Ce dimanche 6 avril à 16h30, à Cessy (pays de Gex frontalier entre la France et la Suisse), je suis allée faire un petit tour de 30mns sous terre à 100 mètres de profondeur.
Avant l'inauguration officielle de la plus grande aventure scientifique internationale de tous les temps (38 pays et 2 800 physiciens du monde entier), inauguration dont se chargera le Président Nicolas Sarkozy en octobre, le public était invité dimanche dernier, et pour la dernière fois, à descendre sur site, dans une des cavernes souterraines, ainsi que dans une portion du Tunnel.
Si je vous dis : Meyrin, St Genis Pouilly Sergy, Crozet, Echenevex, Cessy, Versonnex Collex-Bossy, Ferney-Voltaire Ornex, Ferney-Voltaire,
vous avez les 8 sites et donc les 8 portes d'accès du CERN (Centre Européen de Recherche Nucléaire), formant 1 anneau de 27kms en tunnel, et desservant le plus grand et le plus complexe instrument scientifique au monde, accélérateur de particules, le LHC (Large Hadrons Collisionor).
Tous les protons et les ions lourds y seront accélérés à 99.9998% de la vitesse de la lumière dans deux lignes de faisceaux, se déplaçant selon deux directions opposées.
Des milliers d'aimants supraconducteurs dirigeront les faisceaux de protons le long du grand anneau, puis les focaliseront sur une région beaucoup plus petite que l'épaisseur d'un cheveu, où ils entreront en collision.
De plus, ces aimants supraconducteurs fonctionneront à -271°C, ce qui représente une température plus froide que celle de l'espace.
Le LHC est le plus grand système cryogénique jamais construit à ce jour.
Ce complexe LHC, tunnel en anneau de 27kms à 100m sous terre, abrite dans des cavernes grandes comme des cathédrales 5 gigantesques détecteurs expérimentaux de particules : Alice, Atlas, LHCb, Totem + CMS. Chacun de ces appareils sera spécialisé en particules différentes.
Ces 4 expériences qui vont être lancées d'ici la fin de l'année, avec des scientifiques du monde entier convergeant dans leurs observations et leurs analyses pour en suivre le lancement et les résultats, devraient permettre de répondre à plusieurs questions fondamentales, telles que l'origine de la masse, ou la nature de la "matière noire", l'antimatière, la formation des galaxies, la naissance de l'univers, etc…
La collision engendrée produira une énergie si intense, que des particules disparues depuis le BIG-BANG (il y aurait donc 14milliards d'années), telle par exemple, la particule de "Higgs", pourra réapparaître brièvement !!!
Pour la capter…
… le détecteur CMS du site LHC P5 de Cessy :
la terre autour des puits du site a du être gelée avec de l'azote liquide avant de creuser le site, ceci pour éviter une inondation par la nappe phréatique à 40m de profondeur. Les puits et les cavernes ont été creusés par des excavatrices travaillant sans interruption pendant 4 ans.
La visite commence donc, et c'est avec un casque obligatoire sur la tête, parmi un groupe de 24 personnes accompagné d'un guide, que nous nous entassons dans l'ascenseur qui, en 1mn1/2, nous conduit dans les entrailles de cet univers à particules…
Là, dans un complexe de plusieurs cavernes artificielles – et dont la caverne principale pourrait abriter les 500 000 habitants de Genève ! – se dresse devant nous les éléments du fameux détecteur CMS (Compact Muon Solenoids). Il est divisé comme un puzzle, en 13 énormes pièces qui ont été très soigneusement descendues et installées dans la caverne. La plus grosse de ses pièces pèse 2 000 tonnes et mesure 15m de long. Ces pièces s'emboîteront et fonctionneront parfaitement au moment de son entrée en service fin 2008.
Ce détecteur est un super chasseur de particules, spécialisé dans les particules lourdes, appelées "muons".
Ces particules primordiales ne survivant qu'une minuscule fraction de seconde avant de se désintégrer en cascades de particules plus familières, les scientifiques ont donc élaboré cet appareil extrêmement rapide et précis, d'une électronique à la pointe du progrès technologique ;
c'est comme un appareil photos numérique 3D ; en tout, il pèse 12 500 tonnes (plus lourd que la Tour Eiffel !), et il prend 40 millions d'images par secondes avec une précision de 100 millions de pixels.
