Portail académique de Physique-Chimie

  Accueil > Actualités > Un tramway nommé Supra

Un tramway nommé Supra

27 / 06 / 2012

Jeudi 03 Mai 2012 a eu lieu à l’UPEC, la finale régionale du concours « Faites de la science 2012 ».

Pituthuvi, Xavier et mohammed, Trois élèves de Seconde 1 du Lycée Suger de Saint Denis ont crée la surprise et ont décroché la deuxième place du concours grâce à leur projet intitulé « Un tramway nommé supra ».

L’idée du projet remonte au début de l’année scolaire. A l’occasion du centenaire de la découverte de la supraconductivité, nous avons pu voir sur internet des vidéos spectaculaires d’expériences de lévitation. Nous avons alors voulu reproduire une de ces expériences. Notre professeur qui possédait une pastille supraconductrice nous a encouragé et nous a convaincus de la faisabilité du projet. Nous avons alors mis à profit nos heures d’accompagnement personnalisé pour le mener à bien.

Un projet avec de vrais morceaux de physique dedans … De quoi s’agit-il ?

Refroidi en dessous de sa température critique, un matériau supraconducteur lévite au dessus d’un aimant ; il y a expulsion totale des lignes du champ magnétique :

C’est l’effet découvert par Meissner en 1933.

Pour un certain type de supraconducteurs (découverts en 1986) il peut y avoir un état mixte où coexistent la phase supraconductrice et la phase normale ; Le champ magnétique de l’aimant pénètre dans le matériau par endroits appelés vortex.

En choisissant judicieusement la géométrie du champ magnétique, il est possible de piéger le supraconducteur : c’est le phénomène d’ancrage magnétique ; C’est sur ce principe sur lequel repose la stabilité d’un train supraconducteur.

La réalisation de notre circuit a nécessité 300 aimants néodymes (prévoir 10% de casse car en dépit de leur puissance les aimants néodymes sont très fragiles) et plusieurs heures de travail car pour réussir à placer correctement les aimants néodymes, il faut vaincre leur puissante répulsion mutuelle.

Des Lycéens venus du froid

C’est au palais de la découverte que nous avons eu la possibilité de manipuler l’azote liquide (à -196°C ) en compagnie de Hassan Khlifi un des responsables du département de Physique.

Nous avons ainsi été sensibilisés aux mesures de sécurité à prendre lorsqu’on manipule l’azote liquide.

La démonstration devant le jury fut spectaculaire :

Voir la vidéo :

<itheora646>

Après une présentation de l’université, de ses laboratoires et du métier de chercheur, par les chercheurs eux-mêmes…

… la journée s’est terminée par une remise de prix dans le grand amphithéâtre.