Retournez sur l'accueil du site LUMNI enseignement Vous êtes ici éducateurs & médiateurs
  • Accueil - Lumni Enseignement version découverte
  • Vidéos & Audios
  • Pédagogie
  • Classeurs
  • Cinéma
  • Offres partenairesPartenaires
CONNEXION
IMPRIMER
9 sept.
2008

Mise en service de l'accélérateur de particules LHC du CERN

Journal de 20 heures
  • Infos
  • Pédagogie
  • Transcription

Infos

Résumé

A la veille de la mise en service de l'accélérateur de particules Long Hadron Collider (LHC), le reportage nous présente l'envergure de la plus grande expérience de physique jamais réalisée, ses objectifs scientifiques ainsi que les craintes qu'elle soulève.

Date de publication du document :

01 oct. 2014

Date de diffusion :

09 sept. 2008

Pédagogie

  • Contexte historique
  • Éclairage média
Ce contenu vous est proposé par :

Informations et crédits

Type de média :
Type du document :
Collection :
Source :
Producteur(s) :
Nationalité(s) :
Référence :
01641

Catégories

Niveaux - disciplines

Thèmes

Lieux

Personnalités

Pédagogie

Pédagogie

  • Contexte historique
  • Éclairage média

Contexte historique

ParProfesseure de physique-chimie de l'académie de ParisetProfesseure de physique-chimie de l'académie de Paris

Publication : 01 oct. 2014

Le CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) est l'organisation européenne pour la Recherche nucléaire qui regroupe plus de vingt et un états membres. Il a été fondé en 1954. Il a pour vocation la physique fondamentale, la découverte des constituants et des lois de l'Univers. Il sonde les constituants ultimes de la matière, les particules fondamentales en utilisant des instruments scientifiques très complexes comme les accélérateurs de particules qui augmentent l'énergie d'un faisceau de particules avant de l'injecter dans la machine suivante, le grand collisionneur de Hadrons (LHC) en étant le dernier maillon. En étudiant ce qui se passe lorsque ces particules entrent en collision, les physiciens appréhendent les lois de la Nature. C'est le plus grand centre de physique des particules du monde. Il est situé à quelques kilomètres de Genève, près de la frontière franco-suisse.

Le projet de construire le Long Hadron Collider (LHC) a été officiellement approuvé en décembre 1994, pour succéder au Large Electron Positron collider ou accélérateur de particules électron-positron (LEP) qui a fonctionné de 1989 à 2000. La mise en service du LHC était initialement prévue pour 1999 mais le projet accumule des retards techniques et financiers.

Le LHC utilise les tunnels construits pour le LEP. Il est l'accélérateur de particules le plus long et le plus puissant du monde. Il a été mis en service le 10 septembre 2008. Il mesure 27 km de long, a une forme circulaire et se trouve à 100 mètres de profondeur.

Des protons (ou des ions) sont accélérés et guidés par des milliers d'aimants supraconducteurs puissants jusqu'à quasiment la vitesse de la lumière. L'accélérateur utilise la technologie du synchrotron.

Les protons de très haute énergie circulent à contre-sens et s'entrechoquent, afin de rechercher des indices de la supersymétrie, de l'origine de la masse des particules élémentaires et de la matière noire. Le modèle standard de la physique des particules a permis de prédire les constituants fondamentaux de la matière mais les physiciens considèrent que ce modèle est incomplet. La supersymétrie émet l'hypothèse d'une particule partenaire pour chacune des particules du modèle standard. Selon ce modèle, les particules n'ont pas de masse, ce qui n'est pas en accord avec nos observations. Les chercheurs ont trouvé un moyen de donner une masse aux particules. Ce mécanisme requiert l'existence d'une nouvelle particule légère, le boson de Higgs. Quant à la matière noire, elle constituerait l'essentiel de la matière de l'univers mais elle n'a jamais été détectée. Cependant, sans elle, la cosmologie (la science de l'origine de l'univers) s'effondrerait car il n'y a pas assez de matière ordinaire dans l'univers pour expliquer sa structure.

