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Au cœur des matériaux cristallins
/ Ecole des Mines d'Albi-Carmaux
/ 23-01-2009
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Lours Philippe
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Ce cours de science des matériaux a été conçu à l'Ecole des Mines d'Albi-Carmaux pour les élèves-ingénieur de 2ième année.
Il n'a pas d'autre ambition que d'introduire les principaux concepts de la science des matériaux utiles à l'ingénieur généraliste que nous formons. Il contribue par ailleurs au socle scientifique sur lequel seront construits de nombreux enseignements dédiés aux matériaux et proposés à nos élèves plus tard dans leur cursus, notamment au niveau des options de dernière année "Matériaux pour l'Aéronautique et le Spatial" et "Ingénierie des Matériaux".
Dans un premier temps, le cours traite de l'architecture et de la cohésion des solides, essentiellement cristallins, et de leur caractérisation cristallographique par diffraction des rayons X. Dans un second temps, les différents types de défauts présents dans les solides sont décrits en insistant particulièrement sur le rôle qu'ils jouent sur les propriétés d'usage. La constitution des alliages métalliques et les diagrammes de phases qui régissent les équilibres thermodynamiques sont ensuite présentés. Enfin, après avoir détaillé les bases des processus de diffusion à l'état solide, les transformations de phases, avec et sans diffusion, sont décrites.
Une grande part des micrographies, illustrations et vidéo proposées dans le document proviennent des travaux de recherche et d'expertise de l'auteur. Mot(s) clés libre(s) : génie mécanique, matériau, cohésion des solides, solides cristallins, caractérisation cristallographique, diffraction des rayons X, défauts cristallins, alliages métalliques, diagrammes de phases, transformations de phases
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Comment décoder les ondes (série Unithé ou café)
/ Elena Carvajal, INRIA (Institut national de recherche en informatique et automatique)
/ 17-01-2014
/ Canal-u.fr
Haddar Houssem
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Vague de pollution sur Paris. On parle de microparticules dans l’air… mais peut-on savoir ce qu’il y a à un niveau de taille encore inférieur, comme les nanoparticules ? Oui, grâce aux ondes électromagnétiques. Nous verrons que les ondes réagissent d’une manière particulière quand elles rencontrent un objet, comme les particules dans l’air. Analyser ces réactions permet de jouer les enquêteurs en remontant la piste à l’envers jusqu’à deviner quel objet a été rencontré ! Ceci devient plus complexe quand l’objet est de la même taille que la longueur d’onde. Mais cela peut avoir des applications dans des domaines très différents comme par exemple la détection de cellules cancéreuses, de fissures dans des pylônes, ou des mines enterrées dans le désert d’Atacama au Chili. Mot(s) clés libre(s) : rayon X, onde électromagnétique, problème inverse, optimisation topologique de forme, micro-onde, SAXS, algorithme numérique
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De la protéine saine à la protéine pathogène
/ Bruno FARNIER
/ 30-09-2014
/ Canal-u.fr
DROT Romuald
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Luc Bousset, Chargé de recherche au CNRS, nous explique pourquoi la connaissance de la structure des protéines est fondamentale pour connaître leur rôle et comment les chercheurs procèdent pour déterminer cette strcuture Mot(s) clés libre(s) : cristallographie, Protéines, diffraction des rayons X
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Diffraction des rayons X - Techniques et études des structures cristallines
/ ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 27-10-2009
/ Unisciel
Aronica Christophe, Jeanneau Erwann
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Bases théoriques de l'interaction des rayons X avec des
structures solides et mises en oeuvre d'exemples d'applications : résolution de
structure cristalline sur monocristaux et reconnaissance de phases dans des solides
cristalisés. Mot(s) clés libre(s) : rayons X, production de rayons X, diffraction, détermination structurale, loi de Bragg, condition de Laue, maille cristaline, réseau réciproque, monocristal
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Energie des atomes polyélectroniques et coefficient d'écran
/ ENS Lyon CultureSciences-Physique, Gabrielle Bonnet
/ 04-03-2005
/ Unisciel
Bonnet Gabrielle, Artru Marie-Christine
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L'énergie des atomes polyélectroniques, du fait des interactions
entre électrons, est très difficile à calculer. Une approximation, l'approximation
du champ central, qui fait intervenir des coefficients appelés "coefficients
d'écran", permet toutefois d'accéder à une approximation de ces niveaux d'énergie.
