Huit ans apres le demarrage du RHIC (accelerateur d'ions lourds de 3,7 km de circonference) aupres de new york, nous allons bientot mettre en service une nouvelle machine pour etudier les particules elementaires et l'etat de l'univers peu apres le big bang, le LHC au CERN a Geneve.

Comme il y a 8 ans, certains tentent d'empecher le demarrage en pretextant que ces machines pourraient provoquer la fin du monde par un cataclysme bizarre voire etrange.

Le choix (judicieux) du morceau du moment de ce jour se fait l'echo de cette crainte.

De quoi a t on donc peur ?
Lorsque l'on collisionne des particules on transforme l'energie cinetique des particules (liee à leur vitesse) en masse (la tres celebre formule E=MC2 ) et on cree de nouvelles particules.
Plus on tape fort, plus on cree beaucoup de particules, et surtout plus on cree de particules plus lourdes
Comme nos amis theoriciens disent qu'il en manque encore une dans leur zoo (le boson de Higgs), dont on suppose qu'il est trop lourd pour avoir ete vu dans les accelerateurs deja en fonctionnement, on cherche a faire des accelerateurs plus puissant pour pouvoir le produire.

Jusque la dans les accelerateurs existant on n'a pas vu de catastrophes.
Les machines dont on dispose accelerent les particules jusqu'a des energies de 500 GeV (peu importe ce qu'est un GeV, c'est juste pour montrer l'echelle de grandeur) pour le SPS au CERN et le RHIC a New York, et 1000 Gev pour le Tevatron a Chicago

Le LHC lui tapera a 7000 GeV, on peut donc esperer des choses nouvelles par rapports aux machines deja existante. (et franchement si on trouve rien on sera deçu deçu …)

Parmi les choses nouvelles peut on avoir des choses penibles ?
Si on a de l'imagination (et si les physiciens en ont) on peut trouver des choses.

L'exemple le plus frappant est le mini trou noir.
Nous avons tous une vision du trou noir cosmique qui avale les etoiles autour de lui, si on en cree un dans la labo , on peut s'attendre a une catastrophe non ?

Ben non !

Non parce que ce qui fait le danger d'un trou noir c'est sa masse, et un trou noir de 7000 GeV c'est tout tout tout petit. Cela represente l'energie cinetique d'un moustique en vol.
Pour etre un trou noir un tel objet devrait etre petit petit … Or les theoriciens disent que les trous noirs sont mortels et s'evaporent. Et que plus ils sont petits plus ils s'evaporent vite.
Un trou noir de 7000 Gev, n'a aucune chance de bouffer quoi que ce soit avant de disparaitre.

Oui mais ca c'est une theorie donc peut etre qu'ils se trompent. Alors reprenons.
Notre mini trou noir , il est pas cree tout seul , et donc il n'est pas cree au repos. Il se deplace, et meme
assez vite, suffisement pour s'echapper a l'attraction terrestre et s'en aller dans l'espace.
Pareillement il va s'echapper de l'attraction gravitationnelles des astres a coté de lui, tellement il ira vite.
Seul des objets tres massifs pourront le capturer.


Et puis aussi pourquoi on en creerai des trous noir ? Ben c'est pasque l'on a imaginé que de la masse qui
manque dans l'univers (l'etude du mouvement des galaxies montre qu'elles sont plus lourdes que les etoiles qui les composent, donc il y a de la masse ailleurs, invisible) pourrait etre ces mini trous noir.
Comme cela pourrait etre le reste du bestiaire qui va suivre.

Parce que les trous noirs sont pas les seules sales betes imaginables.

Les boules de matieres etranges (composé de quarks etrange au lieu des quarks haut et bas qui nous composent) qui pourraient transformer tout ce qu'elles touchent en matiere etranges aussi. Outre le fait que le mecanisme de transformation de la matiere normale en matiere etrange est peu credible, on n'a pas vu de goutelettes de matieres etranges au RHIC (et pourtant il y en a qui ont cherché y compris dans mon couloir) la ou l'energie est davantage favorable que celle du LHC. En effet en tapant trop fort, si on cree plus de quarks etranges, ils sont aussi plus rapides et s'eloigneront plus vite les uns des autres, rendant la creation de bulles de matieres etranges plus difficile a 7000 Gev qu'a 500.

