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À l'écoute des étoiles... Les détecteurs interférométriques d'ondes
gravitationnelles
/ Département de Physique, ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 28-03-2007
/ Unisciel
Verkindt Didier
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Les détecteurs interférométriques d'ondes gravitationnelles : une
conférence de Didier Verkindt, chercheur au Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de
Physique des Particules, qui travaille plus particulièrement sur l'interféromètre
VIRGO. Mot(s) clés libre(s) : détecteur, détecteur interférométrique, détection interférométrique, onde gravitationnelle, gravitation, gravité, VIRGO, LIGO, interférence, interféromètre, interféromètre de Michelson, cavité Fabry-Pérot, miroir, sensibilité, pulsar, coalescence de binaires compactes, supernovae, vide, atténuateur sismique, asservissement, TAMA, GEO600, LISA, laser
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A la poursuite de la particule fantôme (1997)
/ Isàbel SANTOS, Marcel DALAISE, CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique
/ 01-01-1997
/ Canal-U - OAI Archive
SANTOS Isàbel
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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
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Chaîne de mesure
/ Observatoire de Paris
/ 02-09-2008
/ Unisciel
Mosser Benoît
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sous-chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers"
On peut diviser la chaîne de mesure en plusieurs étapes. Parfois, il peut être difficile de distinguer aisément leur rôle : d'une part, elles sont intimement liées dans la qualité de l'observation ; d'autre part, leur intégration dans une outil d'observation efficace peut les solidariser intimement. L'ambition néanmoins ce sous-chapitre : mettre un peu d'ordre.
- Collecter : Choisir un entonnoir à photons aux propriétés voulus, souvent le plus grand possible, et transformer le front d'onde initial en un front d'onde plus concentré.
- Mettre en forme : Travailler les photons pour les compter, les classer par couleur et/ou les repérer spatialement.
- Détecter : Convertir le signal lumineux en signal électrique, sans perdre aucune des propriétés gagnées par l'instrument.
- Analyser : Traduire en mesures physiquement pertinentes les observables.
- Traiter : Commencer (modestement) à traiter les mesures. Mot(s) clés libre(s) : astronomie, astrophysique, instrumentation, optique, spectrométrie, miroir, astrométrie, photométrie, imagerie, spectro-imagerie, détecteur, CCD, bruit, signal, Fourier, caméra, chaîne de mesure, traitement du signal
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Comprendre les neutrinos
/ Samia SERRI
/ Canal-u.fr
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C'est Pauli
qui en 1930 a proposé l’existence du neutrino. Depuis, les études menées sur
les propriétés intrinsèques du neutrino, et l’utilisation de ces particules en
astrophysique ont mis en évidence de nouvelles lois fondamentales de la nature.
Aujourd’hui, nous savons que les neutrinos ont une masse grâce à l'observation
de leur changements de nature pendant leur propagation. C'est, pour le
moment, la seule évidence d'une physique allant au delà du modèle
standard. Approfondir cette recherche implique la mise en
place de nouveaux détecteurs. En proposant la construction et l’infrastructure
d’un observatoire moderne de neutrinos équipé d'un détecteur de taille
mégatonne nous ouvrons ainsi la voie à l'étude d'un grand nombre de sujets
fondamentaux.
Mot(s) clés libre(s) : Neutrinos Particules élémentaires Electrons Atomes Désintégration Big Bang Programme LAGUNA Détecteurs Programme européen Recherche fondamentale
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Fenêtres sur l'Univers
/ Observatoire de Paris
/ 02-09-2008
/ Unisciel
Mosser Benoît, Theureau Gilles, Gerbaldi Michèle
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Le cours en ligne "Fenêtres sur l'Univers" est conçu pour l'accompagnement et l'approfondissement de notions d'astronomie et d'astrophysique. Il reste très proche de la physique, en privilégiant l'outil physique pour comprendre comment fonctionnent les concepts et les objets astronomiques.