Parmi l'électron, le photon et le pion, le muon sera cerné par le CMS… Le rêve et le fantasme de beaucoup de paparazzis, je suppose… !
Car CMS comprend des couches contenant chacun des millions d'éléments, assemblés avec une précision d'horloger, chaque couche de détecteurs ayant une fonction spécifique : identifier et mesurer le plus grand nombre possible de particules. Un véritable chasseur d'images !
Dans CMS, un total de 1 téraoctet de données sera produit chaque seconde, ce qui correspond au volume d'un annuaire avec nom adresse et coordonnées de tous les êtres humains de la terre !
Alors que nous avons tous le nez en l'air, liliputiens hébétés devant ce Gargantua photographique et photogénique, les photos étant autorisées, chacun photographie timidement ce géant de plaques d'acier et de fils entrelacés, comme pour exorciser le gigantisme de cette expérience qui nous dépasse tous.
La guide nous ramène alors sur terre…, et nous invite à la suivre par un petit escalier au niveau supérieur : là, sur une mezzanine, avec vue en hauteur sur l'appareil détecteur CMS, se trouve la salle du Centre de contôle du système expérimental CMS : enregistrer et traiter toutes ces données y sera possible grâce à une électronique très puissante où, après filtrage, tri et sélection, seules les 100 collisions les plus intéressantes seront enregistrées.
Ensuite, les données et les informations de CMS seront envoyées partout dans le monde, grâce à un vaste réseau d'ordinateurs, appelé "la grille".
N'importe où dans le monde, un étudiant en physique assis devant son PC, pourra exploiter la puissance des milliers de PC reliés à la grille…
… pour y rechercher des collisions rares et y faire des découvertes…
Des centaines d'étudiants, de chercheurs et de scientifiques ont déjà travaillé, travaillent et travailleront pour la conception, la réalisation, la gestion et la maintenance du CMS, ainsi que sur les 4 autres appareils que je n'ai pas vus, mais j'imagine qu'ils sont à la hauteur de CMS, et le complètent.
Depuis 2007, CMS produit déjà des données pour au moins 10 ans, et bonne nouvelle pour les scientifiques et les techniciens, faites fonctionner vos particules neuronales, le CERN a besoin de vous et embauche !
Vous pouvez un peu vous rendre compte de la complexité et du gigantisme de cet appareil grâce aux quelques photos ci-jointes :
J'ai appris également qu'après chaque expérience de collision de particules, il sera nécessaire d'attendre plusieurs jours, avant de pouvoir à nouveau entrer dans les entrailles souterraines de l'anneau LHC, à cause de la radioactivité… mais je n'ai pas réussi à savoir et je ne peux pas vous dire comment cette radioactivité va pouvoir s'éliminer… et j'avoue que cela me travaille encore les muons…!
Pour de plus amples renseignements sur cette gigantesque expérience à venir, rendez-vous sur le site http://lhc2008.web.cern.ch/LHC2008/
(un grand merci § compliments à ÉRIC Pailharey, Frédéric Vignaux, Philippe Bloch, David Barney § Aline Guevara, et Karl Gill, pour leur doc CMS/CERN si bien faite, et qui m'a permis de comprendre un peu mieux l'univers des particules !).
Magnifique!!
Cat Lef, quelle belle documentation, et quelle expérience avez vous faites là!!!!!
En plus, pour moi, c’est un scoop!! Je vais demander à mon époux, qui lit sciences et vie, chaque mois s’il a entendu parler de cette extraordianire site de « recherche »!!
Je n’ai pas l’esprit scientifique, mais je soupçonne à travers votre article, que cette réalisation va permettre la découverte de nombreux « univers »!
Le plus, c’est bien sûr de faire partager, ces découvertes, mais aussi de permettre à tous les chercheurs, ou étudiants, du monde entier d’en effectuer d’autres, grace à ce dispositif.
Le problème de l’élimination de la radioactivité, j’espère qu’ils l’ont résolu, sinon, que de dégats, même à 100 mètres de profondeur!!!!
Bravo, et merci pour l’info.