Le monopole magnetique qui provoquerait la desintegration des protons.
Ca aussi le monopole magnetique on le cherche activement, et on l'a jamais vu. La desintegration de protons aussi on la cherche, et on l'a pas vu non plus.
L'univers semble lui composé de beaucoup beaucoup de protons , on peut etre rassuré sur leurs stabilité.

Parce que en fait les arguments en faveur que l'on ne risque rien se trouvent dans l'observation du ciel.
Il nous vient en effet de l'espace des flots de particules avec des energies bien plus fortes que celles du LHC
Le LHC c'est un moustique en vol, on a vu des particules venant de l'espace qui avaient autant d'energie qu'un premiere balle de service de Roscoe Tanner (ok pour les plus jeune Andy Roddick) On a vu des particules venant de l'espace avec des equivalent energies d'un accelerateur de 10 millions de GeV.
On se demande encore comment l'espace peut nous envoyer des trucs pareils au passage.

Depuis que la terre existe elle a recu 100 000 fois plus de particules d'energies plus grande que 7000 GeV
que ce que pourra produire le LHC durant toute son existance.
On est toujours la.

Mais alors me direz vous, pourquoi construire des accelerateurs geants avec des detecteurs tout aussi enormes alors que le ciel nous en donne plein gratuits.
Ben justement a cause des detecteurs.
Le ciel nous en donne plein , mais on sait pas ou, et mettre un detecteurs de 45 metres de long et 30 me de haut exactement autour du point ou le rayon cosmique va taper quelque chose dans l'athmosphere terrestre ben on peut pas. (surtout qu'on veut savoir ou la collision a eu lieu avec une precision de mieux qu'un millimetre coupé en 20).
Alors les collisions il faut les faire nous meme pour etre sur de ou elles sont.

Mais pour les tres tres grandes energies, on construit aussi des detecteurs pour tenter de voir ce qu'il arrive du ciel. On sait (a peu pres) mesurer les energies, mais on ne sait pas vraiment quelles particules c'est.

Et puis de toute maniere c'est pas pour le 10 septembre la fin du monde.
Le 10 on va juste faire tourner le faisceau du SPS qui marche depuis plus de 20 ans dans le nouveau tube, sans essayer de les accelerer davantage. On veut d'abord verifier que les aimants fonctionnent bien :)
Les tests d'acceleration auront lieu plus tard. Je vous dirais les dates quand je saurais :)

Merci à vvfd qui réagit à notre morceau du moment !
Prenons le temps de lire ses explications détaillées, vu qu'il est bien placé pour traiter du sujet.

Du moment que la fin du monde, c'est en Suisse et pas chez moi… ;)
Merci pour tes explications très didactiques, tu dois être très excité, non, d'arriver enfin à la phase finale du projet, après tous vos efforts !

    Rappelons que les premiers trains, qui roulaient à la vitesse de… pfoulalah, je crois jusque vers vingt-cinq à l'heure, ont connu ce genre de levée de bouclier : à cette vitesse de malade, ne risquait on pas de voir la rétine de l'œuil des passagers literallement décollée par le tourbillon des images (vaches et poteaux télégraphiques) les frappant ?

    Bon, d'un côté, c'est pas plus mal qu'il y ait des gens qui se posent des questions d'éthique et de risque lorsque la science fait une avancée majeure, surtout dans des domaines qui touchent à la structure des choses (génétique, physique atomique). Mais je pense qu'il faut rester humble : vu les moyens humains, comme tu le démontres fort brillament, on risque pas de créer le tourbillon de folie qui engloutira tout le voisinage. On peut même supposer que, le si bazar à 7000 GeV arrivait à créer un mini trou noir, le résultat serait qu'il s'effondrerait sur lui-même, et donc deviendrait impropre à accélérer les particules (à moins que cela ne déclenche une réaction en chaine s'auto alimentant ?)

