Un détecteur de rayons cosmiques au lycée Emile Combes de Pons

Depuis plusieurs années, les élèves de ce lycée 
entretiennent des relations étroites avec le laboratoire souterrain de Modane, centre de recherche fondamentale. Nouvelle étape : l’installation, sur le toit de l’établissement, d’un détecteur de rayons cosmiques…

L’aventure a commencé par une œuvre d’art. Ayant réalisé une sculpture monumentale pour le laboratoire souterrain de Modane, en Savoie, Maricke a sympathisé avec Fabrice Piquemal, directeur du centre. L’artiste saintongeais se dit alors qu’il serait dommage d’en rester là. Pourquoi ne pas établir un lien entre les classes scientifiques du lycée de Pons et le CSM qui cherchait à s’ouvrir sur le monde extérieur ?

Situé sous la montagne, à 1 700 mètres, sa situation dans une galerie parallèle au tunnel du Fréjus en fait un lieu énigmatique. C’est là que des équipes de chercheurs explorent les propriétés de l’infiniment petit, autrement dit des particules.
Sensible à cette ouverture, Frédéric Péan, professeur de physique chimie au lycée de Pons, a relevé le défi. Depuis plusieurs années, il associe des classes de terminale et de première à cet univers passionnant : « Les expériences menées à Modane sont souterraines car elles doivent être protégées de toute perturbation. Chaque seconde, sans le savoir, nous sommes traversés par des particules sans interaction sur nous ! ».

Le proviseur Philippe Donatien et Frédéric Péan, professeur de physique chimie

De là à parler de neutrinos, double désintégration et matière cachée de l’univers, il n’y a qu’un pas ! Ces sujets, les élèves des sections scientifiques les étudient et le voyage annuel à Modane leur apporte sur le « terrain » un éclairage essentiel. Durant une semaine, ils ont un programme complet qui comprend de nombreuses visites (laboratoire souterrain, l’Onera, vallée de la Maurienne, tunnel du Fréjus, centrale hydroélectrique, CERN à Genève, etc). « De telles découvertes peuvent susciter des vocations. C’est d’ailleurs le but recherché ! ».

Cette année, la centrale nucléaire du Blayais et le laboratoire de physique nucléaire de Bordeaux, plus proches que les Alpes, font également partie des déplacements. Pour parfaire la formation, s’y ajoutent des conférences animées par Fabrice Piquemal et M. Chapelier. Cet ancien chercheur est intarissable sur la radioactivité. « C’est un peu notre Hubert Reeves » souligne Frédéric Péan.

Des ingénieurs tchèques à Pons

Récemment, Frédéric Péan et Fabrice Piquemal se sont rendus à Pardubice en Tchéquie. Le directeur de Modane y a rencontré des confrères dont les travaux ont vivement intéressé l’enseignant.
Une action concrète va suivre. En 2013, le toit du lycée de Pons sera doté d’un détecteur de rayons cosmiques. « Ces rayons viennent du soleil à 90 %, les 10 % restants de flux énergétiques comme la fin de vie d’une étoile. L’idée, c’est de mettre les élèves en position de chercheurs. Ils recueilleront et exploiteront les données avant d’établir des graphiques. Nous travaillerons en réseau avec la Tchéquie, le Canada, l’Angleterre entre autres pays. En conséquence, nous serons appelés à nous exprimer en anglais. Des ingénieurs tchèques viendront installer le matériel fin mai, début juin. Ce projet est un gros travail à mettre en place. Il sera riche en enseignement et profitable aux jeunes ».
Et Frédéric Péan d’ajouter : « nous voulons faire de Pons un lycée de premier plan en mettant en avant tout ce qui se fait en physique. Utiliser un détecteur de rayons cosmiques et échanger nos résultats sur le plan international sera unique en France ! ».

Cette initiative est soutenue par Philippe Donatien. Le proviseur, en effet, ne ménage pas ses efforts pour faire de son établissement une structure « pilote » !
D’autres actions (culturelles, artistiques) ont été mises en place. Nous les présenterons prochainement.

 

Réunion préparatoire avec les parents au lycée. Le premier voyage à Modane aura lieu avant les vacances de Noël, le second en mai 2013.

• Au laboratoire souterrain de Modane où se rendront les élèves, la matière noire est étudiée au travers de l’expérience Édelweiss ; les propriétés du neutrino au travers de Nemo puis, dans un futur proche, de super Nemo.