Installé au milieu du tunnel du
Fréjus depuis 1983, le laboratoire souterrain de Modane (Savoie) est installé à
1 700 mètres sous le Mont Fréjus. Il permet à des chercheurs d'explorer les
propriétés de l'infiniment petit.
Pour accéder au laboratoire, ou règne
une chaleur étouffante, il faut d'abord traverser la route à pied en plein
milieu du tunnel du Fréjus, en évitant les véhicules qui transitent entre la
France et l'Italie.
Ici, on pratique de la recherche
fondamentale, en tentant de répondre à cette question primordiale : Quelle est
la nature de la matière cachée de l’univers ? Pour comprendre de quoi est fait
l’univers, les chercheurs ne prennent pas de télescopes, ils scrutent les phénomènes de
l'infiniment petit du côté des particules invisibles, mais pourtant bien réelles.
Directeur du Laboratoire Souterrain de Modane, Fabrice Piquemal
est également chercheur au Centre d'études nucléaires de Bordeaux. Il invite les
visiteurs à faire une partie de billard cosmique sous 1700 mètres de roches
savoyardes.
Afin que le Laboratoire Souterrain de Modane puisse avoir un volume de 4000 m3 exempt de poussière, des
souffleries filtrent l’air en permanence. Ce qui génère beaucoup de bruit. A
coté de cela, les systèmes de refroidissement pour les détecteurs de particules
du laboratoire génèrent eux aussi quelques décibels parfois assourdissantes... Mais, apparament, cela
ne gène absolument pas nos chercheurs en physique fondamentale.
Laboratoire Souterrain de Modane par marmottux
Détecteurs de particules
Afin de bien expliquer le phénomène,
il faut imaginer une matière noire qui se conduirait comme une particule
invisible. Très petite par rapport au noyau d’un atome, c’est un peu ce que les
chercheurs de Modane tentent de repérer dans leurs détecteurs. Pour faire une
comparaison : un moustique rentre en collision avec une planète. L’élévation de
la température due au choc dans le cristal de germanium refroidi est infinitésimal,
donc très difficile à observer.
J'ai appris que seul 25% de la
matière qui nous constitue est impalpable, invisible, inidentifiable. Alors,
comment les chercheurs ont-ils pu l’identifier ? Il faut remonter à l’époque où
la nouvelle physique, la relativité générale et la mécanique quantique
cherchaient à percer les secrets de l’univers.
L'autre expérience menée au
laboratoire souterrain de Modane s’appelle NEMO, pour Neutrino Ettore Majorana
Observatory.
Dévoiler la nature des neutrinos permettra
de dire pourquoi nous sommes composés d’atomes, de carbone, de molécules
d’eau... Une chimie à base d’atomes, donc de matière, qui a donné la vie sur
Terre. En bref : Comment a été créé l'univers, de quoi est-il composé et
comment la matière va évoluer ?
Il est possible de mesurer et de
quantifier la radioactivité de n’importe quelle matière sur la terre, ce
laboratoire s’affranchissant de toute radioactivité possible, les détecteurs étant
extrêmement sensibles.
Pour en savoir plus : www-lsm.in2p3.fr
Pour en savoir plus : www-lsm.in2p3.fr