    Cela étant dit, comme chacun sait, la plupart des savants sont fous. Ils sont cependant relativement faciles à reconnaître : ils portent des blouses blanches, sont souvent chauves, ont un teint cadavérique et sont maigres comme des bicyclettes à cause du temps passé sur leurs éprouvettes / cornues bouillonantes / oscilloscopes, sans causer des radiations malsaines, poussent de longs rires sardoniques et s'écrient, au moment où ils se croient seuls "ah ah, je serai le maître du monde" (on imagine mal un savant fou jovial, barbu, bien portant, avec des petites lunettes en losange par exemple). Bref, si tes petits camarades de travail ont un comportement de ce genre, appuie sur le gros bouton rouge qui dit "DESTRUCTION DE TOUT LE BOUZIN A 7000 GeV", celui qui est bien en évidence au beau milieu du tableau de commande, et quitte tranquillement les lieux : de toute façon le gros compteur a chiffre rouges n'atteindra "0000" que quand tu seras en sécurité (ou alors c'est que tu n'es qu'un personnage secondaire).

Deux ou trois fois par semaine, je roule en direction du CERN de Meyrin. J'ai beau accélérer, la seule chose à craindre reste les radars (ils en ont mis un fixe sur la voie rapide vers Farges …)

Merci vvfd pour toutes ces précisions.
Une petite chose cependant : tu passes allègrement sous silence que Rhic a créé bien pire qu'un trou noir : un boulet de Liège.

Hej,
Je crois que c'est le premier post aussi long que je lis en entier sur un forum ^^

Hej, merci c'est gentil Yvesson.

Go * (zette + go) j'avais deja il y a quelque temps remarqué cet individu. Le connais tu personnellement ?
Je ne sais pourquoi a sa fiche de presentation il me parait extremement sympathique :)

bon on est encore loin de la phase finale. On est en train de reperer tout ce qui ne marche pas , et donc on tremble de peur qu'un truc enorme foire. J'avoue que la premiere fois qu'on fait marcher les parties avant et arriere du detecteur, c'est moi qui avait calculé les longueurs de cables pour ajuster les retards et j'en menait vraiment pas large en attendant la premiere image ….

#ürbock tu t'arretes parfois sur Geneve ? Une petite cardinal ensemble c'est jouable ?

J'avoue que les commentaires dans la presse helvete m'ont parfois amusé. On avait parfois des la fin du monde allez la faire ailleurs. Mais bon qu'elle ait lieu ici ou a coté, si elle a lieu peu importe ou elle commence n'est il pas ?

Sinon Hre , oui tu as raison sur les description physique, un savant tel que tu l'as decris ne peut pas etre !
Sinon pour l'appui sur le gros bouton rouge, c'est prevu juste une fraction de seconde apres le depart de la navette vers Grouik 26.

Grand merci, vvfd ! Enfin une explication censée.

Comme quoi, quand l'émotion domine (la fin du monde…Vous vous sentez concernés?) le facteur jugement et la logique de base en prennent un coup ! :)

Ce qui serait chic c'est que vvfd nous parle du comportement des éventuels trous noirs crées par le CERN, c'est assez amusant :)

Merci vvfd pour cette explication claire et nette .

On peut poser la question autrement : as tu planqué ses bandes dans un abris anti-atomique ? comme ça n'est pas le cas,on peut dormir peinard ^^

J'ai une question plus basique.

Ce genre de projet englouti des sommes faramineuses. OK.
Le but est de savoir d'où viens l'Univers, la façon dont la matière s'est créée, ce dont nous sommes faits. OK.
Et après ?
Est-ce juste de la curiosité scientifique ? Le désir de prouver que tout suit un canevas logique depuis la création ? Le besoin irrépressible qu'à l'Homme d'en savoir plus ?
Ou bien y a-t-il là-derrière à moyen ou long terme des idées d'avancement pour les bipèdes que nous sommes ?

Ma question se base sur le fait que cela semble tellement éloigné de notre vie qu'on se demande à quoi ça sert ! :)

"Je n'ai pas peur de la mort, mais je préfère ne pas être là quand cela arrivera"
(Woody Allen)

Historiquement, le tout premier Bozon connu du public avait été découvert à la radio dans les années 60 : même qu'il se prénommait Louis.

