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Au pays des atomes bavards

 

Toute matière et donc tout être vivant est constitué d'atomes. Leur taille est infime (a peu près dix million de fois plus petite que le millimètre) et on a souvent pensé qu'il n'existait rien de plus petit dans la nature.

Au 20ème siècle, avec l'accélération du rythme des expériences, les chercheurs ont accumulé les découvertes. Ils ont ainsi mis en évidence qu'un atome, quel qu'il soit, renferme à lui seul bien d'autres choses : il est constitué d'électrons en orbite autour d'un noyau, 10 000 fois plus petit que l'atome. Il est lui même constitué de neutrons et de protons qui comptent pour plus de 99% de la masse de l'atome.

 

         
           Exemple : Pour se faire une idée de la petitesse de l'atome, il faut imaginer que la seule épaisseur d'un cheveu représente un empillement de millions d'atomes.
Si on se représente un atome comme une pièce de 20m2, le noyau peut être identifié à une tête d'épingle située au centre de la pièce.
 

 

 noyau grandeur

 

Le noyau de l'atome pose encore beaucoup de questions aux chercheurs. Véritable voyage vers l'inconnu, cette recherche dite "fondamentale", menée au GANIL depuis sa création en 1976, permet de faire évoluer les bases des théories actuelles.

 

Le GANIL est aussi utilisé pour des recherches interdisciplinaires dans des domaines aussi divers que :

  • La Physique atomique
  • La physique de la matière condensée
  • La chimie sous rayonnement
  • La radiobiologie ...

Ces disciplines ouvrent de vastes champs d'applications.

C'est le rôle du laboratoire CIRIL (Centre Interdisciplinaire de Recherche Ions-Lasers), installé à proximité du GANIL. On y étudie la gestion des déchets radioactifs, le vieillissement des centrales nucléaires. On travaille sur le résistance aux rayonnements cosmiques des composantes électroniques embarqués sur les satellites ainsi que les principes de la radiothérapie par particules lourdes.

 

Par ailleurs, grâce au GANIL et à son service des applications industrielles, des entreprises spécialisées ont pu se créer dans des secteurs aussi divers que la production de membranes micro-poreuses (filtres), le développement de nouveaux modules électroniques ou bien encore la commercialisation de sources d'ions.

Le GANIL a participé à la création d'un incubateur d'entreprises technologiques "Normandie Incubation".

 

Mais comment font-ils ?

Pour étudier le noyau de l'atome, il faut le perturber ou même le casser en le bombardant avec d'autres noyaux lancés à très grande vitesse. C'est la fonction-clé du GANIL.

Sur la ligne de départ : des noyaux d'atomes dits "projectiles".
Sur la ligne d'arrivée dans les salles d'expérience du GANIL : les noyaux "cibles", immobiles.
 

Le principe du jeu est de projeter à 100 000 kilomètres par secondes (soit le tiers de la vitesse de la lumière) un faisceau de noyaux projectiles contre les noyaux cibles. Les effets produits par ce bombardement seront enregistrés par des détecteurs puis étudiés en détail par les chercheurs.



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