques, avec les principes de la Mécanique Quantique qui régissent le comportement de la matière aux échelles microscopiques. La théorie des cordes est-elle en voie de réaliser le rêve réductionniste d'une description ultime de la nature, qui permettrait de retrouver toutes les lois connues de la physique, ainsi que les valeurs des constantes fondamentales, par un processus de pure déduction logique? Et aurons nous un jour une confirmation expérimentale directe de la structure supposée cordiste de la matière? Si la réponse à ces questions n'est pas simple, c'est aussi parce qu'on maîtrise encore très mal la structure mathématique, fort complexe, de cette très ambitieuse théorie. Mot(s) clés libre(s) : Big Bang, gravitation quantique, interactions fortes, physique des particules élémentaires, physique théorique, quark, spin, théorie des cordes
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SARA, l'accélérateur de particules
/ Clara BARANEK, Claude CHAPUT, François GUITTARD, Anna-Maria RICART, CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique, Univ. Grenoble III-MSTC
/ 03-01-1991
/ Canal-U - OAI Archive
BARANEK Clara, CHAPUT Claude, GUITTARD François, RICART Anna-Maria
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Description de l'accélérateur de particules SARA (Système accélérateur Rhône-Alpes) de l'ISN (Institut des sciences nucléaires de Grenoble) qui permet l'étude des collisions entre noyaux pour des gammes d'énergie intermédiaires. Sara comporte un premier cyclotron (injecteur) de 20 MV et un deuxième cyclotron (post-accélérateur) de 80 MV. Le phénomène de collisions entre noyaux est présenté par des animations. Chacune des parties de SARA est décrite : source d'ions, premier cyclotron, éplucheur, deuxième cyclotron et enfin multidétecteur Amphora. Le deuxième cyclotron est présenté démonté pour montrer ses composants : résonateur (création d'un champ électrique alternatif), électrode (accélération des ions), électro-aimant (création d'un champ magnétique). Une animation en surimpression sur les vues réelles montre la trajectoire des particules. Des solutions ont été trouvées pour obtenir une accélération isochrone, créer un vide poussé afin d'éviter les chocs parasites et extraire le faisceau de particules du cyclotron.GénériqueAuteurs - Réalisateurs : BARANEK Clara, CHAPUT Claude, GUITTARD François et RICART Anna-Maria (MSTC, Univ. Grenoble III, Saint-Martin-d'Hères). Production : Univ. Grenoble III-MSTC, CNRS-ISN Grenoble-IN2P3. Diffuseur : CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/ Mot(s) clés libre(s) : accélérateur de particules, collision d'atomes, cyclotron, physique des particules
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Les yeux d'Antares
/ Jean-François Dars (CNRS Images), Anne Papillault (CNRS Images), CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique
/ 01-01-2004
/ Canal-U - OAI Archive
Dars (CNRS Images) Jean-François, Papillault (CNRS Images) Anne
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Conçu il y a sept ans, le projet Antares est le fruit d'une collaboration entre plusieurs laboratoires français et européens (CNRS, CEA, IFREMER). Son objectif est de détecter et d'étudier les neutrinos cosmiques de très haute énergie grâce à l'élaboration du premier télescope sous-marin à neutrinos du monde qui sera installé à une profondeur de 2500 mètres au fond de la mer. L'observation des neutrinos cosmiques constitue un moyen privilégié pour sonder l'intérieur des objets astrophysiques très distants et obtenir une description de l'univers lointain, de manière complémentaire au rayonnement électromagnétique. Elle pourrait également apporter, de façon indirecte, des informations sur la nature de la masse cachée de l'univers. A environ 40 km au large de Toulon, dans la fosse de Porquerolles, à bord du navire le Castor, le Cyana, petit submersible de l'IFREMER inspecte les fonds pour trouver le site le plus approprié à l'installation d'Antares. Les capteurs d'Antares sont tournés vers le fond de la mer et reçoivent des neutrinos montants qui ont traversé la Terre et qui viennent de l'hémisphère sud, certains d'entre eux produisent des muons qui sont détectés grâce à l'effet Tcherenkov (équivalent optique du mur du son). Quand une particule dans l'eau va plus vite que la lumière dans l'eau, elle produit un cône de lumière bleue qui signe le passage de la particule. L'installation d'Antares dans l'eau de mer oblige toutes les équipes techniques à travailler au choix de matériaux et d'appareils qui puissent résister à ces conditions. Certains équipements sont aussi testés en Sibérie auprès d'une équipe russe habituée aux conditions extrêmes et travaillant sur un projet similaire sur le lac Baïkal. Une première ligne de cinq étages de détecteurs est testée puis reliée à la boîte de jonction. Celle-ci est raccordée grâce à un câble de 45 km de long à un laboratoire d'analyse installé sur la côte, à la Seyne sur mer.GénériqueAuteurs-réalisateurs : Jean-François Dars (CNRS Images) et Anne Papillault (CNRS Images) Production : CNRS Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/ Mot(s) clés libre(s) : Antares, astrophysique, détecteur, effet Tcherenkov, fonds marins, muon, particule élémentaire, photomultiplicateur, physique des particules, sursaut gamma, télescope à neutrinos, télescope sous-marin, univers
