La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

1 ESA Student Parabolic Flight Campaign 2003 A Parabolic Test Of the constancy of the Velocity Of Light (APTOVOL) www.aptovol.tk.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "1 ESA Student Parabolic Flight Campaign 2003 A Parabolic Test Of the constancy of the Velocity Of Light (APTOVOL) www.aptovol.tk."— Transcription de la présentation:

1 1 ESA Student Parabolic Flight Campaign 2003 A Parabolic Test Of the constancy of the Velocity Of Light (APTOVOL)

2 2 Léquipe F. Guisset, S. Ovyn, G. Pfyffer, V. René de Cotret, D. Bertrand, J. Govaerts, Gh. Grégoire, X. Rouby Institut de Physique Nucléaire Université catholique de Louvain Louvain-la-Neuve, Belgium

3 3 Support et Sponsors Faculty of Sciences Department of Physics Particle physics group SSTC (Belgian Federal Science Policy Office) Université catholique de Louvain B – 1348 Louvain-la-Neuve UCL office for scientific outreach Ministère de lEnseignement Supérieur, de lEnseignement de Promotion Sociale et de la Recherche Scientifique

4 4 Sommaire 4. Analyse préliminaire présenté par Gregor Pfyffer 3. La semaine à Bordeaux présenté par Fabian Guisset 2. Réalisation de lexpérience présenté par Vinciane René de Cotret 1. Concepts théoriques présenté par Séverine Ovyn

5 5 Partie 1 Concepts théoriques Présenté par Séverine Ovyn

6 6 Expérience de Michelson et Morley Conclusion : la vitesse de la lumière est une constante indépendante du référentiel galiléen où elle est mesurée. Principe : mesure de la vitesse longitudinale de la Terre dans son mouvement de rotation autour du Soleil. Expérience : - deux faisceaux monochromatiques issus d'une même source interfèrent. - un faisceau se déplace dans le sens de la vitesse longitudinale de la Terre et lautre dans la direction perpendiculaire. Aucune figure dinterférences nest observée!! Résultat :

7 7 Un peu de Relativité Générale Objectif de la Relativité Générale : réconcilier gravitation et Relativité Restreinte La Relativité Restreinte s'applique à des corps se déplaçant avec des vitesses constantes Problème : toute masse est soumise à la gravitation!

8 8 Un peu de Relativité Générale Principe déquivalence : Un repère uniformément accéléré est équivalent à un champ gravitationnel. Il n'existe pas de moyen pour un observateur situé dans ce repère de faire la distinction entre les deux.

9 9 La vitesse de la lumière c est une constante fondamentale de la Nature! Etes-vous sûr Mr. Einstein ? … La controverse

10 10 Questions c est-elle vraiment constante en toute circonstance? – Des expériences ont déjà testé ce principe fondamental de physique... – La dépendance de la vitesse de la lumière en fonction de la vitesse relative du repère a déjà été supposée. – Une limite expérimentale sur la variation de c est trouvée.

11 11 Hypothèses Les dépendances de c par rapoort à laccélération du système de référence peuvent être linéaires ou quadratiques La vitesse de la lumière dépendrait-elle de laccélération du système de référence? Nous pouvons augmenter la limite supérieure de 10³!

12 12 Avantages dun vol parabolique accélération de la Terre autour du Soleil = g/1662 accélération du laboratoire sur Terre, en considérant la rotation journalière = g/410 accélération maximale de lavion ZERO-G = 2 g Les vols paraboliques offrent un environnement idéal pour observer une possible influence de laccélération du repère sur la valeur de c !

13 Deuxième partie Préparation du projet Présenté par Vinciane René de Cotret

14 14 Matériel Matériel nécessaire à lexpérience –Au sein de lUCL (PHYS ou FSA) –Au niveau des entreprises (Optilas,…) «Squelette» du montage, pièces de fixation, parois de protection -> Atelier FYNU CRC

15 15 Examen médical Trouver un centre médical compétent pour nous déclarer « aptes au vol » : Lhôpital militaire à Neder- over-Heembeek. Liste impressionnante de tests médicaux: électrocardiogramme, tests sanguins, radio du thorax, etc… et tout ça sans se perdre dans le dédale de couloirs!

16 16 Communication Contact avec des journalistes –presse écrite –Radio, télévision –louvainlanews.org Création dun site web: Présenter notre projet: –A lESTEC (Noordwijk) –Aujourdhui! –Festival science infuse –Dans des écoles secondaires

17 17 Budget Financement –Matériel et constructions mécaniques –Tests médicaux –Transport jusquà Bordeaux –Assurances

18 18 Lexpérience Comparaison de deux signaux électro-magnétiques modulés: Comment ça se passe concrètement?