Cette théorie est aussi utile pour comprendre le spectre d'émission des rayons X, et
en particulier la loi de Moseley. Mot(s) clés libre(s) : Coefficient d'écran de Slater, atome polyélectronique, atome hydrogénoïde, approximation du champ central, charge efficace du noyau, charge nucléaire effective, rayons X, loi de Moseley
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L'imagerie médicale
/ ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 08-06-2009
/ Unisciel
Simand Catherine
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Une série de ressources proposées par les sites ENS/DGESCO au sujet de l'imagerie médicale (radiologie, échographie, IRM...). Mot(s) clés libre(s) : imagerie médicale, image médicale, radiographie, radiologie, rayons X, RMN, IRM, résonance magnétique nucléaire, imagerie par résonance magnétique, imagerie ultrasonore, ultra-son, échographie
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L'imagerie médicale par résonance magnétique
/ Mission 2000 en France
/ 16-03-2000
/ Canal-U - OAI Archive
COZZONE Patrick
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Le Phénomène de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) découvert en 1946 est relatif aux propriétés magnétiques des noyaux des atomes. En médecine, il a donné naissance à l'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) qui constitue une des avancées les plus importantes de l'histoire de la médecine. L'IRM permet d'obtenir des images anatomiques du corps humain avec une finesse inégalée, sans avoir recours à des radiations ionisantes ou à l'injection de traceurs radioactifs. L'examen par IRM est indolore et peut être répété sans danger. La Spectrométrie de Résonance Magnétique (SRM) est une autre application du phénomène de résonance magnétique dans l'exploration du corps humain. La SRM qui connaît à présent un développement très rapide, analyse et visualise les réactions chimiques qui se produisent dans les tissus et les organes sans avoir à faire de prélèvements (biopsies). On obtient par SRM des images métaboliques du cerveau et de certains autres organes dont les anomalies éventuelles permettent de diagnostiquer de façon très précoce de nombreuses maladies et de quantifier l'effet des médicaments. Une application en plein développement concerne l'angiographie par résonance magnétique (ARM) qui permet la visualisation des vaisseaux de façon non invasive. Enfin, le fonctionnement du cerveau lorsqu'il gère des tâches motrices ou sensorielles peut être suivi par les nouvelles techniques de l'IRM fonctionnelle qui sont basées sur les variations du débit et de l'oxygénation du sang dans le tissu cérébral. Ces différentes modalités de l'Imagerie Médicale par Résonance Magnétique seront illustrées dans leurs applications à l'exploration du cerveau de l'homme. Mot(s) clés libre(s) : angiographie, imagerie médicale, imagerie par résonance magnétique, IRM, rayon X, résonance magnétique nucléaire, RMN, spectroscopie, SRM
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L'utilisation des rayons X pour l'analyse de la matière
/ Mission 2000 en France
/ 16-08-2000
/ Canal-U - OAI Archive
PETROFF Yves
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Le rayonnement synchrotron est devenu en quelques années la principale source de rayons X. Il est émis par des particules chargées (électrons) qui sont accélérées par des champs magnétiques dans des machines construites au départ pour étudier la physique des particules. Ce rayonnement est très intense et sa brillance peut atteindre 1011 fois celle d'un tube à rayons X. Ceci a ouvert des possibilités complètement nouvelles dans de nombreux domaines : possibilité de faire des images sur des objets qui absorbent très peu les rayons X et de faire des hologrammes, possibilité d'étudier la structure de la matière dans des conditions extrêmes de pression et de température qui règnent au centre de la terre, résolution de structures biologiques complexes tels que le ribosome, le nucléosome ou des virus de grande taille, étape importante pour la réalisation de nouveaux médicaments. Le but de cette conférence est d'illustrer ces possibilités par des résultats récents. Mot(s) clés libre(s) : accélérateur de particules, biologie moléculaire, diffraction, imagerie X, matière, onde électromagnétique, rayon X, rayonnement synchrotron
