De nombreux défis énergétiques se posent aujourd’hui pour l’humanité: Comment arriver à produire plus d’énergie pour satisfaire les besoins d’une population croissante? Comment arriver à produire de l’énergie électrique en polluant moins? Comment développer l’utilisation des sources d’énergies renouvelables? C’est avec ces questions en tête qu’un groupe d’élèves du lycée Bernard Palissy, s’est rendu au CEA ( Commissariat à l’Énergie Atomique) de Cesta, accompagnés par leurs professeurs, Mme Cazenobe et M Laclaverie.

 

Sur la commune de Cesta, à proximité de Bordeaux, est installé le Centre d’Études Scientifiques et Techniques d’Aquitaine, sur lequel se trouve l’impressionnante installation du Laser Méga Joule. Ce Laser a de multiples utilisations, dont certaines pour la recherche militaire. Mais il est aussi utilisé pour expérimenter sur l’énergie des étoiles, l’énergie de fusion nucléaire. Imaginez une centrale nucléaire ne produisant pas de déchets radioactifs et utilisant comme combustible principal, l’eau de mer! Ce n’est pas encore possible, mais c’est une projet sérieux sur lequel des milliards d’Euros sont investis depuis plus de 50 ans. Il y a deux principaux centres de recherche en France: ITER à Cadarache et Le Laser Méga Joule à Cesta.

lycéens au CEA

Le 1er février 2017, les élèves sont allés à la découverte de cette installation en deux temps: une matinée de travaux pratiques sur les lasers et leurs nombreuses applications: détermination de la taille d’un grain de pollen, calcul de la vitesse de la lumière ou mesure d’une distance par télémétrie. Après cette introduction expérimentale, les lycéens ont été conduits dans les sous sols de l’installation, à la découverte de lignes de lasers de plus de 100 mètres de long. Il y ont vu comment la lumière de lasers infrarouges est amplifiée, puis concentrée sur un cible minuscule dans le but d’augmenter brutalement sa température et sa pression. C’est une expérience de physique de l’extrême qui contribue à la sécurité de la France en remplaçant les essais nucléaires, mais qui est aussi un pas vers la maîtrise de la fusion nucléaire.

 

Le CEA ouvre ses portes aux élèves car il est important de leur faire connaître les défis énergétiques du XXIème siècle. Il faut des ingénieurs, des chercheurs, des techniciens pour trouver les solutions de demain en matière d’énergie. La fusion contrôlée sur Terre est-elle un mythe ou deviendra-t-elle une réalité? La réponse est incertaine, mais il est impossible de développer des solutions sans jeunes qui s’orientent vers les carrières scientifiques. Espérons que cette visite saura éveiller chez les jeunes qui y ont participé, des vocations de physiciens pour faire avancer la recherche. L’avenir énergétique de la planète en dépend.   

 

Laclaverie Jean-Michel,

professeur  de sciences physiques,

 

.

 

 

Mercredi 7 décembre 2016, quinze élèves du lycée Bernard Palissy ont participé à la journée inter-régionale des Olympiades de physique, organisée à Toulouse par la société française de physique et l'union des professeurs de physique et de chimie. Encadrés par leur professeur de physique, Jean-Michel Laclaverie, et leur technicienne de laboratoire, Pauline Amillastre, ils ont présenté leurs projets expérimentaux préparés au lycée et sont allés à la rencontre d'un chercheur de l'extrême: Guillaume Hubert. M Hubert est chercheur au laboratoire de l'ONERA à Toulouse. Il s’intéresse aux rayonnements cosmiques. La terre est continuellement exposée à ces rayonnements, principalement des protons, provenant en particulier des supernovæ. Ces douches cosmiques nous traversent à chaque instant.

 

Lorsque l'on monte de 1500m d'altitude on multiplie par deux le nombre de particules cosmiques. En 1 minute, 200 000 particules traversent la surface d'une feuille A4 dans un avion à 12km d'altitude. Ces rayons ont des effets sur les systèmes électroniques et perturbent leur fonctionnement. Ils altèrent aussi les cellules biologiques. Mesurer les rayons cosmiques permet de détecter et prévoir les éruptions solaires.

 

Après avoir installé des détecteurs au pic du midi et au Brésil, les chercheurs ont placé leurs détecteurs en Antarctique. C'est une zone qui doit être protégée car elle régule les climats du monde et les courants océaniques.

 

M Hubert a présenté aux élèves son aventure en Antarctique et les a encouragé à poursuivre des études scientifiques.

Antarctique

Lors de cette journée de la physique, six élèves du Lycée Palissy ont gagné le droit de participer au concours national des Olympiades de physique à Marseille le 28 janvier 2017. Un autre groupe d'élève va marcher sur les pas du chercheur de l'Antarctique, et partir en janvier au Plateau de Beille, faire des mesures de particules cosmiques, grâce à un détecteur de muons.

A la poursuite des rayons cosmiques: des élèves d'Agen et de Marmande associés dans une aventure scientifique

 a la poursuite des rayons cosmiques

Un groupe d'élève du lycée Palissy s'est associé à 3 élèves du lycée de la Compassion de Marmande pour partir en quête des rayonnements cosmiques frappant  notre planète à chaque instant. Notre planète est bombardée par des particules de très haute énergie en provenance de l'espace. Ces collisions produisent  des gerbes de particules, dont certaines peuvent être détectées: les muons. Mais pour cela il faut un détecteur.