Sapin, tu es trop ingénieur pour comprendre ;-) Retourne à ta chimie amusante et laisse travailler les scientifiques. C'est simple quand même, compréhension du modèle de création de l'univers et recherche d'une nouvelle source d'énergie naturelle, contrôlable, renouvelable, propre et dont les sources sont dans l'atmosphère. Aux alentours de 2153, on aura tous notre petit accélérateur de poche permettant d'alimenter nos pda, iVod, visiophones et voitures volantes :)

Je me demande pourquoi je ne suis pas resté dans la filière physique au lieu de m'orienter vers la pharma. On aurait pu bosser à 2 en écoutant bide…

Peut-être aussi d'aller plus loin que le principe d'incertitude de Heisenberg?

Posté par Le Sapin Sobre :

Ma question se base sur le fait que cela semble tellement éloigné de notre vie qu'on se demande à quoi ça sert ! :)

Mis à part l'utilité de la compréhension de la physique sur le long terme, j'y vois là une sorte d'œuvre d'art et prouesse technique. Nous avons besoin de choses matérielles pour vivre mais aussi de rêve. Un bijou, une Rolls, une belle chanson, marcher sur la lune, etc ça ne nous nourrit pas, ça a même quelque chose de futile, mais c'est exaltant.

J'ai vu des photos de l'installation sur http://www.msnbc.msn.com/id/24525554/page/2/
Et de fait, moi aussi ça me fait rêver. Bon, je suis ingénieur, donc je ne vois pas le monde comme les gens normaux (huhuhu) mais quand même.
Arriver à cela en descendant du singe, c'est signe de folie pure ou de génie.
Je pense qu'une partie de ma vie a été guidée par cela : l'émerveillement face à la technologie et la Science.

Posté par amaury_dlv :

Un bijou, une Rolls, une belle chanson, marcher sur la lune, etc ça ne nous nourrit pas, ça a même quelque chose de futile, mais c'est exaltant.

Jeu :
Sauras-tu retrouver les deux intrus qui se sont dissimulés (en premier) dans la liste ci-dessus ?

Quelques articles du journal La Presse:

http://www.cyberpresse.ca/article/20080909/CPOPINI…
http://www.cyberpresse.ca/section/CPSCIENCES

Je plussoie en faisant la pub de ce site : http://www.lhc-france.fr/
Réalisé en partie par une amie, Emmanuelle, qui est venue à la dernière soirée B&M…..

On va tous crever.

Un collègue de mon père a dit que tout irait bien tant que Dan Brown ne s'en mêle pas.
Cet individu aurait commit un livre ou des vilains utiliseraient un équipement du CERN pour faire des dégâts.

Bref, vvfd, si tu vois Dan Brown rôder autour du LHC demain, faut le neutraliser. :)

Ma non! Il écrit d'excellents romans basés sur les sciences Dan Brown! hre est tout à fait d'accord avec moi :)

Le truc qui m'énerve là dedans, c'est que un peu comme les Bogdanoff ou Hubert Reeves, les vulgarisateurs du CERN ont tellement de talent qu'ils tirent la couverture à eux en faisant rêver, et le grand public pense que la physique (voire la science hors biologie) se réduit à l'astrophysique et à la physique des particules, big bang, trous noirs, matière et énergie noire, théorie des cordes, etc. Il y a cependant des défis dans tous les domaines, sans parler des autres disciplines genre maths ou chimie, de vrais défis intellectuels en physique à toutes les échelles : physique nucléaire (noyaux exotiques, etc), physique atomique, (condensats de BoseEinstein..) physique du solide (supra haut tc, spintronique), physique statistique, biophysique, mécanique des fluides (turbulence etc) et en astrophysique voire en mécanique céleste il reste des questions ouvertes depuis fort longtemps. J'ai bien rigolé in petto quand j'ai discuté avec des profs du secondaire qui pensaient avoir compris le but du LHC mais qui étaient complètement dépassés par la notion de spin de l'électron quand j'ai voulu parler de magnétorésistance géante (le prix Nobel franco-allemand de l'an dernier). Lisez la table des matières de Physical Review Letters ou de Nature et vous verrez ce qu'est vraiment la science actuellement.

