Les accélérateurs, l'homme et l'univers

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Les accélérateurs, l'homme et l'univers

Publié le 09.09.22

L’accélérateur de particules est le grand instrument scientifique le plus répandu à travers le monde. Ces dispositifs, qui permettent de comprendre le monde qui nous entoure, peuvent de surcroît être utilisés pour analyser, découper, produire, graver, fabriquer, guérir, et probablement plus encore.

Avec les grandes découvertes récentes en physique, tout le monde a entendu parler d'accélérateurs de particules. On s'imagine des structures gigantesques qui servent à sonder l'infiniment petit. C'est effectivement le cas pour le LHC du CERN par exemple, mais il en existe bien d'autres, de tailles très variables et plus proches de nous. De la physique médicale à l'étude des œuvres d'art, les accélérateurs sont en effet beaucoup utilisés et ce, dans de nombreux domaines. Ce livre nous donne l'occasion de les découvrir. 

Les sept premiers chapitres sont consacrés à l'étude générale des accélérateurs. L'auteur nous décrit les plus grands d'entre eux dédiés à la recherche scientifique (le LHC, le synchrotron SOLEIL, AGLAÉ...) mais aussi quelques autres, moins connus, utilisés dans l'industrie par exemple. Il nous donne aussi à réfléchir sur la façon dont ils sont conçus. Sans rentrer dans des détails trop techniques, il nous montre que certains accélérateurs vont tenter de limiter le rayonnement synchrotron (caractéristique vu donc ici comme un défaut, car il provoque une perte d'énergie) quand d'autres vont tenter de le maximiser, suivant les applications.

Les chapitres 8 et le début du chapitre 9 sont dédiés à une description plus théorique de la constitution des accélérateurs. Sans formules mathématiques, l'auteur évoque la façon dont on conçoit un accélérateur en abordant les notions d'espace des phases, de valeurs propres etc. Néanmoins, il est nécessaire d'avoir une formation approfondie en physique (physique moderne et des bases de mécanique analytique) pour comprendre pleinement cette partie en particulier.

La fin de l'ouvrage, moins scientifique, est quant à elle consacrée à une réflexion philosophique où l'auteur fait des parallèles entre les accélérateurs, l'esprit humain, le bouddhisme et la théologie. Elle est aussi l'occasion de rappeler les raisons d'être de la science et de sa façon de penser le monde.

Les illustrations, purement artistiques, ont pour vocation d'aérer le texte et de le rendre plus agréable à lire. L'un des atouts majeurs de ce livre est la présence de nombreuses analogies qui permettent de comprendre facilement les concepts exposés, sans besoin de schémas explicatifs.

Il ne s'agit pas ici d'un cours sur les accélérateurs de particules. Avec quelques comparaisons simples, l'auteur arrive brillamment à expliquer non seulement les grands principes régissant les accélérateurs, mais aussi à nous montrer en quoi leur place est si importante dans notre société moderne. 

Il intéressera particulièrement les professeurs de physique-chimie pour une ouverture sur la diversité des accélérateurs et plus globalement le grand public qui, à la suite d'une visite d'un grand accélérateur par exemple, souhaiterait en connaître plus sur ces extraordinaires machines. 

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