 

Le centre d'études nucléaire de Bordeaux Gradignan a prêté aux élèves une mallette de détection COSMIX.  Ce projet vise à mettre à disposition des lycées des détecteurs de muons du rayonnement cosmique très simples d’utilisation. Ces détecteurs mettent à profit le « recyclage » de barreaux de scintillateur d’iodure de Césium (CsI) et leur électronique associée, utilisés précédemment pour des tests avant le lancement du télescope spatial à rayons gamma Fermi-LAT en 2008. Ces barreaux sont exactement similaires à ceux équipant le calorimètre du Fermi-LAT, mesurant l’énergie des rayons gamma. Le détecteur est robuste, léger, facilement transportable dans une petite mallette et ne nécessite qu’un câble USB pour son alimentation.

 

Le nombre de muons dépend de l'altitude. Plus on est haut, plus il y a de particules détectées. Pour faire une étude statistique de ce phénomène, les élèves ont fait voyager leurs expériences du lycée d'Agen (situé à 47 m d'altitude), jusqu'à Saint Lary (803 m ) puis Soulan (1283 m) le dimanche 15 janvier. Il ont parcouru les chemins de randonnée au dessus de Saint Lary, dans la neige et sous la neige, pour accumuler des résultats à des altitudes différentes.

 

Ils étaient accompagnés par 3 professeurs de physique, Jean-Michel Laclaverie et Joël et Marie Jesson, ainsi que de Pauline Amillastre, agent de laboratoire. Les premiers résultats sont concluants. Le nombre de particules détectées augmente bien avec l'altitude. Le rayonnement cosmique est donc plus dangereux en altitude qu'à Agen ou Marmande.

 

Il reste maintenant des heures de travail pour exploiter en classe les nombreuses données collectées. Ce type de projet motive les élèves et les encourage à poursuivre des études scientifiques.

 

Le jeudi 7 novembre 2013, au centre Ingénierie et de Maintenance aéronautique de Mérignac, monsieur le Recteur de l’Académie de Bordeaux, Olivier Dugrip, a remis à 15 établissements de l’académie de Bordeaux, le label « Espace ». Ce label a été décerné pour une durée de trois ans par monsieur de Recteur et monsieur Pierre Trefouret, Directeur de la Communication externe, de l’Education et des Affaires publiques au CNES.

label espace 2013

Pour obtenir ce label, les établissements doivent être impliqués dans des projets éducatifs et scientifiques relatifs à l’Espace. Le lycée Palissy a été récompensé pour deux projets scientifiques menés dans le cadre des Olympiades de physique. Le premier avait pour but de modéliser les ondes sismiques se propageant dans le Soleil. Il a été récompensé à Paris au Palais de la découverte, à l’école des Mines de Nantes, ainsi qu’à Copenhague lors du concours Science On Stage 2011. Le second concerne la réalisation d’une fusée embarquant un système de mesure. Il sera présenté à plusieurs concours scientifiques cette année. Deux groupes de cinq élèves, encadrés par leur professeur de sciences physiques, M Jean-Michel Laclaverie, se sont investis dans ces projets.

Monsieur le Recteur a expliqué dans son discours, que ce label est à la fois la reconnaissance d’initiatives pédagogiques innovantes, valorisant les sciences, mais aussi un nouveau départ vers de nouveaux projets, en partenariat avec le CNES. L’objectif principal est de développer l’appétence des jeunes pour les sciences  et techniques, pour leur permettre de percevoir tout l’intérêt des filières scientifiques post-bac. L’Espace est un vecteur formidable pour susciter l’intérêt de tous. C’est un secteur de recherche pluridisciplinaire. L’académie de Bordeaux possède un grand pôle aéronautique (avec les entreprises Hérakes, Safran, Astrium, Thalès….et l’Université Bordeaux I). Les enseignants des lycées labellisés vont pouvoir s’appuyer sur ces partenariats ainsi que sur le CNES de Toulouse.

Les établissements lauréats étaient pour certains représentés par leur chef d’établissement et pour d’autres par les enseignants porteurs de projets. Monsieur Laclaverie et Mme Vignau enseignants de sciences physiques au lycée Palissy ont reçu le label pour leur établissement.

Monsieur le recteur a souligné que la réussite de ces projets suppose un investissement important des enseignants et le soutient de l’équipe de direction. La journée s’est terminé par la visite du site d’Herakles, l’entreprise française filiale du groupe Safran, qui construit une partie des moteurs d’Ariane 5, ainsi que des missiles tactiques.

15 élèves du lycée Palissy sont cette année encore engagés dans les concours scientifiques des Olympiades de physique et C.Génial. Mercredi 11 décembre 2013, ils défendront leurs projets à l’IUT de Gradignan, pour gagner une place en finale, à Paris le 7 février 2014. Souhaitons leur bonne chance.

J-M Laclaverie

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Chaque trimestre des élèves de la classe de 1ère S2 publieront un article sur un sujet scientifique en lien plus ou moins direct avec le voyage qu'ils effectueront en mai en Provence. Ce travail sera prolongé par la publication d'articles de presse dans Le Petit Bleu et l'enregistrement d'une émission sur Radio Bulle.

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