Genève, le 6 juin 2014. Le CERN¹ a annoncé aujourd’hui les gagnants de son premier concours « Ligne de faisceau pour les écoles ». Environ 300 groupes d’élèves du monde entier ont envoyé des propositions, et deux équipes ont été sélectionnées pour venir au CERN afin de réaliser leurs propres expériences auprès d’une ligne de faisceau du CERN. Les gagnants sont l’équipe Odysseus’ Comrades de la Varviakos Pilot School, à Athènes (Grèce), et l’équipe Dominicuscollege du Dominicus College de Nijmegen (Pays-Bas).

Le concours Ligne de faisceau pour les écoles a été lancé cette année, à l’occasion du 60^e anniversaire du Laboratoire. L’idée est de mettre à disposition des élèves une ligne de faisceau entièrement équipée pour leur permettre de procéder à une expérience, comme le font les équipes de recherche du Laboratoire.

« Quand nous avons eu l’idée de mettre une ligne de faisceau à disposition des établissements scolaires, je ne m’attendais pas du tout à recevoir du monde entier des propositions d’une variété aussi exceptionnelle, raconte Christoph Rembser, coordinateur de l’initiative. J’ai été impressionné par la créativité et la motivation des élèves qui ont participé. Beaucoup d’entre eux ont écrit que, même s’ils n’avaient pas gagné, le fait d’avoir participé et appris des éléments de physique pour écrire leur proposition constituait déjà une expérience formidable. Pour beaucoup d’entre eux, c’était leur premier contact avec la science réelle. »

Dans leur proposition, les équipes devaient expliquer en moins de 1000 mots pourquoi elles souhaitaient venir au CERN et ce qu’elles espéraient retirer de l’expérience, et donner une première idée de la manière dont elles utiliseraient le faisceau de particules pour leur expérience. Elles devaient aussi soumettre une vidéo résumant leur projet de manière créative et divertissante.

À la date de clôture du concours, fin mars, 292 propositions avaient été soumises. Des équipes de scientifiques du CERN ont alors évalué les propositions en fonction de la créativité, de la motivation, de la faisabilité et de la capacité à suivre la méthode scientifique. Après deux étapes de sélection, 16 équipes² ont été retenues pour la sélection finale, effectuée par un comité officiel du CERN qui attribue du temps de faisceau aux expériences. Le comité a décidé de choisir non pas une mais deux équipes gagnantes, et toutes deux ont été invitées au CERN pour réaliser leurs expériences ensemble.

L’équipe Odysseus’ Comrades compte 12 membres ; sa proposition est d’observer la désintégration de pions chargés (des particules contenant un quark et un antiquark) afin d’étudier l’interaction faible, l’une des quatre forces fondamentales de la nature.

« Au début, c’était très difficile de trouver une expérience à proposer pour le concours. Mais quand on rencontre un obstacle, c’est toujours une bonne idée de se tourner d’abord vers l’histoire. Nous avons donc étudié l’histoire du CERN et ça nous a amenés à proposer d’étudier une propriété particulière de l’interaction faible », explique Andreas Valadakis, enseignant de l’équipe grecque.

L’équipe Dominicuscollege compte cinq membres ; elle a proposé de créer ses propres cristaux afin de fabriquer un calorimètre, dispositif qui mesure l’énergie, et de le tester avec le faisceau du CERN.

« Pour la vidéo, l’équipe a passé une journée dans une classe, quand je n’étais pas à l’école. Ils m’ont montré le résultat le soir : j’ai été bluffée! » raconte Rachel Crane, enseignante de l’équipe des Pays-Bas.

« D’après mon expérience, c’est toujours extraordinaire de voir ce qui se passe quand des élèves du secondaire participent à de vraies recherches, affirme James Gillies, chef du service Communications. Je suis impatient de voir ce que feront les deux équipes gagnantes. »

Des scientifiques du CERN discutent maintenant des détails scientifiques et techniques avec les deux équipes gagnantes afin de préparer leurs expériences, qui auront lieu en septembre.

 

Pour en savoir plus :

Equipe Odysseus’ Comrades

• Extrait de la proposition « A Nature’s Preference » (Une préférence de la nature): « L’interaction faible fait briller le soleil et les autres étoiles et elle donne vie à la vie. En étudiant l’histoire de la physique des particules, nous avons découvert que l’interaction faible était la force motrice derrière des découvertes majeures au CERN : la désintégration du pion en électron, les courants neutres, le W et le Z, et récemment le boson de Higgs. Donc, pour faire référence au 60^e anniversaire du CERN, nous avons décidé de proposer une expérience liée à une propriété particulière de l’interaction faible, à savoir sa préférence pour les particules gauchères et les antiparticules droitières. » 
• Leur vidéo

Equipe Dominicuscollege :

• Extrait de la proposition « Crystal calorimeter » (Calorimètre à cristaux): « Avec notre expérience, nous espérons encourager d’autres étudiants à s’intéresser, comme nous, au monde fabuleux de la physique. Nous voulons montrer aux élèves que la physique est une science intéressante, pleine de défis et ludique. Nous voulons qu’ils se rendent compte que la physique est aussi accessible ; tout le monde est capable de préparer et de faire fonctionner une expérience. Bref, nous voulons que notre extraordinaire calorimètre soit une source d’inspiration pour d’autres élèves! »
• Leur vidéo

Le concours Ligne de faisceau pour les écoles du CERN

1. Le CERN, Organisation européenne pour la Recherche nucléaire, est le plus éminent laboratoire de recherche en physique des particules du monde. Il a son siège à Genève. Ses États membres actuels sont les suivants : Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Israël, Italie, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie, Suède et Suisse. La Roumanie a le statut de candidat à l’adhésion. La Serbie est État membre associé en phase préalable à l’adhésion. Les États-Unis d’Amérique, la Fédération de Russie, l’Inde, le Japon, la Turquie, la Commission européenne et l’UNESCO ont le statut d'observateur.
2. Parmi les 292 propositions soumises, 16 ont été finalistes. Il s’agissait des équipes suivantes, par ordre alphabétique : ArchiGuys (Italie), Beamaniacs (Turquie), Bearcat Beam Team (États-Unis d’Amérique), Cepheids (Singapour), CERNinos (Suisse), Copernicus Team (Pologne), Dominicuscollege (Pays-Bas), Els Positrònics (Espagne), Femtonautas (Espagne), Hardworking International Group of Grenoble's Scientists (France), INerdPerCaso (Italie), Liceo Scientifico Leonardo da Vinci Treviso (Italie), Odysseus' Comrades (Grèce), St John's College (Afrique du Sud), Team Kopernicium (Allemagne) et Youngsteins (Autriche).