Oh la la j'ai tout plein de reponses a faire.

Alors on va commencer par le comportement des (eventuels) mini trous noir que l'on POURRAIT (j'insiste sur le conditionnel) creer.
La theorie qui prevoit qu'on peut les faire, prevoit aussi que petit comme ca, il n'aurait meme pas le temps de parcourir le diametre d'un proton avant
de disparaitre par évaporation.
Bon et puis meme en supposant qu'ils ne s'evaporent pas que peut il se passer ?
ils filent vers l'espace
ils errent tres tres tres longtemps dans le proton recevant une bonne baffe quand un quark ou un gluon vient les toucher (la force de gravitation
a cette echelle est tres faible et la force qui tiens les composants dans un proton va empecher les quarks de "sentir" le trou noir

Bon il est vrai que les effets quantique de la gravité a cette echelle ne sont pas connus. Mais l'argument des rayons cosmique fait que l'on n'attend pas de mauvaises surprises. Au contraire la nature nous a plutot "stabiliser" les assemblages delicats par des effets quantique que l'inverse (regardez juste un atome avec son cortege electronique, les electrons ne s'effondrent pas sur les noyaux)

pour Dinkie, non bien sur je n'ai pas mis mes bandes dans un arbri anti atomique, d'abord
1) parce qu'il ne va rien se passer
2) parce que si il se passait ce que les fin du mondisme predisent, alors l'abri atomique ne servirai absolument a rien :)

Pour Sapin combien ca coute ?
Bon je chercherai les details apres , mais la construction du l'accelarateur c'est environ 5.5 milliard d'euro.
Les detecteurs a peu pres autant
Il faut rajouter les salaires des personnels et probablement pas mal de couts de prototypes.
C'est cher certes, mais c'est mondial etalé sur 20 ans.
Converti en avion de chasse, c'est nettement moins impressionant si si…

Les buts sont multiples, bien sur comprendre la nature, la physique du big bang, et l'origine de la masse via le boson de Higgs (ou un autre
mecanisme qui pourrait le remplacer).
Mais pas seulement, on fait plein de technologie.
Deja pour gerer la communications de ce projet, en 1989 on n'avait rien de sympathique pour partager des documents.
Alors le cern a monté un petit projet dans un coin de couloir avec 3 ou 4 fou furieux et quelques station next.
Les protocoles de communications qui en sont sortis (http et html) ont connu un leger succes d'estime :)

Mais a cote de ca, j'ai des copains qui ont recyclé des prototypes de detecteurs au silicium pour faire des mammographies de tres hautes precisions.
Et dans mon labo, c'est un raté technologique d'un detecteur qui sert a etudier ou se fixent les medicaments dans des corps de rat.
On peut savoir donc si une molecules est eliminée par le foie, les reins ou si elle s'accumule a un endroit ou l'on ne voudrait pas.

Education
certains pays (allemagne, suisse , italie par exemple) se servent de ces projets pour former leurs jeunes ingenieurs.
Apres 4 ou 5 ans la dedans, les docteurs allemands peuvent aller dans le privé, ou ils sont fort bien reconnus (qui a dit pas comme en france ?)

Pour FLB, le principe d'incertitude on vit avec , et rien mais rien n'a jusqu'a present montré qu'il pourrait ne pas etre verifié.

Bon quand a Dow Brown, il a reussi a ecrire le plus mauvais livre qu'il m'ait ete donne de lire.
Anges et demons bien sur.

Le plan du cern qu'il fait dans son livre est archi faux, alors que le plan est public sur la page web www.cern.ch
Il montre qu'il n'a rien compris aux principes fondamentaux de la physique (ne serait que la conservation de l'energie) , prend l'administration de la science pour une bande de demeurés, (le ponpon etant detenu par le directeur du cern dans le roman qui s'extasie devant un truc soit disant impossible et qui est en fait une trappe de penning , inventee au debut des annees 30 du siecle derniers)
Si la description qu'il donne du vatican est comme celle du cern, je m'attend a trouver disney land a la place.
La vraie direction du cern avait du publier un communiqué de presse pour retablir certaines verites sur le cern apres ce bouquin.
Donc outre le fait qu'il ne sait pas ou est le cern (les positions relatives du cern et de l'aeroport de geneve ne correspondent pas dans le roman a la realité de Geneve, c'est quand meme vachement dur a trouver un plan de Geneve …) si il venait la bas, je doute qu'il soit tres bien recu ….

