En 2010, le Laboratoire de physique corpusculaire remportait le tout premier Prix Musée Schlumberger de médiation scientifique avec le Billotron. Ce dispositif illustre l’expérience de Rutherford – une expérience de physique nucléaire permettant d’explorer l’infiniment petit. Douze ans après, où en est-on ? Rencontre avec Julien Gibelin (MCF-HDR UNICAEN) et Olivier Lopez (chercheur CNRS).
Faire vivre une expérience de physique nucléaire
En 1911, le physicien anglais Ernest Rutherford met au point une expérience : il bombarde une feuille d’or avec des particules alpha et observe que certaines particules traversent la feuille quand d’autres sont déviées… Rutherford apporte la preuve que la matière est essentiellement composée de vide et que l’atome est constitué, en son centre, d’un noyau. La physique nucléaire est née ! C’est pour illustrer cette expérience fondatrice que les chercheurs du Laboratoire de physique corpusculaire ont mis au point le Billotron, lauréat 2010 du premier Prix Musée Schlumberger. Les billes rouges, vertes, bleues, jaunes, noires, qui tombent, roulent et se dispersent, représentent les faisceaux de particules utilisées pour sonder le noyau atomique. « Le Billotron comprend un plateau circulaire, sur lequel sont déversées des billes », explique Julien Gibelin, enseignant-chercheur en physique nucléaire. « Ces billes entrent en contact avec une forme située au centre du plateau, représentant le noyau atomique. Si la forme est creuse, les billes seront attirées et déviées ; si la forme est bombée, elles seront également déviées dans différentes directions ; si la forme est plate, elles vont traverser. » Ces billes terminent leur course dans les différents collecteurs répartis autour du plateau circulaire : comme dans une véritable expérience de physique nucléaire, leur trajectoire et leur répartition sont analysés à partir de calculs théoriques et de simulation numériques pour obtenir des informations sur la taille, la composition et la structure de cet ersatz de noyau atomique.
Renouveler les pratiques de médiation scientifique
Lancé en 2010, le Prix Musée Schlumberger permet la conception d’un outil de médiation scientifique favorisant le dialogue science-société. « Le LPC a toujours eu l’habitude de participer à des événements de culture scientifique, mais les seuls supports dont nous disposions pour discuter et échanger étaient presque uniquement des posters », indique Olivier Lopez, chargé de recherche au CNRS. « Le Prix Musée Schlumberger a changé la donne : le Billotron est un dispositif ludique qui, en suscitant la curiosité, nous permet d’attirer un public très large. » Le Billotron est le premier d’une longue série de dispositifs de médiation imaginés, modélisés et fabriqués par le LPC. « Une dynamique s’est enclenchée au laboratoire et de nouveaux projets de médiation scientifique ont suivi, poursuit Olivier Lopez. Le LPC dispose désormais de nombreux outils pour engager des discussions sur la recherche en physique nucléaire. » Disponibles en open source, les plans sont à la disposition de toute structure capable de le concevoir. Comme tous les projets lauréats, le Billotron a été présenté dans les écoles, collèges et lycées normands durant trois ans. Il est aujourd’hui toujours utilisé dans le cadre d’événements de culture scientifique, tels que la Fête de la science. « J’ai le souvenir d’en enfant qui s’est approché de moi timidement pour me demander comment j’avais fait pour obtenir toutes ces billes ! raconte Julien Gibelin. Je lui ai répondu qu’il fallait faire de longues études ! » De quoi, peut-être, susciter des vocations !
À propos du Concours Têtes chercheuses
Le concours Têtes chercheuses a été lancé en 2010 par Relais d’sciences, aujourd’hui Le Dôme, avec le soutien de la Fondation Musée Schlumberger. En 2022, le concours évolue ! Dans le cadre de sa stratégie commune avec le Dôme et du label “Science avec et pour la société” (SAPS) attribué par le ministère de l’Enseignement supérieur de la Recherche et de l’Innovation (MESRI), l’université de Caen Normandie s’associe désormais à la co-production du concours en proposant un prix visant à valoriser les projets de recherche impliquant la société civile et présentant des enjeux pour la société.
Prix Unicaen Science & Société
Ouvert aux équipes de recherche normandes, le Prix Unicaen Science et société permettra de financer un projet comportant une dimension de recherche participative impliquant la société et renforçant le lien entre science et société. Date limite de dépôt des dossiers : mardi 15 avril.
Prix Musée Schlumberger
Depuis 2010, le concours Têtes chercheuses encourage les démarches innovantes en matière de médiation scientifique en décernant chaque année le Prix Musée Schlumberger à une équipe lauréate, sélectionnée par un jury de professionnels. Doté de 10 000 euros, ce prix facilite la réalisation d’un dispositif illustrant et explicitant des méthodes, des outils, des innovations ou des techniques de toute discipline scientifique. Retrouvez les lauréats des précédentes éditions.
