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Ce film a été réalisé afin de garder une mémoire de la construction du Vivitron, superaccélérateur tandem de particules (ions lourds) élaboré par l'IReS (Institut de recherches subatomiques de Strasbourg). L'accélérateur est dit tandem car les ions, au départ négatifs, subissent une double accélération : ils sont attirés par l'électrode centrale positive, passent dans un éplucheur qui les rend positifs et ils sont alors repoussés par l'électrode. Les structures internes du…

Le but du film est de présenter les propriétés physiques spécifiques des matériaux granulaires (poudres et grains) dont le comportement est intermédiaire entre celui d'un liquide, d'un solide ou d'un gaz. De plus ces matériaux présentent des propriétés qui leur sont propres comme leur réaction à des vibrations ou à des déformations. Il s'agit d'un domaine d'étude très actif où se posent des problèmes d'ordre fondamental avec des implications dans de nombreuses applications industrielles. …

Un fil résistif plongé dans de l'hélium à l'état superfluide et traversé par un courant électrique provoque la formation d'un film de vapeur autour du fil. L'interface hélium superfluide-gaz ainsi obtenue est étudiée expérimentalement dans un cryostat en verre à double paroi muni d'une fenêtre permettant la prise de vue. Il se forme un film de vapeur sans transfert de masse, caractéristique de l'hélium superfluide. L'augmentation du flux thermique fait passer le film de vapeur par trois…

Introduction à la microscopie électronique à transmission, présentée à la manière d'un conte fantastique. Dans un château énigmatique, un petit garçon part à la recherche de la connaissance à l'aide de sa pensée, représentée par une jeune acrobate. L'enfant découvre ainsi le microscope électronique à transmission qui est décrit de façon détaillée (utilisation d'un microscope sectionné sur toute sa hauteur). En se promenant dans une plantation régulière de peupliers, il perçoit la…

Visualisation des trajectoires d'une molécule de méthane adsorbée dans une cavité de la zéolithe NaA (maille élémentaire (SiO2AlO2)12Na12). Ces trajectoires ont été calculées pas à pas par une simulation numérique de la dynamique translationnelle de CH4 à partir du potentiel d'interaction de la molécule avec les ions du cristal, en fonction de l'énergie du système. Le pas du mouvement est de 5.10-15s et le nombre de pas de 50 000. Quatre niveaux d'énergie…

Présentation d'un modèle de valve permettant de contrôler un écoulement et pouvant être utilisée comme prothèse valvulaire cardiaque, avec la mise en relief des propriétés géométriques simples qui sont à la base de son fonctionnement. Sont montrés la constitution d'une valve tricuspide (douille à trois becs entourée d'une membrane souple en forme de manchon) et les principes de son fonctionnement dans l'air : la clé du mécanisme réside dans la forme géométrique de la découpe de la…

Les noyaux exotiques, par leur excès de protons ou de neutrons, se trouvent aux limites de stabilité des noyaux connus et donc très à l'écart de l'équilibre protons-neutrons. Leurs modes de désintégration sont présentés en partant du concept d'énergie de liaison. La dynamique nucléaire et l'organisation des nucléons sont visualisées par de courts ballets modernes sous forme de phrases chorégraphiques traitées de façon abstraite, les protons et les neutrons étant représentés par des…

Etude expérimentale du cisaillement elliptique d'un cristal liquide nématique. Un film de cristal liquide est placé entre deux plaques parallèles, chacune de ces plaques étant animée d'une oscillation sinusoïdale et les deux mouvements étant perpendiculaires l'un à l'autre, ce qui permet de créer un cisaillement elliptique au sein du cristal. Ce cisaillement entraîne une instabilité hydrodynamique. On fixe la fréquence et l'ellipticité et on augmente progressivement l'amplitude des vibrations. …

Introduction synthétique aux suspensions magnétiques colloïdales stables connues sous le nom de ferrofluides : constitution, propriétés générales, applications. La structure du ferrofluide est mise en évidence par examen au microscope électronique. Les propriétés sont illustrées par des expériences simples : modification de la surface libre au voisinage d'un champ électrique, lévitation due à la pression magnétique (avec application à la séparation de deux matériaux de densités…