La suite a un prochain episode.

Posté par Professeur Dario :

Le truc qui m'énerve là dedans, c'est que un peu comme les Bogdanoff ou Hubert Reeves, les vulgarisateurs du CERN ont tellement de talent qu'ils tirent la couverture à eux en faisant rêver, et le grand public pense que la physique (voire la science hors biologie) se réduit à l'astrophysique et à la physique des particules, big bang, trous noirs, matière et énergie noire, théorie des cordes, etc. Il y a cependant des défis dans tous les domaines, sans parler des autres disciplines genre maths ou chimie, de vrais défis intellectuels en physique à toutes les échelles : physique nucléaire (noyaux exotiques, etc), physique atomique, (condensats de BoseEinstein..) physique du solide (supra haut tc, spintronique), physique statistique, biophysique, mécanique des fluides (turbulence etc) et en astrophysique voire en mécanique céleste il reste des questions ouvertes depuis fort longtemps. J'ai bien rigolé in petto quand j'ai discuté avec des profs du secondaire qui pensaient avoir compris le but du LHC mais qui étaient complètement dépassés par la notion de spin de l'électron quand j'ai voulu parler de magnétorésistance géante (le prix Nobel franco-allemand de l'an dernier). Lisez la table des matières de Physical Review Letters ou de Nature et vous verrez ce qu'est vraiment la science actuellement.

Je les félicite pour la même raison : faire venir la Science de haut niveau sur les grands médias.
Parce qu'il FAUT que la Science fasse rêver et donne envie aux jeunes de s'y intéresser. Et suite à cet intérêt, ils découvriront ceux qui ne peuvent/savent/veulent pas sortir des revues spécialisées et créer des vocations.
Et en mûrissant, ces jeunes trouveront leur voie et iront combler dans tous les domaines que tu évoques les bataillons de scientifiques et d'ingénieurs qui manquent à notre industrie et nos laboratoires et font que des projets n'avancent pas, laissant sur le carreau des emplois potentiels.

Trop peu de science (de qualité) dans les mass médias.
Le rêve, l'émerveillement d'abord, l'étude et la science après. C'est une suite logique.

Être un physicien barbu bedonnant à lunettes en losange, c'est sexy. Voilà le message. ;)

dis monsieur, ça fait comment d'être aspiré dans un trou noir ?

J'adore quand Vvfd explique.
Déjà c'est gratifiant pour la grosse buse que je suis, parce que j'ai le sentiment d'entrevoir un début de lueur de compréhension du problème.
Et puis c'est gentil de nous préciser par le menu ce que les flashs d'info bâclent en 7 secondes. Merci à toi, homme sympathique !
Mais en plus, ça donne des images originales, où l'imagination peut vagabonder.
Je cite : "La Force qui tient les composants dans un proton va empêcher les quarks de "sentir" le trou noir".
Tout cela m'évoque une scène surréaliste où un Dark Vador disperse une meute de clébards mutants, prêts à renifler le premier trou de balle venu.

Félicitations, les physiciens, on dirait que ça marche nickel votre bouzin, en tout cas d'après les premières nouvelles. La prochaine fois que j'ai un bourrage papier dans la photocopieuse, je demanderai au CERN de venir, ça a l'air de savoir bricoler pas mal par chez vous.

Posté par vvfd :

Pour Sapin combien ca coute ?
Bon je chercherai les details apres , mais la construction du l'accelarateur c'est environ 5.5 milliard d'euro.
Les detecteurs a peu pres autant
Il faut rajouter les salaires des personnels et probablement pas mal de couts de prototypes.
C'est cher certes, mais c'est mondial etalé sur 20 ans.
Converti en avion de chasse, c'est nettement moins impressionant si si…

On appelle ca de la plouto physique ^^