Le cours comporte 4 chapitres
- Distance et temps : Se repérer, dans le temps comme dans l'espace, est à la base de toute bonne astrophysique. Il suffit, pour s'en convaincre, de penser à l'étape première de l'analyse d'un problème mécanique : la nécessaire identification d'un référentiel, càd d'un solide sur lequel appuyer l'étude, muni d'une horloge fiable et précise. Ce référentiel s'accompagne d'un repère, qui doit permettre des mesures précises. Ce chapitre aborde ainsi les mesures de temps et d'espace qui serviront à définir le cadre de travail de toute l'astronomie.
- Masse : Comment "peser" l'Univers et ses objets ? Ce chapitre aborde les droits et devoirs de l'interaction gravitationnelle, qui régit l'Univers à toute échelle, et répond lorsque c'est possible à la question pesée... euh, posée.
- Température : Sous le terme de température sont rassemblés les phénomènes énergétiques responsables et constitutifs du rayonnement d'un objet de l'Univers. Le lien entre la thématique astrophysique et la microphysique apporte la lumière. Et la température est toujours en embuscade, via le gaz parfait, via le corps noir, pour régenter les lois physiques.
- Instrumentation : L'astrophysique d'aujourd'hui s'appuie sur des outils instrumentaux de pointe.
Le but de ce chapitre est de parcourir quelques-uns des grands principes instrumentaux, qui permettent de comprendre le fonctionnement d'une chaîne de collecte du signal, en décortiquant les informations spatiale, spectrale, temporelle... présentes dans les signaux ténus observés. Mot(s) clés libre(s) : astronomie, temps, distance, mesure, triangulation, échelle des distances, gravitation, Newton, dynamique, binarité, exoplanètes, lois de Kepler, systèmes binaires, marées, problème à N corps, température, étoile, luminosité, magnitude, évolution stellaire, effet Doppler, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell, instrumentation, optique, diffraction, interférence, spectrométrie, miroir, télescope, monture, astrométrie, photométrie, imagerie, spectro-imagerie, détecteur, CCD, bruit, signal, Fourier, caméra, optique adaptative, chaîne de mesure, traitement du signal
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Images de sciences : décryptage
/ Hervé COLOMBANI, Cité des Sciences et de l'Industrie, C.N.R.S Images
/ 01-01-2005
/ Canal-U - OAI Archive
GUYON Etienne, COLOMBANI Hervé
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La Cité des sciences et le CNRS Images ont édité un DVD qui contient 21 séquences de 1 min 30 s, chaque séquence présentant une image scientifique, fixe ou animée en la décryptant : conditions d'obtention, sens de l'image, intérêt pour le chercheur. On présente ici une sélection de 5 ces séquences. Chambre à bulles, particules élémentaires : ce film aborde plusieurs techniques de détection et de visualisation des particules élémentaires. D'abord dans les chambres à bulles, puis, plus récemment, dans les chambres à fils. Il explique comment les physiciens interprètent ces images. Appareil photographique, caméra, mouvements de l'airCette image, réalisée par Etienne-Jules Marey est le témoin du travail approfondi qu'il a mené sur les mouvements de l'air et la photographie. Les machines qu'il a construites à cet effet ont été reconstituées à l'occasion d'une exposition à Paris, au musée d'Orsay en 2005. L'étude des mouvements des fluides se poursuit toujours dans les laboratoires à l'aide de la photographie et du film. Microscope optique, premier caryotype Aujourd'hui, cette image est connue, elle représente un caryotype humain. C'est en 1955 que pour la première fois, on a pu voir distinctement l'ensemble des 46 chromosomes d'un individu. Cette image est maintenant devenue courante dans le cadre des diagnostics prénataux, mais on peut se demander pourquoi et comment elle a été réalisée lors de sa découverte. Coronographe, soleil MasquéPour mieux voir ce qui se passe à la surface du soleil, le meilleur moyen est d'en cacher le centre ! C'est le rôle du coronographe. Les coronographes C2 et C3 LASCO du satellite SOHO nous permettent d'étudier ces éruptions solaires. Ce film explique comment ces images ont été obtenues et comment les interpréter. IRM structurelle, le cerveau Cette image obtenue par Résonance magnétique est une image du cerveau humain. Cette technique permet de voir les structures du cerveau en volume. Ce film est un décryptage rapide de cette image. Comment l'obtient-on, et que peut-elle nous apprendre ?GénériqueRéalisateur : COLOMBANI Hervé. Conseiller scientifique : GUYON Etienne. Production : Cité des sciences et de l'industrie/CNRS Images. Diffuseur : CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/ Mot(s) clés libre(s) : chambre à bulles, chambre à fils, coronographie, détecteur de particules, imagerie, IRM, microscope optique, mouvements de l'air, photographie
