Fête de la science – Musée Curie (Paris)

Nous sommes exposés chaque jour à des rayonnements naturels sans même nous en apercevoir. Alors comment rendre visibles des particules normalement invisibles ? Parce que l’œil seul ne suffit pas toujours pour observer le monde qui nous entoure, il faut parfois trouver d’autres moyens de rendre l’invisible visible, comme la chambre à brouillard.

Trajectoires rectilignes, fines, épaisses ou chaotiques… La chambre à brouillard permet justement de révéler le passage de particules à partir des traces qu’elles laissent derrière elles.

À l’occasion de la Fête de la science, le Musée Curie a proposé une conférence-atelier conçue et animée par des chercheurs de CNRS Nucléaire & Particules. Le public a ainsi pu découvrir le fonctionnement de cet instrument étonnant et observer en direct des phénomènes habituellement invisibles à l’œil nu.

Pour voir la chambre à brouillard en action, nous avons utilisé une pierre de monazite, un minéral naturellement radioactif contenant notamment du thorium et de l’uranium. Lorsqu’elle est placée au centre de la chambre, les rayonnements qu’elle émet traversent la vapeur d’alcool sursaturée et deviennent visibles en laissant une trace.

Mais comment provoquer ce phénomène ? C’est là que le travail méticuleux du chercheur entre en jeu. Dans la chambre à brouillard, de la vapeur d’alcool est brutalement refroidie ce qui produit un brouillard, en équilibre instable. Les rayonnements émis par la pierre de monazite perturbent alors cet équilibre et provoquent une traînée de gouttelettes de condensation, permettant de révéler leur passage sous forme de traces visibles.

L’analyse de ces trajectoires permet d’obtenir de précieuses informations sur la nature des particules, leur masse ou encore leur énergie.

Un grand merci à Grégory Lehaut et Valentin Pestel, chercheurs au LPC Caen