Le LHC a été arrêté une première fois, quelques jours après sa mise en service, en raison d'un problème électrique affectant le système de refroidissement. Il a été remis en route le 18 septembre 2008, avant d'être de nouveau arrêté, pour un peu plus d'une année.

En 2012, le LHC a identifié le boson de Higgs dont l'existence avait été postulée en 1964 par Higgs, Englert et Brout, c'était la dernière des particules élémentaires à échapper aux recherches. Elle complète admirablement le modèle standard.

Éclairage média

ParProfesseure de physique-chimie de l'académie de ParisetProfesseure de physique-chimie de l'académie de Paris

Publication : 01 oct. 2014

Après le lancement plateau, le reportage démarre dans une salle où de nombreux chercheurs, un peu les uns sur les autres, sont en train de scruter des écrans. L'un d'entre eux semble s'agacer. Le journaliste parle de stress et c'est un peu amusant d'entendre tous ces scientifiques répondre « yeh » tous ensemble à la fin du commentaire. On termine cette séquence par un gros plan sur un panneau avec quelques boutons de couleur qui peut lui aussi faire sourire le téléspectateur qui ne voit pas bien pourquoi cette petite boîte à boutons a tant d'importance.

Nous passons ensuite à une présentation du Long Hadron Collider (LHC) grâce à des images de synthèse. Le reportage passe ensuite de vraies images de l'accélérateur de particules à toute allure pour nous donner l'impression de voyager avec les particules. Les images qui suivent nous permettent de mieux nous rendre compte de la taille de l'édifice puisque des techniciens sont au travail et nous donnent un repère, ils représentent un peu la légende sur l'image. Ils apparaissent vraiment petits face à ces machines gigantesques qui semblent pouvoir les avaler.

Nicolas Chateauneuf nous explique alors à grand renfort d'images de synthèse la composition de la matière. Ce moment du reportage est très pédagogique afin de permettre à tous de mieux comprendre le fonctionnement de l'accélérateur. Des images de synthèse font voyager très vite un proton symbolisé par 3 petites billes dans le LHC, suivi de nombreux autres avant la collision recherchée. Cette partie du reportage correspond à une modélisation. Il ne faut pas considérer que les particules ressemblent à des petites billes dans la réalité. La représentation proposée nous aide à comprendre mais a des limites qu'il faut avoir en tête.

Michel Spiro du CNRS nous explique que les expériences du LHC reproduisent les conditions des premiers instants après le Big Bang, ce qui permet au journaliste de faire sa transition vers les craintes suscitées par le nouvel accélérateur. Le LHC fait peur car il serait susceptible de créer des micro trous noirs. Des images de synthèse grandioses font monter un peu la pression chez le téléspectateur. Bruno Mansoulie du CEA rassure. En effet, du fait de leur masse, ces trous noirs seraient soumis au phénomène d'évaporation des trous noirs (prédit par Stephen Hawking en 1975) et disparaîtraient avant d'avoir eu le temps d'absorber la matière environnante.

On apprécie la petite touche humoristique à la fin du reportage. Le zoom arrière qui finit sur une image de la galaxie précède le scientifique qui va comprendre les secrets de l'Univers... à vélo. S'agit-il d'une allusion au trajet en vélo dans un monde où la vitesse de la lumière est facilement atteignable dans l'ouvrage de vulgarisation scientifique M. Tompkins au pays des merveilles de Gamow ou à la célèbre photographie d'Einstein sur son vélo ?

Ce reportage se veut très positif afin que l'opinion publique soutienne ce grand projet européen qui détrône l'américain Tevatron de la première place des accélérateurs (Tevatron fermera en 2011 faute de crédits et ne pouvant pas rivaliser avec le LHC).

