Les accélérateurs cachés dans la vie de tous les jours Nuit des 2 Infinis 2013.

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1 Les accélérateurs cachés dans la vie de tous les jours Nuit des 2 Infinis 2013

2 9 questions sur l’usage des accélérateurs dans la vie de tous les jours A l’hôpital (2) A la maison A l’usine (2) Au marché A l’aéroport Chez le docteur A l’armée Attention : quelques pièges!!!

3 A la maison Qu’est ce qu’il y avait dans les anciennes télévisions et vieux écrans des ordinateurs ? 1.Des cristaux liquides de grandes dimensions 2.Des tubes de décharge à plasma 3.un micro accélérateurs d’électrons 4.Une multitude de petits écrans pour IPAD

4 Le tube cathodique est effectivement un petit accélérateur d’électrons ensuite déviés pour balayer l’écran

5 A l’hôpital ? Comment stérilise-t-on les instruments chirurgicaux pour les opérations ? 1.On les chauffe à 760 degrés pendant 24 heures 2.On les bombarde avec des faisceaux d’électrons à forte intensité 3.On les immerge dans des bains chimiques à fort contenu acide. 4.On applique des sparadraps

6 Le bombardement par électrons avec une machine du type ci-dessous permet effectivement de tuer toutes les bactéries de façon très efficace

7 Sur le marché Comment peut-on préserver pour longtemps la qualité des aliments frais comme les légumes, le poisson et les fruits qu’on trouve au supermarché ? 1.En les mélangeant avec de la soupe à l’oignon 2.En baissant leur température à 14 degrés 3.En irradiant les aliments avec des faisceaux d’électrons pour éliminer les bactéries. 4.En conservant les aliments dans des zones à bas taux d’humidité

8 De la même façon, des faisceaux d’électrons tuent les bactéries responsables du vieillissement des aliments

9 A l’armée Comment abattre un missile en plein vol ? 1.Avec un lance-pierre de compétition 2.Avec un autre missile 3.Avec un faisceau de protons embarqué sur un avion de chasse 4.Avec un gros laser au sol

10 Eh non, pas (encore?) de super-canon à particules! Néanmoins, on utilise beaucoup d’accélérateurs dans différents domaines de la défense. Un exemple ici est la détection d’uranium dans un colis suspect par activation par un faisceau de neutrons.

11 A l’aéroport Comment peut-on fournir de l’énergie aux radars dans les aéroports et aux antennes radio pour les télécommunications ? 1.On utilise des accélérateurs d’électrons compacts appelés klystrons 2.On amplifie la puissance électrique du réseau EDF 3.On achète beaucoup de piles de 4 V 4.On utilise une technique d’amplification de signal avec des grands transformateurs

12 Le principe du klystron, le meilleur moyen de transformer de l’énergie électrique en ondes radio-fréquences

13 A l’usine Comment peut-on couper des matériaux avec une grande précision ? 1.Avec un laser de haute puissance 2.Avec un accélérateur d’ électrons de 50 MeV 3.Avec un jet cryogénique 4.Avec une machette

14 La meilleure façon de découper les matériaux est pour l’instant le laser Néanmoins, on utilise beaucoup d’accélérateurs dans l’industrie, pour faire des soudures de très haute qualité ou comme ici, pour réaliser des alliages de polymères

15 A l’hôpital ? Une des meilleures techniques d’examen est maintenant la « Tomographie à émission de positions » (PET ou TEP). Celle-ci a besoin pour fonctionner d’éléments radioactifs. Comment ces isotopes sont-ils fabriqués ? 1.Ils existent tels quels dans la nature 2.On les achète tout prêts chez Monoprix 3.Ils sont produits dans des réacteurs nucléaires 4.On bombarde des cibles avec des faisceaux de protons

16 Les nombreux isotopes nécessaires (F18, Te99..) sont produits dans des cyclotrons spécialisés par bombardement de protons sur des échantillons Une grosse logistique est indispensable car la demie-vie de ces produits est courte

17 Une autre application très prometteuse des accélérateurs à l’hôpital: la hadronthérapie

18 Les centres de hadronthérapie en construction dans le monde

19 Chez le docteur Comme on soigne certains problèmes de peau ? 1. Avec un faisceau laser 2.Avec des applications de microondes 3.En bombardant la peau avec des microfaisceaux d’électrons a faible énergie 4. En appliquant une crème à la courgette

20 On utilise ici plutôt des lasers mais des accélérateurs sont utilisés de façon compacte pour produire des rayons X

21 A l’usine Comment peut-on réduire les pluies acides ? 1.On pulvérise dans le ciel des produits basiques 2.On impose des filtres pour les microparticules aux centrales à charbon et à pétrole 3.En irradiant les produits de combustion de ces centrales avec un accélérateur d’électrons 4.En effectuant une version particulière de la danse pour stimuler la pluie

22 Un faisceau d’électrons déclenche une réaction chimique qui va permettre d’éliminer les produits sulfurés

23 Et pour demain les centrales nucléaires pilotées par accélérateurs

24 Sans compter les innombrables usages des accélérateurs à usage scientifique – Source de rayons X – Sources neutrons Beaucoup d’applications dans le domaine artistique

25 Van Gogh n’était pas riche…

26 Pour les franciliens, dimanche venez participer à la chasse au trésor!

27 La vallée des accélérateurs