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Itinéraire d’un Physicien des astroparticules

18 / 02 / 2010

Mardi 10 Novembre 2009, dans le cadre des conférences NEPAL, les élèves de l’option PCL du Lycée Suger de Saint Denis, ont eu le plaisir d’accueillir Monsieur Karim Louédec doctorant au Laboratoire de l’accélérateur linéaire à Orsay qui leur a présenté l’état de la recherche dans le domaine des rayons cosmiques de haute énergie.

Interview de Karim Louédec par les élèves

- 
Monsieur Louédec, quel âge avez-vous ?

J’ai 23 ans (bientôt 24 en avril prochain).

- Combien de diplôme avez-vous ?

J’ai obtenu le brevet, puis un bac S-Sciences de l’Ingénieur. Puis dans mon cursus universitaire, j’ai obtenu :
- une licence de physique, à Brest
- une maitrise de physique, à Orsay
- un master 2 de physique fondamentale et appliquée parcours Noyaux Particules Astroparticules et Cosmologie, à Orsay
- un magistère de physique fondamentale, à Orsay (c’est un diplôme que l’on obtient en faisant des cours supplémentaires et avec des moyennes éliminatoires plus élevées. En gros, c’est un Master 2 ++)
Maintenant j’étudie pour obtenir mon doctorat de physique, spécialité astroparticules, pour 2011.

- A quel âge et à quel moment avez-vous commencé à vous intéresser à la science ?

Au départ, c’est plutôt l’école qui a fixé mon intérêt pour les matières scientifiques avec bien évidemment la physique-chimie à partir de la 4ème. La physique-chimie au lycée n’a fait que confirmer mon intérêt pour ce domaine. Les TP étaient une vraie façon de voir comment appliquer nos cours. Et comme je n’étais pas perdu dans les mathématiques, outil fondamental et indispensable pour continuer en sciences, j’ai pu choisir une voie scientifique pour mon parcours universitaire.

-  Pourquoi avez-vous choisi ce domaine ?

Je suis venu sur Paris après ma licence pour faire des études dans le domaine de l’infini. En fait, j’ai toujours eu une attirance en sciences pour les deux infinis : l’infiniment petit avec la structure de la matière et l’infiniment grand avec l’astrophysique.

Le domaine des astroparticules, terme rentré en 2008 dans le Larousse, est un parfait mariage de ces deux disciplines. J’ai ainsi effectué un stage de DEA au Laboratoire de l’accélérateur Linéaire à Orsay. Ce stage a duré cinq semaines et m’a permis de découvrir l’observatoire Pierre Auger en Argentine . L’Observatoire Pierre Auger étudie ainsi ces deux infinis : connaitre d’où viennent ces rayons cosmiques très énergétiques et comment sont-ils accélérés, mais également étudier les interactions des particules des gerbes avec l’atmosphère à des énergies supérieures à celles duLHC (mis en service depuis peu et qui a vu ses premières collisions le 23 novembre dernier).

-  Est-ce qu’un jour les rayons cosmiques arrêteront de venir sur Terre ?

Pour répondre à cette question, il convient de différencier les rayons cosmiques (RCs) de très haute énergie des RCs de plus basse énergie.
Pour ceux de très haute énergie, si par exemple ils ne sont créés que par une source astrophysique (par exemple, un noyau actif de galaxie ou une supernova), avant l’apparition de cette source on a pu ne pas avoir de RCs arrivant sur Terre. De même, peut être que le flux des RCs arrivant sur Terre diminuera et s’éteindra lorsque cette source ne créera plus de RCs.

En ce qui concerne le flux de RCs à toute énergie, c’est à dire principalement à basse énergie du fait que le flux soit inversement proportionnel à l’énergie à la puissance 2.7, il a en fait été observé une corrélation entre le flux de RCs et la température sur Terre. Ces mesures ont été réalisées avec des carottes polaires et les concentrations de différents isotopes. Il a été mis en évidence que le flux de RCs pouvait varier d’un facteur 2 ou 3 sur des échelles de temps du millier d’années.

En fait, il semblerait qu’une augmentation intense du flux de RCs précède les réchauffements climatiques sur Terre. Des études sont actuellement en cours pour voir si les RCs n’auraient pas une influence sur la couverture nuageuse. En effet, On se demande si le flux de RCs entraine une augmentation de la couverture nuageuse donc de la température. Les expériences actuelles tenteront de répondre à ces questions.

Est-ce que les rayons cosmiques peuvent avoir des répercutions sur notre ADN ?
Lorsque les RCs traversent notre corps, ils sont de trop faible énergie pour nous abimer nos cellules. En revanche, si l’atmosphère était moins épaisse, on pourrait avoir des RCs de plus haute énergie nous traversant.

Ainsi, dans certains cas il se pourrait que cela modifie en nous certaines cellules et en tue d’autres. Je ne suis pas expert dans le domaine, mais peut être que les RCs pourraient modifier un peu
notre ADN dans ces cellules touchées. Mais je ne pense pas que ces cellules (quelques unes) prennent le pas sur toutes les autres qui nous composent.

Article proposé par Mohamed EL Abed, Professeur de Physique au Lycée Suger de Saint Denis.

Mise en ligne le 18 février 2010