mercredi 20 février 2013

Un laboratoire souterrain à Modane.


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