Comprendre la physique nucléaire

Le film d'animation « La vallée de stabilité », est né d'une volonté des chercheurs de rendre compréhensible au plus grand nombre la physique nucléaire, c'est à dire la science qui s'intéresse aux noyaux des atomes.

Plusieurs physiciens nucléaires de l'Institut de recherches sur les lois fondamentales de l'Univers (Irfu) et du GANIL se sont réunis autour d'un réalisateur de films d'animation pour produire ce court métrage étonnant et didactique.

La vallée de stabilité se compose de quatre parties distinctes :

1 Vers la vallée de stabilité

Cette séquence nous présente le noyau de l'atome et ses constituants, les nucléons (protons et neutrons). On y apprend que l'on peut classer les noyaux sous la forme d'une carte qui décrit une vallée de stabilité dont le fond est peuplé par les noyaux stables. L'évolution des noyaux instables, des hauteurs de la vallée vers le fond, illustre les différents types de radioactivité.

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2 Les creusets stellaires

Cette séquence nous montre comment la physique nucléaire est à l'œuvre dans les étoiles et fabrique la matière dont nous sommes faits. Nous découvrons que les étoiles vivent en fusionnant des noyaux en leur coeur, et comment la fin catastrophique de certaines d'entre-elles crée les noyaux les plus lourds.

Télécharger la séquence (2'43 - 181Mo)

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3 Le noyau quantique

Cette séquence nous révèle la structure interne des noyaux. On y découvre la relation entre leur forme et leur stabilité, l’organisation de leurs constituants en couches d’énergie. On y apprend que les physiciens tentent d’atteindre un îlot encore inconnu de noyaux très lourds, au bout de la carte des noyaux.

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4 La structure des nucléons

Cette séquence nous révèle un univers caché au sein de chaque nucléon. On découvre que les protons et neutrons résultent du confinement d’un bouillonnement de quarks et de gluons.

Télécharger la séquence (1'47 - 45Mo)

Film complet

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All movie - English version

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La vallée de stabilité est une production de la Direction de la recherche fondamentale du CEA.

Conception : David Lhuillier, Laurent Nalpas, Alain Boudard, François Bugeon, Sophie Cavata, François Legrand, Hervé Moutarde, Alexandre Obertelli, Jean-Luc Sida, Jean-Charles Thomas.

Réalisation Frédéric Durillon - Animea

Commentaires dit par François Legrand

Bande son par Alain Porcher

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© CEA - Animea 2011

 

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Dernière mise à jour : 18-03-2019