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Fête de la Science 2014

par Isabelle Cossin - 29 mai 2015

Le Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE) et l’Association Française d’Astronomie (AFA) s’associent cette année pour vous offrir un festival des deux infinis. L’édition 2014 sera marquée par une programmation à multiples facettes :

  • sur le village des sciences Sorbonne Universités installé au niveau du parvis du campus Jussieu, visible depuis la rue, où nous vous proposons des manips. ludiques, spectaculaires ou transportables comme les expériences contre-intuitives, par exemple
  • dans le laboratoire qui ouvrira largement ses portes pour vous proposer visites-guidées, ateliers, cycle de conférences ...
  • à travers tout Paris pour observer le ciel parisien, de jour comme de nuit, ou participer aux randonnées astronomiques de l’AFA.

La vocation principale du laboratoire est l’étude des constituants ultimes de la matière ; « recréer » les conditions du Big Bang, pour mieux comprendre la composition et l’avenir de notre Univers. Notre laboratoire est donc engagé dans des expériences auprès d’accélérateurs, pour fabriquer des particules et provoquer des collisions, ou auprès de télescope, pour observer les particules qui nous viennent du fin fond de l’Univers. Le principe de cette porte ouverte est de vous proposer un programme de vulgarisation qui vous entrainera au cœur du monde scientifique dans le domaine de la physique des particules.

Adresse :
4 place jussieu 75005 Paris Métro Jussieu. RdV au « Stand Accueil » du village des sciences implanté sur le campus jussieu à l’entrée principale de l’Université.

Publics  :
Grand public, Étudiants, Scolaires

Inscription obligatoire pour les scolaires :
Madame Véra de Sa Varanda Varanda lpnhe.in2p3.fr 01 44 27 63 28

Organisation matérielle & logistique :
Madame Laurence Marquet : 01 44 27 63 10

Élaboration du programme :
Isabelle Cossin, Chargée de communication CNRS

Pour d’autres activités sur le campus Jussieu, voici le programme complet des autres laboratoires.

Visites

Visites-guidées du laboratoire

Jeudi 9 et Vendredi 10 octobre de 9h à 18 h. Samedi 11 octobre après-midi seulement .

Intervenants : physiciens du LPNHE

Durée : 1 heure

A partir de la 4ème

Physique des particules

Quelle est l’origine de la masse des particules ? La mise en évidence du boson de Higgs et son étude détaillée sont parmi les enjeux majeurs des expériences auprès des accélérateurs à la frontière des énergies accessibles dans lesquelles le LPNHE est engagé.

Nature et origine du rayonnement cosmique

Issus de phénomènes violents, les rayons cosmiques offrent une fenêtre d’exploration de l’Univers. De grands observatoires sont réalisés pour répondre au défi que représente le flux très faible de ces messagers. Aujourd’hui l’observatoire Auger en Argentine et le réseau de télescopes HESS installe en Namibie délivrent des données qui permettent de repousser les frontières en énergie et en sensibilité. L’étude des propriétés des rayons cosmiques est au programme de terminale scientifique.

Chambre à brouillard, chambre à étincelles : accélérateurs de particules & détecteurs

L’accélérateur permet aux physiciens de mieux comprendre « l’infiniment petit » : les particules élémentaires qui composent l’Univers. Comment fonctionnent ces instruments, parfois colossaux mais d’une précision extrême ? A quoi servent-ils ? Que nous permettent-ils de découvrir sur l’Univers qui nous entoure ? Quels sont les défis que les futurs accélérateurs de particules devront relever ? Venez découvrir ces machines fascinantes.

Visite d’installation - Salle blanche

9 & 10 oct. de 9h à 18 h

Intervenants : Laurence Lavergne, Michaël Roynel (responsables des installations) Marco Bomben, Giovanni Marchiori (chercheurs)

Durée : 45 min

A partir de la 4ème Groupe de 10 personnes Jeudi et vendredi

Les recherches menées au LPNHE utilisent des composants électroniques sensibles à la contamination particulaire, à la température, au taux d’humidité. Ils sont manipulés et testés dans des salles spécialement conçues pour contrôler tous ces paramètres : les salles propres. Le LPNHE vous propose de visiter ses salles propres, de comprendre comment elles fonctionnent , d’expliquer les précautions à prendre pour y travailler et d’exposer les activités qui s’y déroulent.