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La palette des grands équipements d'observations en astrophysique
/ UTLS - la suite
/ 18-07-2001
/ Canal-U - OAI Archive
ROUAN Daniel
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Les regards neufs de l'astrophysicien : grands équipements et moyens nouveaux de l'astronomie Cantonné au seul domaine de la lumière visible pendant des siècles, le regard que l'astronome a posé sur l'Univers s'est aiguisé essentiellement en augmentant la taille des télescopes pour voir toujours plus loin. Puis arrive au vingtième siècle le spectrographe qui permet d'analyser cette lumière en la décomposant pour en déduire la teneur et les propriétés physiques des astres qui l'émettent. Jusqu'au milieu de ce siècle, c'est cette combinaison d'outils relativement simples qui permet d'avancer dans notre connaissance de l'Univers, à grands pas cependant, tant la lumière est porteuse d'une information riche. Aujourd'hui la palette des moyens d'investigation de l'astrophysicien s'est considérablement enrichie et permet de percevoir la musique des sphères sur une gamme devenue immense. Cette gamme, c'est en fait celle du rayonnement électromagnétique qui comprend, outre le modeste octave de la lumière visible, des dizaines d'octaves de rayonnements d'autre nature : ceux des domaines de la radio, des micro-ondes, de l'infrarouge, de l'ultraviolet, des rayonnements X et gamma. Avec l'entrée dans l'ère spatiale et l'évasion hors de l'atmosphère - le plus souvent un écran opaque à ces émissions -, d'immenses fenêtres se sont ainsi ouvertes au chercheur pour appréhender l'Univers autrement : des voiles sombres de poussières deviennent transparents, l'émission ténue de gigantesques bulles de gaz dilué est captée, des densités inouïes d'énergie ou de matière se divulguent, des températures glaciales ou infernales sont mesurées, des masses colossales de matière invisible sont traquées. Toujours habité par le désir de voir mieux et plus loin, l'astrophysicien demande aux ingénieurs de le doter d'yeux toujours plus grands, plus sensibles, plus perçants. Ces nouvelles machines, parfois coûteuses mais aux performances remarquables, remplissent effectivement leurs promesses comme le témoigne le rythme des découvertes dont les journaux nous informent presque quotidiennement. C'est ce panorama des moyens les plus récents dont s'est dotée l'astronomie moderne qui sera balayé, en évoquant les nouveaux télescopes géants et leur instrumentation, ainsi que les récepteurs et les télescopes propres à tous ces autres domaines du spectre électromagnétique qui ont commencé à être explorés, depuis la radio jusqu'aux rayons gamma. On essaiera de montrer l'apport unique de ces domaines nouveaux dans la compréhension des astres. On montrera aussi que l'Astronomie, gourmande de performances extrêmes pour ses instruments, est également un moteur du progrès technique en exigeant toujours plus : les caméras infrarouges, l'optique adaptative sont des exemples où s'est fait cet échange avec la recherche plus appliquée, pour le profit de tous. Mot(s) clés libre(s) : astre, astronomie, astrophysique, infrarouge, objet céleste, observation, optique adaptative, rayonnement électromagnétique, rayons X, télescope, univers
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La radiographie I. Histoire de la découverte des rayons X et de leur application en médecine
/ ENS Paris CultureSciences-Chimie, Hagop Demirdjian
/ 01-11-2007
/ Unisciel
Demirdjian Hagop
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Lien vers un article du site CultureSciences-Chimie. Première
partie d'un dossier sur la radiographie. Histoire de la découverte des rayons X et
naissance de la radiographie. Mot(s) clés libre(s) : imagerie médicale, radiographie, rayons X, image médicale, radiologie, radioscopie, tube de Crookes, décharge électrique, Röntgen, Marie Curie, rayonnement électromagnétique, radioprotection
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