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TP2 Determination de V US par 2 méthodes CORRECTION

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0 Fiche méthode Mesures et incertitudes en TP

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La chambre à brouillard - Expérience En Direct - L'Esprit Sorcier

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Lumiere et ondes électromagnétiques - CultureSciences-Physique - Ressources scientifiques pour l'enseignement des sciences physiques

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Ressources scientifiques pour l'enseignement de la physique

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chambre à brouillard - détection de muons.avi

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Détection de muons cosmiques à l'aide d'une chambre à brouillard faite maison. Cette chambre à été fabriquée de la manière suivante : Un chiffon imbibé d'alcool est placé en haut de l'aquarium permettant à l'atmosphère de la cuve d'être saturée en vapeur d'alcool.

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PROTONS. Les rayons cosmiques, découverts il y a un siècle par le physicien autrichien Victor Franz Hess (voir encadré), sont des particules à haute énergie qui bombardent la Terre en permanence. Elles proviennent, pour partie, de supernovæ. Les protons constituent jusqu'à 90% des rayons cosmiques qui frappent l'atmosphère terrestre. Des télescopes au sol répartis sur plusieurs milliers de km carrés et des ballons sondes permettent de les étudier. Mais les chercheurs de l'université de Californie et de Wisconsin-Madison ont pensé à une nouvelle méthode, plus originale : les détecter grâce aux smartphones.

Après le calcul, la détection distribuée

Ce ne sont pas les rayons cosmiques qui sont directement détectés au niveau du sol mais des particules secondaires formées lorsque les protons interagissent avec l'atmosphère terrestre. Se produit alors une cascade de réaction qui aboutit à la formation d'une "gerbe atmosphérique" avec production, principalement, de muons, des particules élémentaires similaires aux électrons mais deux cent fois plus lourdes et de photons hautement énergétiques.

. Un article publié sur le site arxiv indique que ces particules secondaires peuvent être détectés par les capteurs CMOS qui équipent les caméras des smartphones. Deux applications, DECO ( Distributed Electronic Cosmic-ray Observatory) et CRAYFIS ( Cosmic Rays Found in Smartphones) ont été développées par les chercheurs. De quoi transformer son téléphone en détecteur de rayons cosmiques.

le physicien autrichien Victor Franz Hess entreprit un vol en ballon qui restera gravé dans l'histoire des VOYAGE EN BALLON. En 1912, le 7 août, sciences. Il voulait étudier un mystérieux rayonnement ionisant qui parasitait les électroscopes. Et, il pensait qu'en prenant de l'altitude, il pourrait mesurer l'atténuation de ce rayonnement dont les scientifiques de l'époque estimaient qu'il était originaire de la Terre. C'est tout le contraire qui se produisit : le Baron Hess s'aperçut que plus il montait plus le rayonnement augmentait ce qui démontrait qu'il était originaire du cosmos. Il venait de découvrir le rayonnement cosmique dont l'origine n'est toujours pas complètement éclaircie aujourd'hui.

Comment ça marche ? Les capteurs CMOS sont conçus pour absorber les photons et les convertir en courant électrique. Ils sont fabriqués pour avoir une efficacité optimale dans le spectre de la lumière visible. Mais le même principe permet aux capteurs de détecter les photons hautement énergétiques et les muons. Il faut juste éviter que trop de lumière (visible) inonde le capteur quand les applications fonctionnent. Il est donc conseiller de mettre un sparadrap opaque sur l'optique ou de poser le téléphone, côté caméra, sur une surface sombre.

Lire Le mystère de l'origine des rayons cosmiques éclairci

. DECO et CRAYFIS s'activent quand le téléphone est en veille et en chargement. Elles déclenchent la prise d'une photo toutes les deux secondes. Les images sont stockées dans la mémoire du téléphone puis transférées à un serveur avec des informations de localisation quand le téléphone est connecté en WIFI. Elles sont ensuite analysées et conservées si un événement a été détecté. L'idée des chercheurs est de mettre en place un gigantesque réseau de surveillance mondial. Ils estiment que 1000 téléphones par kilomètre carré permettraient d'intercepter la presque totalité des gerbes atmosphériques se formant sur la zone. Pour avoir une idée représentative de l'intégralité du rayonnement cosmique qui frappe la Terre, il faudrait que l'une des deux applications soit activées sur 825.000 mobiles, répartis sur 825 kilomètres carrés.

Pour télécharger DECO (Androïd) ICI

Pour téléchager CRAYFIS (IOS, Androïd, Window) ICI

Il s'agit pour le moment de version beta qui doivent être finalisées en 2015

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Transformer son smartphone en détecteur de rayons cosmiques

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PROTONS. Les rayons cosmiques, découverts il y a un siècle par le physicien autrichien Victor Franz Hess (voir encadré), sont des particules à haute énergie qui bombardent la Terre en permanence. Elles proviennent, pour partie, de supernovæ. Les protons constituent jusqu'à 90% des rayons cosmiques qui frappent l'atmosphère terrestre.

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Détermination de l’épicentre d’un séisme

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Ondes sismiques P et S - SVT - 1ère - Les Bons Profs

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Explication - 4 - C'est quoi une onde électromagnétique

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Pour apprendre , réviser