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Sylvie Dagoret-Campagne LAL 1 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 2011.

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1 Sylvie Dagoret-Campagne LAL 1 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 2011

2  Qu’est ce que la matière ?  Où est t’elle dans l’univers ?  Y a-t-il autre chose ? (restant dans le champs de la physique ) MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20112

3 3 Mendeleïev 1834-1907 1891

4 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20114 Joseph John Thomson 1856-1940 Étude de rayons cathodiques déviés par un champs électrique transverse découverte de l’électron en 1898 comme particule, l’atome n’est pas insécable (1904) A ce jour, on n’a jamais prouvé que l’électron avait une structure interne (taille inférieure à 10 -18 mètres): l’électron est élémentaire Modèle de l’atome dans les années 1900

5 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20115 Trois types de désintégrations: , β, γ Impression des sels d’Uranium en 1896 Becquerel 1852-1908 Verre de Radium Fabriqué industriellement Radium 1898 Marie Curie 1867-1934

6 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20116 Rutherford : 1871-1937 Modèle planétaire de Bohr Orbitales Atome d’hydrogène 1909 : Rutherford, Geiger et Marsden

7 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20117 1883-1964 : Victor HessVictor Hess : 1911 électroscope

8 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20118 Découverte du positron par Carl David Anderson Dans une chambre à brouillard en 1932 Anderson 1905-1991

9 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 20119 C. Anderson et S. Neddermeyer en 1937 neddermeyer

10 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201110

11 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201111 Petite gerbe observée dans une chambre à brouillard Gerbe observée dans Une émulsion photographique

12 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201112 Pierre Auger 1899-1993 Détecteurs distants De 100 m Gerbe atmosphérique Découverte des grandes gerbes en 1938

13 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201113 Expériences En satellites Ou ballons Expériences Au sol

14 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201114 Centaurus A Image d’artiste D’une galaxie active

15 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201115

16 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201116

17 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201117 Théorie de la relativité générale (gravitation, espace, en 1915) Mécanique quantique (rayonnement, matière, comme ingrédients De l’espace)

18  L’énergie c’est de la masse E = MC 2  La masse courbe l’espace-temps MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201118 La question c’est qu’est ce que l’on appelle La masse (ou l’énergie) - La matière ?

19 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201119

20 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201120 Regarder loin dans l’espace c’est regarder loin dans le passé de notre Univers Fond diffus cosmologique Formation Des grandes structures

21 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201121

22 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201122 5 milliard D’années

23 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201123 La matière étudiée dans nos laboratoire Ne constitue de 4% de la masse de l’univers Aujourd’hui, une nouvelle forme de constituant d’origine inconnue appelé matière noire domine et accélère l’expansion l’univers

24 1. Pourquoi les particules deviennent massives  Masse  > mécanisme de Higgs (étude du LHC) 2. Pourquoi la matière a survécu à l’annihilation ? 3. Comment la matière ordinaire (les neutrons) ont été sauvés de la désintégration ? 4. Comment des inhomogénéités sont nées dans l’univers pour qu’émergent les grandes structures (galaxies, étoiles,…) 5. Quelle est la nature des autres constituents de l’univers:  La matière noire (matière non interagissante donc invisible mais massive – 20 %)  L’énergie noire (sorte de fluide à pression négative qui dilate l’Univers indéfiniment 76% ). MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201124

25 MasterClasses 2011, Orsay LAL, le 14 mars 201125


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