Visite du Synchrotron Soleil par les élèves de la 1ère STL B1, le 06 octobre 2015

Nous avons visité le Synchrotron SOLEIL dans le cadre de la journée d'intégration avec toute l'équipe enseignante. Nous nous sommes rejoints vers 9h15 devant le bâtiment qui se situe sur le plateau de Saclay pour découvrir la manière dont fonctionne cet accélérateur de particules.


Avant la visite, nous avons été accueillis par Mme Peduzy qui nous a présenté le synchrotron SOLEIL. Dans le monde, il y a environ 80 synchrotrons. En France, il en existe 2. Un à Grenoble et celui que nous sommes allés visiter portant le nom de SOLEIL (Source de Lumière Optimisée d’Énergie Intermédiaire Lure). Il a été inauguré en fin 2006.

Un accélérateur de particules, qu’est-ce que c’est ? Comme son nom l'indique, c’est un instrument dont le but est d’accélérer des particules chargées, en leur communiquant de l'énergie au moyen de champs électriques. Il en existe plusieurs sortes, linéaires ou circulaires, et de toutes tailles. Les synchrotrons comme SOLEIL comportent 2 accélérateurs successifs et un anneau dans lequel les particules tournent à une vitesse constante voisine de 300 000km/s. Dans l'accélérateur circulaire, il faut synchroniser la valeur du champ magnétique qui guide les particules et l'énergie croissante de celles-ci afin que la trajectoire des particules reste constante (d’où le nom de synchrotron). Il faut également synchroniser le passage des particules et l'injection de l'onde qui va augmenter leur énergie dans les cavités accélératrices. L’accélération occasionnée dans les parties courbes de l’anneau génère une onde électromagnétique appelée « rayonnement synchrotron ». Ce rayonnement est collecté à différents endroits de l’anneau : les lignes de lumière. Au bout de chaque ligne de lumière est monté un échantillon de matière servant de cible pour les expériences réalisées.

 

Dans un synchrotron, en raison de la faible masse des électrons, l'accélération occasionnée par la courbure de leur trajectoire génère une onde électromagnétique, le rayonnement synchrotron. Les photons (ou les électrons) éjectés lors de l'interaction du faisceau incident avec la cible sont détectés par des appareils de mesure ponctuels, linéaires ou bidimensionnels (caméra CCD, image plate). Suivant la taille de l'anneau, jusqu'à des dizaines d'expériences peuvent être menées simultanément.

 

Le synchrotron SOLEIL a un périmètre de 354m. Il attire des physiciens, des chimistes, des biologistes, des archéologues, des paléontologues et des géologues.

 

A la fin de la visite nous avons pique-niqué dans la salle de réunion car le temps ne nous a pas permis de déjeuner à l’extérieur. Il était prévu de rentrer en randonnée jusqu'au lycée mais le temps nous a contraints à prendre le bus. En attendant le bus, nous avons improvisé une petite partie de rugby avec notre professeur de physique. Une fois arrivés au lycée, nous nous sommes installés dans une salle de classe pour finir cette journée par un quizz drôle et ludique, remporté par Anaïs, Mathilde et Toscane. Elles ont reçu un paquet de bonbons, des t-shirts et un magazine. Cette belle journée s’est terminée dans une super ambiance entre professeurs et élèves.



Émilienne, Mathilde, Mélissa, Rodolphe et Yohann