Visite de l’accélérateur SIMPA Installation des Laboratoires Kastler Brossel & INSP Réservation par mail Cecile.Duflot insp.jussieu.fr ou par tél. 01 44 27 46 86

. Jeudi 9 octobre 2014 (à 10h, COMPLET13h COMPLET et à 15h COMPLET)

. vendredi 10 octobre 2014 (à 10h, 13h COMPLETet à 15h COMPLET)

. samedi 11 octobre 2014 (à 10h, 13h et à 15h)

Intervenants : Dominique Vernhet, Christophe Prigent (physiciens)

Durée : 1 heure

A partir du lycée (accès limité à 15 à 20 personnes/visite)

Visite de l’Accélérateur de Sources d’Ions Multichargés de PAris, de type ECRIS (Electron-Cyclotron, Resonance Ion Source) ; cette installation est capable de produire des faisceaux intenses d’ions très chargés pour permettre des recherches fondamentales tant au niveau de la structure des atomes que de la dynamique d’interaction ion/matière. Pendant ces 3 jours, est programmée exclusivement par le LPNHE, la visite de cet équipement scientifique.

Ateliers pédagogiques

9 & 10 oct. de 9h à 18 h

La Radioactivité

Intervenant : Physiciens du LPNHE

Durée : 1 heure

Niveau minimal : Lycée

Présentation : Étude de la désintégration spontanée d’une source radioactive constituée d’un ensemble de noyaux instables de Césium. Cette désintégration se fait par émission de particules, électrons, photons, antineutrinos. L’expérience consiste à détecter ces particules (dans la mesure du possible) et à les compter.

Mesure de la masse d’un électron avec un double-décimètre

Intervenant : Patrick Nayman et Claire Juramy, Ingénieurs de recherche du CNRS

Durée : 1 heure

Niveau minimal : Première (lycée)

Présentation :

Derrière ce titre provocateur, des concepts de physique :

  1. Bien que la masse d’un électron soit extrêmement petite, il est possible de faire l’expérience avec un matériel très limité.
  2. Aucun prérequis est nécessaire (si ce n’est les 4 opérations) mais nécessite que l’auditoire soit intéressé. L’atelier est très interactif et les participants arrivent à fournir des solutions !
  3. Toutes les notions de base nécessaires sont expliquées d’une manière ludique : Énergies potentielle et cinétique, courant et champ magnétique, particule chargée dans un champ magnétique, ionisation.
  4. Un parallèle est fait avec les particules dans les accélérateurs comme le LHC du CERN.
  5. L’expérience est réalisée et la mesure est conforme aux prévisions.

Dessin 3D et déformation d’un objet sur ordinateur

Intervenant : Filipe De Matos, Ingénieur de recherche du CNRS

Durée : 30 mn

A partir de la 4ème

Présentation : Présentation sur un exemple simple de la conception assistée par ordinateur (CAO) d’un objet en 3D, suivi de la simulation de sa déformation avec un logiciel de calcul par éléments finis (CEF). Cet atelier représente l’une des activités du service de mécanique du laboratoire qui est l’étude et la construction de prototypes ou d’éléments mécaniques de détecteurs

Soudure de micro-circuit sous binoculaire

Intervenant : Julien Coridian, Electronicien du CNRS

Durée : 30 mn

A partir de la 4ème

Présentation : Câblage de cartes électroniques d’ancienne et de nouvelle génération. Présentation de l’atelier de fabrication et de câblage du laboratoire. Apprentissage de base de la soudure manuelle.

Conception de circuits imprimés complexes

Intervenant : Eric Pierre, Electronicien du CNRS

Durée : 30 mn

A partir de la 4ème

Présentation : Conception assistée par ordinateur pour la création de cartes électroniques et présentation du métier d’opérateur de placement routage. Démonstration avec CHARLY ROBOT de l’utilisation d’une fraiseuse à commande numérique adaptée à de la petite mécanique.

Conférences

Cycle de conférences : l’essentiel est invisible

Entrée libre - A partir du lycée Durée :1 heure (45 mn présentation + échange avec le public).

lundi 6 octobre 2014 à 19 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
L’origine de l’univers et le satellite Planck
Par Hervé Dole, Professeur Université Paris Sud, à l’Institut d’Astrophysique Spatiale

Mardi 7 octobre 2014 à 19 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
De quelle matière est faite l’Univers ?
Par Françoise Combes, Astrophysicienne CNRS, à l’Observatoire Paris-Meudon

Mercredi 8 octobre 2014 à 19 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
L’aube de l’univers
Par Joe Silk, Professeur Université P. & M. Curie, à l’Institut d’Astrophysique de Paris

Jeudi 9 octobre 2014 à 11 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
De l’électron au boson de Higgs COMPLET
Par François Vannucci, Professeur Université Paris Diderot, au laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies

Jeudi 9 octobre 2014 à 16 heures Tour 45 Amphi A
Le hasard en biologie
Par Bertrand Laforge, Professeur Université P. & M. Curie, au laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies

Jeudi 9 octobre 2014 à 19 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
Peut-on voir un trou noir ? Tester le paradigme du trou noir
Par Thibaut PAUMARD Chargé de Recherche CNRS à l’observatoire de Paris-Meudon).

