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Grotte Chauvet, l'aventure scientifique
La grotte Chauvet, dans la peau des scientifiques. Livre jeunesse
Pour percer les mystères de la matière, les physiciens ont conçu la plus grosse machine du monde, d’un diamètre comparable à celui du périphérique parisien : le Large Hadron Collider, ou LHC, géré par l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (Cern), près de Genève.
Comment le modèle standard des particules s’est-il construit ? Des accélérateurs de particules toujours plus puissants, pourquoi ? Que voit-on dans les produits de collisions de particules ?
Avec Olivier Napoly, physicien au service des accélérateurs de cryogénie et de magnétisme du CEA, Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’univers (Irfu) ; Gilles Cohen-Tannoudji, ancien directeur du département des sciences et de la matière du CEA, chercheur émérite au Laboratoire de recherche sur les Sciences de la Matière (Larsim).
François Englert et Peter Higgs, prix Nobel de physique en 2013, ont révolutionné notre façon de comprendre la masse. Comment une propriété aussi évidente des objets matériels a-t-elle pu être remise en question ?
Avec Étienne Klein, directeur du Larsim, CEA ; Sandrine Laplace, chercheuse au CNRS, Institut national de physique nucléaire (IN2P3), Laboratoire de physique nucléaire et de hautes énergies (LPNHE) à Paris, co-responsable de la recherche du boson de Higgs dans l’expérience ATLAS du LHC.
Aujourd’hui, physiciens et astrophysiciens collaborent pour comprendre l’Univers à ses débuts. À partir de collisions très violentes de particules, l'expérience du LHC, ALICE, reproduit l’état dans lequel se trouvait la matière, quelques microsecondes après le Big bang.
Avec Sébastien Descotes-Genon, chercheur au CNRS, directeur du Laboratoire de physique théorique d’Orsay (LPT) ; Raphaël Granier, chercheur au CNRS, IN2P3, Laboratoire Leprince-Ringuet dans l’expérience CMS (LLR).
Si la nature respectait la symétrie, le Big bang aurait produit autant d'antimatière que de matière dans l’Univers. Mais l’antimatière est rare, à cause d’une brisure de symétrie que les physiciens ont découverte, il y a 50 ans. Qu’avons-nous appris depuis à son sujet ?
Avec Jérôme Charles, chercheur au CNRS, Centre de physique théorique (CPT), Marseille ; Stéphane Monteil, enseignant-chercheur, université Blaise-Pascal, Laboratoire de physique corpusculaire (LPC) dans l’expérience LHCb, Clermont-Ferrand.
Le modèle standard des particules ne permet pas de décrire les phénomènes à très haute énergie de l’Univers primordial parce qu'il ignore la force de gravitation. Assistons-nous à l’émergence d’une nouvelle physique ?
Avec Jean Orloff, enseignant-chercheur à l’université Blaise-Pascal, Laboratoire de physique corpusculaire (LPC), Clermont-Ferrand ; Pierre Binétruy, enseignant-chercheur à l'université Paris-Diderot, Laboratoire AstroParticule et Cosmologie (APC), Paris.