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INDRA, regards sur le coeur de l'atome
/ Jean DRUON, Eusébio SERRANO, GANIL (CEA CNRS)
/ 03-01-1993
/ Canal-U - OAI Archive
BIMBOT René
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En vue d'étudier les états limites du noyau atomique, le GANIL à Caen a entrepris en 1989 la construction d'un nouveau détecteur de particules baptisé Indra. Ce détecteur, un des plus puissants du monde, possède 336 modules de détection qui couvrent tout l'espace autour de la cible. L'expérience de base consiste à envoyer des noyaux projectiles sur une cible. Les fragments générés par la collision sont analysés par le détecteur. Les températures obtenues sont très élevées et on reconstitue ainsi des conditions qui existaient aux origines de l'univers. Il y a transition de phases pour la matière nucléaire, les noyaux se désintégrant en une "vapeur" de protons et de neutrons. Parallèlement à ces données théoriques, la conception et le fonctionnement des principaux composants du détecteur Indra sont décrits : - le trigger qui permet de sélectionner les événements (collisions) intéressants ; - les photomultiplicateurs, couplés à des cristaux d'iodure de césium qui émettent de la lumière quand ils sont traversés par une particule ; - les chambres d'ionisation, chambres à gaz placées entre deux électrodes. Inauguré en février 1993, Indra permettra aux chercheurs du GANIL d'étudier la matière nucléaire telle qu'elle existait une seconde après la naissance de l'univers.GénériqueConseiller scientifique : BIMBOT René Réalisateurs : DRUON Jean et SERRANO Eusébio Production : Culture Production, GANIL (CEA-CNRS) Diffuseur : CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/ Mot(s) clés libre(s) : chambres d'ionisation, collision, détecteur de particules, matière nucléaire, noyau de l'atome, photomultiplicateur, physique nucléaire, trigger
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Instrumentation
/ Observatoire de Paris
/ 02-09-2008
/ Unisciel
Mosser Benoît
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Quatrième chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers"
L'astrophysique d'aujourd'hui s'appuie sur des outils instrumentaux de pointe.
Le but de ce chapitre est de parcourir quelques-uns des grands principes instrumentaux, qui permettent de mesurer les informations spatiale, spectrale, temporelle... présentes dans les signaux astrophysiques. Il montre comment recueillir, décortiquer, investiguer, redresser et interpréter ces derniers. Mot(s) clés libre(s) : astronomie, astrophysique, instrumentation, optique, diffraction, interférence, spectrométrie, miroir, télescope, monture, astrométrie, photométrie, imagerie, spectro-imagerie, détecteur, CCD, bruit, signal, Fourier, caméra, optique adaptative, chaîne de mesure, traitement du signal
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Le collisionneur hadronique du CERN (LHC) : une approche de l' « attomonde »
/ Département de Physique, ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 14-03-2007
/ Unisciel
Ille Bernard
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Une conférence de Bernard Ille, directeur de l'Institut de
Physique Nucléaire de Lyon. Le plus puissant accélérateur du monde, le LHC (Large
Hadron Collider), est en cours de finition au CERN, le laboratoire mondial de la
physique des particules, situé près de Genève à cheval sur la frontière
francosuisse. Le LHC devrait commencer sa mission pour la physique en 2008, mission qui durera une
quinzaine d'années environ. Mot(s) clés libre(s) : LHC, Large Hadron Collider, collisionneur, accélérateur de particules, boson, boson de Higgs, modèle standard, CMS, Atlas, détecteur, calorimètre électromagnétique, Compact Muon Solenoid
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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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