19 19 Montage expérimental Un laser damplitude modulée (jusquà 500 MHz) et le récepteur qui lui est associé Un synthétiseur haute- fréquence (il fixe la fréquence de modulation du laser) Un accéléromètre couplé au récepteur Un oscilloscope digital et un ordinateur portable pour lacquisition des données

20 20 Acquisition de données Les signaux émis et reçus sont dirigés vers un oscilloscope: –Canal 1: signal émis (AC) –Canal 2: signal reçu (AC) + signal de laccéléromètre (DC) Ces deux canaux seront enregistrés sur lordinateur toutes les secondes et demie à travers une interface Labview TM

21 21 Troisième partie A Bordeaux

22 22 Avant le vol Rencontre avec lESA et Novespace Rencontre avec les autres équipes France Danemark Espagne Italie Pologne Allemagne Suisse Angleterre Norvège et … Belgique!

23 23 Dernière Minute Acquisition de données –Optimisation –Interface utilisateur Dispositif électrique –Disjoncteur –Fixation des cables Mousse –~ 40 mètres

24 24 Contrôle de sécurité Ils ont ditOn a fait Les trous sont non réglementaires De nouveaux trous Les vis sont trop courtes Lachat de nouvelles vis Les ouvertures sont dangereuses Lachat de sangles Ca vibre tropUn nouvel achat de sangles

25 25 Briefing Explication des procédures –Décolage, comptes à rebours, pull-up, injection, pull-out Sécurité à bord de lavion –« Sauveteurs de lair » –Toujours se tenir pour avoir un repère –Sauf dans le « free floating » Médicaments –ScopDex: sous contrôle médical strict –Nempêche pas certains dêtre malade!

26 26 Un vol parabolique 1.Phase de "pull up Poussée>Friction Angle dattaque de portée nulle 2.Microgravité Poussée=Friction Angle dattaque de portée nulle 3.Phase de pull out Poussée>Friction Angle dattaque portant

27 27 Forces agissant sur un avion (I) PESANTEUR FRICTION Vol plan PORTEE POUSSEE FRICTION < POUSSEE

28 28 Forces agissant sur un avion (II) PESANTEUR pull up PORTEE CENTRIPETE FRICTION POUSSEE La friction augmente

29 29 Forces agissant sur un avion (III) PESANTEUR Parabole FRICTION =POUSSEE PORTEE = 0

30 30 Forces agissant sur un avion (IV) PESANTEUR pull out PORTEE La poussée augmente CENTRIPETE POUSSEE

31 31 Procédure de vol

32 32 Vol test 5 paraboles pour « se mettre dans le bain » Attaché sur son siège Un demi médicament Notre expérience a tenu bon! Quelques petits problèmes pour certains

33 33 Les vols! … Durant 31 paraboles … On a beaucoup travaillé … … mais on sest aussi bien amusé!

34 34 Premier vol Vol Bordeaux-Bruxelles –Accueil ministériel à Bruxelles Excellentes conditions de vol –Paraboles presque parfaites Léger problème au niveau de lacquisition de données Ca nous apprendra!

35 35 Second vol Toutes les données ont été enregistrées Vol au-dessus de la Corse Conditions moins bonnes –g négatif par moment!

36 36 Au revoir à Bordeaux Pour terminer, Remise de diplômes Céder le passage aux nouvelles équipes

37 37 Quatrième partie Résultats préliminaires présentés par Gregor Pfyffer

38 38 Corrélation de Phases

39 39 Signaux moyens tube fixé tube libre Fichiers Accélération

40 40 Accélération enregistrée pendant le vol (II) … et nos données :

41 41 Premières observations 1. Pas deffet de laccélération sur le canal 1 2. Laccélération mesurée est on bon accord avec celle de léquipage (données partielles) 3. Les conditions de vol a 1-g ne sont pas suffisamment stables pour que nous puissions en faire une analyse pertinente Lélectronique ( i.e. 0 ) est insensible au conditions de vol Calibrations indépendantes accéléromètre échelle de temps Nous devons comparer les données à 0-g data avec celles à « 2-g » …mais alorsnest plus strictement vertical par rapport a la Terre

42 42 Conclusions préliminaires Angle de phase moyen <> Angle de phase moyen <> à 0-gà 2-g Paraboles avec le tube fixé Paraboles avec le tube libre Les valeurs moyennes à 0-g et 2-g correspondent dans la limite 2 (C.L. 95%) (ou … il y a 5% de chance pour quelles soient différentes)

43 43 Améliorations futures 1. Propagation de la lumière dans une fibre fixe ou non ? 2. Fréquence de modulation optimale 3. Logiciel dacquisition totalement automatique (remplaçant la procédure de démarrage manuelle) 4. Mécanique plus robuste et moins lourde 5. Enregistrement du vecteur daccélération en 3-D (a décider après une étude cinématique détaillée du vol)

44 44 Perspectives Amélioration de lanalyse actuelle Détermination de langle de phase 0 « best fit » Interprétation statistique des résultats Mise à jour et maintenance des pages web Activités doutreach (conférences pour élèves du secondaire, festival Science Infuse, …) … et participation à une prochaine campagne ?!


Télécharger ppt "1 ESA Student Parabolic Flight Campaign 2003 A Parabolic Test Of the constancy of the Velocity Of Light (APTOVOL) www.aptovol.tk."

Présentations similaires


Annonces Google