mercredi 13 mars 2019

Antimatière et gravitation : une affaire lourde de conséquences

La prochaine conférence de la section Lorraine de la Société Française de Physique aura lieu



Mercredi 20 mars, 14h00
Amphi 5 de la Faculté de Sciences et Technologies de Nancy

Giovanni Manfredi  (Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg) présentera une conférence sur le thème
 
Antimatière et gravitation : une affaire lourde de conséquences


Le concept d’antimatière – un monde miroir, identique, mais opposé, au nôtre – a toujours exercé une certaine fascination sur les auteurs de science-fiction, depuis le vaisseau spatial Enterprise de la série Star Trek (propulsé à l’antimatière) jusqu’au roman Anges et Démons de Dan Brown, où le Vatican risque d’être pulvérisé par une réaction d’annihilation matière-antimatière. Pourtant, nos connaissances sur l’antimatière ne sont pas nouvelles. Déjà en 1928, le physicien britannique Paul Dirac prédisait l’existence d’une particule identique à l’électron, mais dotée de charge positive. Cet anti-électron, nommé par la suite positron, fut découvert expérimentalement en 1932 par l’américain Carl Anderson en étudiant les traces de rayons cosmiques. Depuis, on est capable de produire en laboratoire des anti-protons, des anti-neutrons, voire même, depuis 1995, des atomes d’anti-hydrogène. En juin 2011, l’expérience ALPHA du CERN a annoncé qu’elle avait réussi à piéger un millier d’atomes d’anti-hydrogène pendant plus de 16 minutes – une durée de vie suffisamment longue pour que l’on commence à étudier en détail les propriétés de ces anti-atomes.
Une question, en particulier, taraude les physiciens : est-ce que l'antimatière tombe à la même vitesse que la matière ordinaire, ou se comporte-t-elle différemment ? Voire même, tomberait-elle vers le haut plutôt que vers le bas, comme la matière ordinaire ? En dépit de nos connaissances de longue date sur l’antimatière, cela n'a jamais été mesuré directement par des expériences. Toutefois, deux nouvelles expériences du CERN – ALPHA-g et GBAR – vont à présent commencer leur exploration en vue de répondre à cette question. Même une petite différence entre l’accélération de gravité de la matière et de l’antimatière constituerait un résultat lourd de conséquence pour la physique fondamentale. De surcroit, si l’on observait une gravité répulsive pour l’antimatière (correspondant à une masse négative pour cette dernière), cela aurait des répercussions importantes sur plusieurs notions de la cosmologie moderne, telles que la matière et l’énergie noires.
Bref, même si l’antimatière ne nous permet pas encore de voyager dans l’espace ni (heureusement) de produire des bombes hyperpuissantes, elle pourrait bientôt nous aider à répondre à des questions fondamentales sur la nature de notre univers. Et c’est bien le but de la science !

lundi 21 janvier 2019

Les trous noirs et la nature de la rivière espace-temps

La prochaine conférence de la section Lorraine de la Société Française de Physique aura lieu


Mercredi 30 janvier, 14h00
Amphi 8 de la Faculté de Sciences et Technologies de Nancy

Antonin Coutant (laboratoire d’Acoustique, Université du Mans) présentera une conférence sur le thème
Les trous noirs
et la nature de la rivière espace-temps


Les trous noirs sont des objets fascinants, au coeur de la recherche sur la gravitation. Ils jouent un rôle essentiel en astrophysique pour comprendre la dynamique des étoiles et des galaxies. Ils sont aussi un ingrédient majeur des théories de grande unification permettant de décrire la gravitation dans le cadre d'une théorie quantique. Malheureusement, les propriétés
microscopiques des trous noirs sont hors de portée de nos instruments et la plupart des recherches sont guidées par la seule cohérence mathématique. Pour contourner ce problème, on a réalisé il y a une trentaine d'années qu'il était en principe possible de créer des trous noirs artificiels dans des fluides en mouvement, avec les mêmes caractéristiques que ceux de l'astrophysique. Beaucoup plus récemment, une première expérience a été mise sur pied, ouvrant la voie à un large éventail d'expériences nouvelles dont le but est de reproduire le comportement des trous noirs et de tester les mécanismes les plus mystérieux en laboratoire.

samedi 1 décembre 2018

Interprétation physique du potentiel vecteur, moments linéaire et angulaire cachés

La prochaine conférence de la section Lorraine de la Société Française de Physique aura lieu

Jeudi 6 décembre, 16h15
Amphi 8 de la Faculté de Sciences et technologies de Nancy

Daniel Malterre (Institut Jean Lamour) présentera une conférence sur le thème

Interprétation physique du potentiel vecteur, moments linéaire et angulaire cachés

 L'électromagnétisme classique offre encore des surprises! A partir des paradoxes historiques de Thomson et du disque de Feynman, deux aspects assez méconnus de l'électromagnétisme seront discutés. Dans une première partie, je montrerai que le potentiel vecteur peut être interprété physiquement comme l'impulsion stockée dans le champ et échangeable localement avec l'impulsion une particule? Dans la seconde partie, je montrerai que des systèmes de charges et de courants peuvent posséder une impulsion et un moment angulaire d'origine mécanique cachés. L'origine relativiste de ces moments sera explicitée. L'extension en mécanique quantique permettra d'aborder l'effet Aharonov-Bohm et le monopole de Dirac.