@micalement Sophy
Plus on cherche et plus on découvre et c’est le mythe du tonneau des Danaïdes, une quête sans fin !
Dieu a formé le monde par sa parole: « Toutes choses ont été faites par Elle et rien de ce qui a été fait ne l’a été sans Elle » Evangile de Jean Chp 1 v 3 !
COMME UNE VOIX INFINIE, INFINIMENT DIVISEE .
Voir théorie des cordes.
Cat LEF, SOPHY: « UN PEU DE SCIENCE, ECARTE DE DIEU, BEAUCOUP Y RAMENE » Louis PASTEUR
Vautier, n’effrayez pas, Cat Lef, mais dites nous, si vous en aviez entendu parler de ce site, vous êtes un scientifique!!!!!
« NE CRAINS POINT , CROIS SEULEMENT ! »
SOPHY, CAT LEV, bien sûr qu’il a de la radio-activité à partir du moment ou on met en oeuvre de telles énergies, jusqu’à produire des éléments de l’anti-matière !
mais que fait l’anti matière avec de la matière, elle produit du rayonnement, de la lumière pas forcement visible (Gamma,X)! Il est certain qu’il y a de la radioactivité résiduelle sur le site mais qui est confinée dans l’installation.
MOI CE QUI M’IMPORTE DE VOUS DIRE, C’EST: « C’est par la foi que nous reconnaissons que l’univers a été formé par la Parole de Dieu, en sorte que ce qu’on voit n’a pas été fait DE CHOSES VISIBLES » Epitre aux Hébreux ch 11 V 3.
cela vous ne le trouverez pas dit dans le coran !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
C’est qui celui-là ?
@Vautier
Pourquoi faut-il qu’il y ai toujours un idiot qui vienne nous casser les burnes avec la religion ????
(et ma bible est mieux que ton coran et blablabli et blablabla…)
:o) Vautier ?
Ce doit être un « muon », et il est loin d’être particulièrement idiot… puisqu’il fait partie de toutes les particules différentes que nous sommes tous !
Je suis sûre qu’il va pouvoir bien nous expliquer la radioactivité, n’est-ce-pas, Vautier ? J’ai vraiment besoin de réponses scientifiques sur cet article… s.v.p. !
La radio-activité, c’est la liberation d’energie qui se produit lors de la transformation d’un atome en un autre atome, cette transformation pouvant avoir lieu de facon naturelle (sans influence extétieure connue) ou induite par un rayonnement (particule, rayons gamma, ions lourds…).
La libération d’energie se fait par rayonnement ou emission de particules.
par exemple sous l’effet de la radio activité de l’Uranium 235 qui libère au final trois neutrons , l’uranium se transforme en toute une serie d’atomes differents ; au final une faible partie est transformé en iode 133 , radon , tous deux gaz radioactif qui se dégage des cheminées rouge et blanches de nos centrales atomiques et qui sont mélangés à l’air ambiant.
radon
et ce gaz, le radon…? c’est bon ou c’est pas bon pour les humains que nous sommes ? tout dépend de la quantité et de la masse stockée, je suppose…?
le RADON est naturellement radioactif ! il est envoyé dans l’air par les cheminées.
Le radon de la méduse,
Très bel article qui nous montre que l’infiniment petit est beaucoup plus grand, on en reste médusé. Les hommes avancent dans la connaissance avec le risque de découvrir que la vérité d’hier était fausse. La vie est une perpétuelle remise en cause de ce que l’on sait, de ce que l’on croit. Faut-il aller sous terre pour élever notre esprit? Sans doute, mais quel beau voyage cet article nous offre. Merci Cat Lef.
😮
le radon de la méduse : quelle expression inventive et lumineuse, vous avez trouvé là migdartag… vous êtes très ingénieux, je le devine…
les voyelles finales « e » « a » et « u » de Rimbaud ont été délaissées (eau), au profit du « O »… ce qui nous ramène au point d’Origine !
p/Vautier
et je rends à César ce qui revient à César : merci pour l’explication sur le radon, naturellement radioactif…
Je n’ai cependant vu aucune cheminée aux alentours des différents sites du CERN… alors ma question reste d’actualité : où ira donc tout ce radon des cavernes ?
serait-il possible qu’il soit recyclé et réutilisé pour autre chose ?