Tu sais ce qui se passe lorsque
ton papa "acc�l�re" en conduisant : la voiture va de plus en plus vite
! Et bien, un acc�l�rateur fait la m�me chose avec des particules (ou
des antiparticules) : elles acc�l�rent � de tr�s hautes vitesses et cela
signifie qu'elles gagnent une plus grande �nergie ! Un acc�l�rateur est
habituellement un tunnel en forme d'anneau mais il peut aussi avoir d'autres
formes. Les particules se d�placent au milieu du tunnel, faisant des tas
et des tas de tours. A chaque tour, leur vitesse augmente un peu et tout
en tournant elles gagnent toute l'�nergie n�cessaire pour les diff�rentes
exp�riences.
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La "charge" est ce qu'on appelle
une propri�t� fondamentale des particules. Tu es un gar�on ou une fille
- c'est une de tes propri�t�s fondamentales ! Toute particule a soit une
charge positive, soit une charge n�gative, soit une charge nulle. La charge
est une des choses qui d�terminent comment les particules se comportent
lorsqu'elles se rapprochent les unes des autres : - si elles ont la m�me
charge, elles se repoussent les unes les autres (positif-positif, n�gatif-n�gatif)
; - si elles ont une charge oppos�e, elles s'attirent les unes les autres
(positif-n�gatif) ; - les particules de charge nulle sont neutres et peuvent
s'approcher de n'importe quelle particule !
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C'est difficile de se repr�senter
de "l'�nergie concentr�e" ! Cependant, imagine ce qu'il se passe avec
les rayons du soleil et une lentille. Les rayons du soleil chauffent ta
peau (c'est de l'�nergie thermique). Cependant, une lentille peut concentrer
(ou focaliser) les rayons sur un petit point. La m�me quantit� d'�nergie
se trouve sur une surface beaucoup plus petite et maintenant les rayons
du soleil peuvent te br�ler !
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Paul Adrien Maurice Dirac
est n� le 8 ao�t 1902 � Bristol, en Angleterre. Il fit des �tudes d'ing�nieur
�lectricien et de math�matiques et, � l'�ge de 25 ans, il devint enseignant
� l'Universit� de Bristol. Il est mieux connu pour la c�l�bre "�quation
de Dirac" qui d�crit les diff�rentes propri�t�s de l'�lectron et pr�dit
l'existence du positon. Lorsque cette pr�diction fut confirm�e, Dirac
re�ut le Prix Nobel de physique (1933). Il �tait un homme tr�s timide
et lorsqu'il fut inform� qu'il venait de gagner le Prix Nobel, il dit
� son chef qu'il ne voulait pas l'accepter parce qu'il n'aimait pas la
publicit� ! (bien entendu, son chef lui dit que refuser le prix lui ferait
encore plus de publicit�!)
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L'�nergie est partout. Le
soleil nous donne de l'�nergie sous forme de lumi�re et de chaleur. Les
combustibles fournissent de l'�nergie pour faire fonctionner nos voitures
et nos avions et chauffer nos maisons. La nourriture te donne l'�nergie
dont tu as besoin pour courir et jouer. Ce sont toutes de diff�rentes
formes de la m�me chose : l'�nergie. On ne peut pas cr�er ou d�truire
de l'�nergie, elle est toujours l�. Cependant, on peut la transformer
dans la forme que l'on pr�f�re - de l'�nergie �lectrique pour faire fonctionner
la TV, de l'�nergie thermique pour r�chauffer des choses, de l'�nergie
m�canique pour faire rouler ton v�lo, ... Et comme l'�nergie peut �tre
transform�e de tant de mani�re, ce n'est pas �tonnant qu'elle puisse aussi
se transformer en mati�re !
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Un physicien est un scientifique
qui essaie de comprendre comment la nature fonctionne. Si tu donne � un
physicien une bille, le physicien se demandera : De quoi est-elle faite
? Pourquoi, si on l�che la bille, tombe-t-elle et ne vole-t-elle pas ?
Comment roule-t-elle en bas d'une pente et combien de temps cela lui prendra-t-il
pour arriver en bas ? En g�n�ral, il d�crit comment les choses se comportent
(se d�placent, tombent, volent, ...) � l'aide de formules math�matiques.
Un physicien peut �tre un homme ou une femme, mais toujours une personne
tr�s curieuse ! Il existe aussi diff�rentes sortes de physiciens : certains
se concentrent sur les �toiles et les plan�tes (les astrophysiciens),
certains sur les pierres et les montagnes de la Terre (les g�ophysiciens).
Ceux dont nous parlons ici �tudient les constituants fondamentaux de la
mati�re, qu'ils appellent "particules", et leurs interactions � hautes
�nergies : on les appelle "physiciens des particules" ou "physiciens des
hautes �nergies". Tu en d�couvriras plus sur ce qu'ils font en lisant
ces pages !
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Le D�c�l�rateur d'antiprotons (AD) est un nouvel outil des physiciens du CERN. Il ressemble � un acc�l�rateur (un tunnel en forme d'anneau) mais en fait il... d�c�l�re des antiprotons, c'est-�-dire qu'il les ralentit ! De cette mani�re, leur �nergie devient plus faible et les physiciens peuvent les utiliser pour de nombreuses �tudes diff�rentes, y compris l'assemblage d'atomes d'antimati�re.