Vendredi 10 octobre 2014 à 11 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
Formations des grandes structures de l’Univers
Par Michael Joyce, Professeur Université P. & M. Curie, au laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies

Vendredi 10 octobre 2014 à 16 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
Dernières nouvelles du Boson de Higgs et le futur du LHC
Par José Ocariz, Professeur Université P. & M. Curie, au laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies

Vendredi 10 octobre 2014 à 19 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
Les Multivers .
Par par Jean-Philippe UZAN, Directeur de Recherche CNRS à l’Institut d’Astrophysique de Paris.

Samedi 11 octobre 2014 à 16 heures Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08
La masse manquante de l’univers
Par François Vannucci, Professeur Université Paris Diderot, au laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies

5 minutes pour ma thèse

Samedi 11 octobre 2014 à 11h - Tour12 RdC Couloir 12-22 salle 08. Tout public. Accès sans réservation, dans la limite des places disponibles.

A l’instar du concours « Ma thèse en 180 secondes », nous proposons aux doctorants en cosmologie, astronomie, astroparticule ou physique des particules, de présenter leur sujet de recherche, en français et en termes simples, à un auditoire de lycéens et de profanes. Chaque étudiant ou étudiante doit faire, en cinq minutes, un exposé clair, concis et convaincant sur son projet de recherche. A l’issue de cette rencontre, le jury aidé par le public, remettra trois prix aux meilleurs candidats : un téles- cope NexStar SLT 127 MAK (valeur 530 €), une nuit à l’Obser- vatoire des Baronnies pour observer le ciel au T83, une visite du CERN, les 5 suivants un abonnement à la revue Ciel et Espace, les 7 suivants un pass pour participer aux Rencontres du ciel et de l’espace.

Cette « battle » est inspirée du concours « Three minute thesis (3MT®) », conçu à l’Université du Queensland. Elle a un triple objectif : faire découvrir aux lycéens les sujets de recherche en astronomie, faire se rencontrer jeunes physiciens et astrophysi- ciens, sensibiliser les doctorants à la médiation vers les publics de profanes.

Expos

9, 10 & 11 oct. de 9h à 18 h

Les expositions peuvent se visiter librement mais elles sont également intégrées aux visites-guidées du laboratoire

À la rencontre des accélérateurs de particules

L’accélérateur permet aux physiciens de mieux comprendre « l’infiniment petit » : les particules élémentaires qui composent l’Univers. Comment fonctionnent ces instruments, parfois colossaux mais d’une précision extrême ? A quoi servent-ils ? Que nous permettent-ils de découvrir sur l’Univers qui nous entoure ? Quels sont les défis que les futurs accélérateurs de particules devront relever ?

Nom de Code LHC : la machine à remonter le temps

L’accélérateur LHC (Large Hadron Collider) et ses expériences associées constituent l’instrument le plus grand et le plus complexe jamais conçu par l’homme. Grâce à cette machine, les physiciens ont récemment prouvé l’existence du Boson de Higgs. Cette découverte va se ressentir à travers toute la planète, sur le plan scientifique (retombées cosmologiques), technologique et humain. Cette exposition est intégrée dans la visite de laboratoire « Accélérateurs & détecteurs ».

Le mystère des rayons cosmiques

Cette exposition retracent l’histoire des rayons cosmiques, depuis le long processus qui a mené à leurs découvertes jusqu’aux expériences les plus récentes qui, au 21ème siècle, étudient encore ces particules en provenance du cosmos.

Manip, Observations & Randonnées

TOUT PUBLIC

Manip - Expériences contre-intuitives à faire au village des sciences

9, 10 & 11 oct. de 9h à 18 h

L’expérience contre-intuitive est une expérience qui produit un résultat différent de celui auquel on s’attend. Elle procure une opportunité extraordinaire d’apprendre en s’amusant, de découvrir les côtés les plus abscons de la science par ses aspects les plus ludiques et les plus spectaculaires. Vous pourrez ensuite les refaire à la maison ou à l’école.

Pour en savoir plus cliquez ici

Observations astronomiques

Samedi 4 octobre 2014 à partir de 21h

Soirée d’observation publique dans le parc Montsouris, Paris 14e, sur le terre-plein face au 26 bd Jourdan pour découvrir le ciel et ses beautés. Télescopes et lunettes seront braqués sur le ciel étoilé

Randonnées astronomiques

Week-end du 4/5 octobre 2014 à 10h

Week-end du 11/12 octobre 2014 à 10h

Cachés dans les cours intérieures ou les ruelles du quartier latin, cette balades de 3h vous fera découvrir les cadrans solaires dessinés, gravés ou peints sur des lieux de culte ou de simples demeures. RdV sortie du métro Jussieu Paris 5e

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