Transcription

Sur les mêmes niveaux - disciplines

Durée de la vidéo: 02:16

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 15 janv. 2012

Nicole El Karoui, les mathématiques et l'art

Durée de la vidéo: 00:23

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 1953

Lise Meitner, une aventurière de l'atome

Durée de la vidéo: 01:53

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 05 oct. 1987

Françoise Barré-Sinoussi à l'Institut Pasteur

Durée de la vidéo: 03:00

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 01 mars 2010

Les ravages de la tempête Xynthia sur les côtes vendéennes et charentaises

Sur les mêmes thèmes

Durée de la vidéo: 05:38

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 24 févr. 1966

Des monstres à apprivoiser : les ordinateurs

Durée de la vidéo: 03:29

en partenariat avec Radio France

Date de la vidéo: 08 févr. 2019

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Les réactions de Maillard [audio]

Durée de la vidéo: 25:46

en partenariat avec Radio France

Date de la vidéo: 15 juil. 2018

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Le cerveau, la signification de E=MC2, le financement des radios et autres questions [audio]

Durée de la vidéo: 55:29

en partenariat avec Radio France

Date de la vidéo: 22 mars 2018

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Quatre femmes de science (4/4) : Marie Curie, le radium à l’estomac [audio]

Durée de la vidéo: 04:43

en partenariat avec Réseau Canopé

Date de la vidéo: 1997

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Tout droit, la lumière ? La lunette de Galilée

Durée de la vidéo: 02:46

en partenariat avec Réseau Canopé

Date de la vidéo: 2016

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Les instruments de mesure du temps

Durée de la vidéo: 02:14

en partenariat avec Réseau Canopé

Date de la vidéo: 2014

Cette vidéo est reservée aux utilisateurs connectés. Pour la consulter, veuillez d'abord vous connecter. eduthèque

Convertir du kg au g avec des entiers

Durée de la vidéo: 13:52

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 08 sept. 1985

Françoise Balibar et le plaisir du « métier de penser »

Sur les mêmes lieux

Durée de la vidéo: 04:17

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 09 janv. 2015

Double prise d'otages terroriste dans le magasin Hyper Cacher à Paris et à Dammartin-en-Goële

Durée de la vidéo: 02:29

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 25 mars 1984

La vogue du smurf : l'animateur Sidney présente le mouvement hip-hop

Durée de la vidéo: 02:32

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 26 sept. 2011

La gauche majoritaire au Sénat pour la première fois sous la Ve République

Durée de la vidéo: 04:45

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 12 déc. 1969

L'inauguration du RER entre Nation et Boissy-Saint-Léger

Durée de la vidéo: 00:52

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 28 janv. 1931

A Genève, reprise des discussions sur le désarmement

Durée de la vidéo: 02:44

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 19 nov. 1985

Première rencontre entre Reagan et Gorbatchev

Durée de la vidéo: 02:21

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 22 août 2000

L'essor de l'association altermondialiste Attac

Durée de la vidéo: 02:56

en partenariat avec INA

Date de la vidéo: 19 févr. 1990

L'écriture théâtrale pour Yasmina Reza

Sur les mêmes personnes

Pied de page

Retourner à l'accueil Enseignement
  • Mode d'emploi
  • Plan du site
  • Contact

Descriptif de la plateforme : Les acteurs de l’audiovisuel public, le ministère de l’Education nationale, le ministère de la Culture, La ligue de l’enseignement, Canopé, le CLEMI s’engagent dans une offre unique au service de l’éducation. Enseignants du primaire au lycée, accédez à plus de 3000 ressources indexées par niveaux, et disciplines du programme scolaire pour préparer, illustrer ou prolonger votre cours, et les partager avec vos élèves.

  • CGU
  • Charte pour la vie privée
  • Gestion des cookies
  • Crédits
  • Qui sommes nous ?
  • Mentions légales

TOUS DROITS DE REPRODUCTION ET DE DIFFUSION RESERVES ©2022 INSTITUT NATIONAL DE L'AUDIOVISUEL - ACCESSIBILITÉ : TOTALEMENT CONFORME