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Les accélérateurs de particules : du microcosme au macrocosme
/ UTLS - la suite
/ 07-07-2001
/ Canal-U - OAI Archive
DE RUJULA Alvaro
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En étudiant "comment fonctionnent les choses" au niveau microscopique on découvre combien elles sont simples, combien la gigantesque variété de tout ce qui existe est gouvernée par des lois qui sont aussi simples, peu nombreuses et "unifiées". L'univers dans sa jeunesse etait une "soupe" de particules, de plus en plus énergétiques ou "chaudes" à mesure qu'on avance vers le passe'. C'est ainsi que les expériences "de haute énergie" dans les accélérateurs de particules nous permettent, entre autre, de mieux comprendre l'univers quand il etait beaucoup plus jeune. La compréhension du micro et de macrocosme sont aussi une science unique ou, de façon surprenante, l'objet le moins bien compris est le vide, qui semble ne pas l'être du tout. Mot(s) clés libre(s) : accélérateur de particules, collision d'atomes, constante cosmologique, cosmologie, infiniment grand, infiniment petit, particule élémentaire, physique des hautes énergies, physique des particules, univers
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Le supermonde et les dimensions cachées de l'Univers
/ UTLS - la suite, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6
/ 15-06-2004
/ Canal-U - OAI Archive
FAYET Pierre
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Pas de résumé disponible pour le moment Mot(s) clés libre(s) : boson, espace-temps, fermion, interaction fondamentale, matière noire, modèle standard, particule élémentaire, physique des particules, supersymétrie, symétrie, symétrie de jauge, théorie de la relativité, univers
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Tout l'Univers dans un atome
/ UTLS - la suite
/ 14-06-2004
/ Canal-U - OAI Archive
HOOFT Gerardus't
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(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
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Le temps et sa flèche
/ UTLS - la suite, Mission 2000 en France
/ 06-07-2000
/ Canal-U - OAI Archive
KLEIN Etienne
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Conférence du 6 juillet 2000 par Etienne Klein. Chacun comprend de quoi nous voulons parler lorsque nous prononçons le mot temps, mais personne ne sait vraiment quelle réalité se cache derrière lui. Si le mot est clair, la chose ne l'est pas, qui se perd dans les brumes dès qu'on tente de la saisir. Pourtant les sciences, en particulier la physique, interrogent sans relâche la nature et les propriétés du temps. Quel statut faut-il lui donner ? S'écoule-t-il de façon régulière ? Est-il réversible ? Comment est-il relié à l'espace ? Peut-on concilier temps physique et temps psychologique ? Nous verrons comment chacune des révolutions qui ont agité la physique a remis en cause notre représentation du temps et des liens qu'entretient ce dernier avec l'espace et la matière. Mot(s) clés libre(s) : charge, épistémologie, espace, flèche du temps, interaction faible, matière, parité, philosophie des sciences, physique des particules, physique quantique, symétrie CPT, temps, théorie de la relativité
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Le proton nous enterrera tous
/ Jean-François Dars (CNRS Images), Anne Papillault (CNRS Images), CEA - Commissariat à l'Énergie Atomique, CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique
/ 01-01-1985
/ Canal-U - OAI Archive
Laberrigue-Frolow Jeanne
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Des physiciens des particules du CNRS et du CEA, en collaboration avec des laboratoires de recherche allemands, tentent une expérience dans le but d'observer la désintégration naturelle d'un proton, auquel est attribué une durée de vie moyenne de 1032 années, durée absolument gigantesque. Cet événement, s'il se produisait, renforcerait les théories de l'unification des forces. Au laboratoire souterrain de Modane, les équipes fabriquent un appareillage constitué de couches de plaques de fer (riches en protons peu chers) alternant avec des détecteurs (compteurs Geiger, montés au Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire d'Orsay, et chambres à plasma, fabriquées dans les ateliers du Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay). Cet équipement sera protégé des particules cosmiques par le tunnel de Fréjus. Des physiciens expliquent la construction de l'appareillage ainsi que le rôle de l'expérience dans le contexte des recherches menées pour découvrir la structure et les transformations de la matière.GénériqueRéalisateurs : Jean-François Dars (CNRS Images) et Anne Papillault (CNRS Images) Auteur : Jeanne Laberrigue-Frolow (CNRS) Production : CNRS et CEA Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/ Mot(s) clés libre(s) : chambre à plasma, désintégration, détecteur, force électromagnétique, force faible, force forte, gravitation, interactions élémentaires, physique des particules, proton, tube Geiger
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