vendredi 30 mars 2018

Physique fondamentale : le Modèle Standard de la physique des particules et au-delà

La prochaine conférence de la section Lorraine de la Société Française de Physique aura lieu


Jeudi 5 avril, 10h30
Amphi 8 de la Faculté de Sciences de Nancy
Nous recevrons Erwan Allys du laboratoire de Radioastronomie de l'Ecole Normale Supérieure de Paris

Physique fondamentale : le Modèle Standard de la physique des particules et au-delà
 
 
Dans cette présentation, on introduira d'une manière la plus pédagogique possible les principaux concepts du Modèle Standard de la physique des particules, édifice théorique achevé dans les années 70 et qui décrit l'intégralité des interactions électromagnétique et nucléaires faible et forte aux échelles quantiques. On discutera dans un premier temps de la nécessité d'introduire des champs pour étudier des phénomènes à la fois quantique et relativiste, ce qui mènera à la notion de quantification des interactions. À partir de considération basées sur les symétries, on montrera alors le lien qui apparait alors entre des symétries dites "locales" et les interactions fondamentales, ce qui permettra de décrire la structure du Modèle Standard. On évoquera alors les notions de brisure spontanée de symétrie et de renormalisation, qui permettront de mieux comprendre la phénoménologie des interactions nucléaires faible et forte. Si le temps le permet, on conclura sur les difficultés qui émergent de l'application de ces méthodes à la Relativité Générale, qui décrit l'interaction gravitationnelle, et on évoquera les théories tentant de quantifier cette dernière interaction.

jeudi 15 février 2018

Tests expérimentaux de la Relativité Générale

La prochaine conférence de la section Lorraine de la Société Française de Physique aura lieu

Mardi 20 février, 14h
Amphi 8 de la Faculté de Sciences de Nancy

Nous recevrons Marie-Christine Angonin de l'observatoire de Paris-Meudon.

Tests expérimentaux de la Relativité Générale :
sur Terre, dans notre Système Solaire et même plus loin si nécessaire...


La démarche de la physique fondamentale consiste à questionner théoriquement et expérimentalement les principes de bases des lois de la physique.

Parmi les grandes théories ainsi explorées, la relativité générale est une cible privilégiée des chercheurs de cette communauté. Après avoir exposé les différents concepts fondamentaux de la relativité générale, je développerai les raisons qui motivent la communauté physicienne à tester cette théorie particulière.

Cette présentation sera illustrée par les différents tests expérimentaux et observationnels déjà effectués complétés des projets de tests dans un
futur proche : un voyage qui partira des laboratoires de métrologie sur Terre pour traverser le Système Solaire et atteindre des échelles cosmologiques...

vendredi 19 janvier 2018

A la recherche de solides quantiques

Le prochain séminaire de la Société Française de Physique et du département de Physique de la FST de Vandoeuvre aura lieu

       Jeudi 25 janvier, 10h30, Amphi 8

Nous recevrons Julien Bobroff de l'université Paris Sud qui présentera une conférence sur le thème

       A la recherche de solides quantiques


 La physique quantique échappe à nos intuitions. Elle est, par nature, invisible, abstraite et mathématique. Bref, elle intimide ! Pourtant, la quantique est responsable de propriétés tout à fait visibles ! La couleur est quantique, la conduction électrique est quantique, le magnétisme est quantique, et même la solidité de la matière ne s'explique que grâce à la quantique. Bref, les solides qui nous entourent sont quantiques. Et certains solides découverts récemment sont encore plus quantiques : supraconducteurs, liquides de spins, isolants topologiques, cônes de Dirac, voilà des matières au coeur des recherches actuelles qui repoussent les frontières de nos connaissances et pourraient s'avérer très utiles pour les technologies du futur.


Julien présentera une seconde conférence  sur le thème "Vulgariser : pourquoi ? Comment ?" à partir de 14h, salle de réunion de l'IJL, entrée 2A, 4ème étage.

lundi 8 janvier 2018

La découverte du boson de Higgs, une aventure scientifique hors-norme, un modèle ?



La prochaine conférence de la section locale de la Société Française de Physique aura lieu

Lundi 15 janvier, 14h
Amphi 8 de la Faculté des Sciences
Vandoeuvre les Nancy

La découverte du boson de Higgs
Une aventure scientifique hors-norme, un modèle ?

Michel Spiro

Président de la Société Française de Physique et ancien président du Conseil du CERN


Le modèle du CERN, basé sur une stratégie collaborative mondialisée à long terme (avec un idéal partagé) et une émulation permanente (la « coopététion »), sur l’innovation ouverte, s’est révélé être une aventure très efficace scientifiquement et technologiquement, pour les recherches de l’humanité sur l’infiniment petit et sur l’infiniment grand. Ce modèle a permis la récente découverte du boson de Higgs qui représente l’atteinte d’un nouveau palier de la connaissance, sur lequel je m’étendrai. Cette aventure a eu aussi dans le passé un impact considérable dans l’émergence des premiers écrans tactiles, du WEB tel que nous le connaissons, sur le développement des logiciels libres et débouche maintenant sur le calcul à grande échelle en réseau et sur l’accès gratuit aux publications des chercheurs.

Ce modèle, dont je décrirai les caractéristiques génériques, est-il cantonné à la science ? Peut-il venir en appui pour affronter les grands défis mondiaux de notre temps comme la paix,le climat et l’énergie, la préservation de la planète, l’éducation, l’accès à internet, la santé… ?