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Explorer les mystères de l’Univers

Décembre 2007 Unique, exceptionnel, fascinant, aux confins de la science fiction. Nous sommes à la veille d’un événement scientifique révolutionnaire de recherche fondamentale, fruit d’un travail gigantesque : la mise en route au Cern de Genève, le laboratoire européen pour la physique des particules, du plus grand et plus puissant accélérateur de particules* au monde, le LHC (Large Hadron Collider-Grand collisionneur de hadrons), et des grandes expériences de physique aux très hautes énergies qui vont l’équiper : Atlas, Alice, LHCb et CMS. Autant de noms de code au service d’une véritable machine à remonter le temps.

Après dix-huit ans de préparation, de conception et de montage, le Cern va faire progresser de façon spectaculaire, pendant une douzaine d’années au moins, nos connaissances sur la structure de l’Univers et les lois qui le régissent depuis ses débuts, c’est-à-dire depuis le Big Bang, et ce qu’il pourrait devenir. Comprendre aussi son évolution, la formation des étoiles, de la Terre, de tout ce qui nous entoure. Bref, mettre les théories à l’épreuve des faits. 

Cette série d’expériences qui débutera au printemps prochain est unique en bien des points. Plus ambitieuse, plus longue dans le temps que les précédentes expériences menées tout au long du XXe siècle sur le même site, elle va aussi plus loin dans la recherche. Elle associe plus de soixante pays, cinq-cents laboratoires et six mille chercheurs travaillant ensemble de façon pacifique à sa réussite. Au cœur de cette formidable aventure, le Laboratoire de physique corpusculaire (LPC) de Clermont-Ferrand apporte sa large pierre à l’édifice, impliqué dans trois des quatre expériences fondamentales.

Exploration grand public avec Demain Clermont-Ferrand, en particulier du site Atlas, sous la conduite de l’un des chercheurs clermontois du LPC, François Vazeille, animé d’une passion communicative. 

En ce mois de décembre qui accueille à l’Espace Victoire une remarquable exposition pédagogique sur le LHC « Une machine à remonter le temps » au milieu des oeuvres cosmiques de Slobo. 

Pour les physiciens des particules, remonter le temps c’est revenir jusqu’à l’origine de l’Univers, environ 14 milliards d’années en arrière. Quelques fractions de secondes après le Big Bang - l’explosion primordiale -, l’Univers était extrêmement chaud et dense. Un collisionneur de particules tel que le LHC, permet de reproduire ces conditions extrêmes. Il est en phase de mise au point dans un tunnel, anneau de 27 km de circonférence enfoui entre 50 et 150 m sous terre. Un tunnel construit dans les années quatre-vingt pour les précédentes expériences.

 

*Les constituants élémentaires de la matière.

 
 
 

Le Cern, sur la frontière franco-suisse

Fondé en 1954, le Cern, organisation européenne pour la recherche nucléaire, est devenu un exemple éclatant de collaboration internationale, le plus grand centre de physique des particules du monde.

 
 

Remerciements

Ce reportage a pu être réalisé dans de très bonnes conditions, grâce à l’accueil remarquable sur le site du Cern, des représentants du Laboratoire de physique corpusculaire (LPC) de Clermont-Ferrand.

 
 

Exposition à l’Espace Victoire

« Nom de code LHC-La machine à remonter le temps », jusqu’au 4 janvier, du mardi au samedi de 10 h à 12 h 30 et de 13 h 30 à 18 h, à Espace Victoire. Entrée libre. 
Deux visions de l’Univers : la science et… l’art de Slobo

 
 

Une énorme puissance de calcul

En aval, toutes ces grandes expériences nécessitent des puissances de calculs et d’énormes capacités de stockage d’informations.

 
 

Une belle aventure humaine

« Au-delà d’une immense machine, Atlas est une belle aventure humaine internationale », insiste François Vazeille. Les composants de l’expérience parviennent du monde entier jusqu’au Cern. « Ils relèvent de la haute technologie dans les domaines les plus variés de la mécanique, de l’électronique, de l’informatique, de la cryogénie, des techniques du vide, du génie civil, de la géodésie », précise-t-il.