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Des Lycéens immergés dans la recherche en physique des particules

par Sophie Trincaz - 28 mars 2014

Les Masterclasses internationales offrent à des apprentis chercheurs un accès à des données du Grand Collisionneur de Hadron (LHC).

Pour la 6ème année consécutive, le laboratoire LPNHE (CNRS/Université Pierre et Marie Curie/ Université Paris Diderot) participe au programme des Masterclasses internationales organisées sous les auspices de l’International Particle Physics Outreach Group (IPPOG). Des lycéens de deux classes de TS du lycée Blaise Cendrars (93) et une classe de TS du lycée Janson de Sailly (75) auront la chance de découvrir la physique des particules tout en échangeant leurs résultats avec d’autres classes du monde entier. Une centaine de lycéens au total se retrouveront ainsi les 1 et 3 avril dans la peau d’apprenti-chercheurs et auront la possibilité d’analyser de vraies données enregistrées au CERN sur le Grand collisionneur de hadrons (LHC). Grâce à cette expérience unique, ils seront les témoins privilégiés d’une science vivante, alimentée par les résultats récents du LHC, l’instrument à la fois le plus complexe et le plus puissant jamais construit pour étudier les particules élémentaires. Cette année, les Masterclasses internationales sont organisées du 12 mars au 12 avril et plus de 10000 lycéens de 40 pays y participeront. La plus part des laboratoires français de l’IN2P3/CNRS participent à cette opération.

Depuis son démarrage, le LHC a fourni une quantité colossale de données, grâce à la fois aux progrès constants de l’accélérateur et aux excellentes performances des détecteurs géants installés sur ce collisionneur. Les collaborations associées, qui regroupent des milliers de chercheurs, ont ainsi pu publier de nombreux résultats sur le boson de Higgs, sur de nouvelles particules ou de phénomènes non prédits par la théorie actuelle, ou encore sur l’étude de la matière nucléaire dans des conditions extrêmes. La découverte du boson de Higgs au LHC en juillet 2012 a connu un écho médiatique énorme et un large intérêt du public. Les Masterclasses internationales nourrissent cet intérêt en offrant à des lycéens l’occasion d’explorer ce domaine à la pointe de la physique : ils peuvent réellement travailler avec les mêmes données que les physiciens des quatre expériences du LHC.

Au laboratoire LPNHE, les élèves des Masterclasses s’intéresseront aux expériences ATLAS et LHCb, qui donnent accès à des données pour un usage éducatif au sein de ce programme. Les lycéens peuvent travailler sur de véritables données du LHC et peuvent examiner les produits de collisions de particules élémentaires voyageant à des vitesses proches de celle de la lumière au travers de l’accélérateur annulaire de 27 km de circonférence. Un grand nombre d’activités sont possibles. Par exemple, les lycéens peuvent redécouvrir le boson « Z » ou mesurer le temps de vie de la particule D0. L’une des attractions majeures de la journée est la recherche du boson de Higgs. ATLAS a mis à disposition des données réelles d’événements contenants potentiellement un boson de Higgs et les lycéens peuvent y rechercher cette particule rare, insaisissable et de courte durée de vie. De cette façon, ils peuvent comprendre comment des découvertes scientifiques peuvent voir le jour.

En France, cette initiative s’inscrit dans le cadre de l’École des deux infinis, un programme éducatif développé par l’IN2P3 (l’Institut national de physique nucléaire et de physique des particules du CNRS) pour favoriser la rencontre entre le monde de la recherche, les jeunes et leurs enseignants. Des scientifiques d’environ 200 universités et laboratoires de 40 pays à travers le monde accueillent des Masterclasses. De nouveaux participants se sont joints cette année au programme, ils viennent du Chili, de la Jamaïque, de l’Equateur et du Mexique. Cette participation mondiale reflète la réalité des collaborations internationales en physique des particules, collaboration que les lycéens expérimenteront au cours d’une vidéo-conférence avec le CERN et les autres participants et qui clôture cette journée de recherche.

Programme de la journée du 1er avril consacrée à une étude des données ATLAS.

Programme de la journée du 3 avril consacrée à une étude des données LHCb

Pour plus d’informations :

International Masterclasses : www.physicsmasterclasses.org

Programme des vidéoconférences avec CERN : www.physicsmasterclasses.org/index.php ?cat=schedule

IPPOG : http://ippog.web.cern.ch/


Contact local au LPNHE : Iréna Nikolic Tel. : +33 (0)1 44 27 22 33

Contact National : Nicolas ARNAUD

Head of International Masterclasses :

Prof. Dr. Michael Kobel, Tel. : +49 351 463-39880, kobel physik.tu-dresden.de

Coordination CERN Vidéoconférences : Dr. Uta Bilow, Tel. : +49 351 463-32956, uta.bilow physik.tu-dresden.de

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