Journal de Saclay n°37

3e TRIMESTRE 2007 > N°37
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Centre CEA de Saclay
LE JOURNAL
DOSSIER
Magnétisme :
une technologie clé
pour la recherche
■ Collaborations France-Chine p.12
■ Une fondation sur le Plateau
de Saclay p.14
Fête de la Science les 13 et 14 octobre 2007
Portes ouvertes à NeuroSpin p.16
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Éditorial
Éditeur
Crédits photos
CEA (Commissariat
à l’énergie atomique)
Centre de Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex
CEA / A Gonin
CEA / C Fuseau
CEA / Ganil / JM Enguerrand
IPGP / J Aubert
CEA / B Levesy
CERN
CEA / JJ Bigot
CEA / T Foulon
CEA / F Benausse
CEA / C Dupont
CNRS photothèque /JM Garcia,
L Belliard
CNRS photothèque / Thales/
H Raguet
CEA / Boulay
CEA / Joly
CEA / D Marchand
CNRS photothèque / L Medard
CNRS photothèque / I Delbende,
M Rossi
CNRS photothèque / A Duchon
INRIA / C Lebedinsky
Directeur
Yves Caristan
Directrice de la publication
Danièle Imbault
Rédacteur en chef
Christophe Perrin
Rédactrice en chef adjointe
Sophie Astorg
Iconographie
Chantal Fuseau
Conception graphique
Mazarine
2, square Villaret de Joyeuse
75017 Paris
Tél. : 01 58 05 49 25
Photos de couverture :
Boussole chinoise du II e siècle av. J.-C.
N° ISSN 1276-2776
Centre CEA de Saclay
Droits de reproduction,
texte et illustrations
réservés pour tous pays
Sommaire n° 37
Éditorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.2
Dossier : Magnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . p.3
Collaborations France-Chine . . . . . . . . . . p.12
Une fondation sur le Plateau de Saclay . . . p.14
Conférence Cyclope juniors . . . . . . . . . . p.16
Portes ouvertes à NeuroSpin . . . . . . . . . . p.16
L
es échanges scien-
à Saclay le Président de l’Académie des
tifiques n’ont jamais
sciences chinoise. C’est aussi dans cet
connu de frontière. C’est
esprit que des équipes du centre CEA de
ce qui en a fait un moteur
Saclay et leurs partenaires du Plateau se
important de l’essor de
sont associés au sein d’une fondation de
nos sociétés. Ainsi en
coopération scientifique dans les domaines
pleine guerre froide, à la fin des années
des systèmes d’informations et de la
60, des physiciens des particules de
physique. Le même mouvement s’est
Saclay concevaient une des plus grandes
opéré autour des neurosciences (École des
chambres à bulles jamais réalisées alors,
neurosciences Paris Île-de-France). Alain
« Mirabelle », et l’installaient à Serpukhov
Bravo, directeur de Supélec et président de
au cœur de l’Union soviétique, où ils
la fondation « Digiteo - Triangle de la
s’établissaient avec leur famille pour
physique » nous fait part dans ce numéro
plusieurs années. D’autres physiciens
des orientations données à cette fondation.
participaient au développement du CERN,
Enfin vous trouverez un dossier scientifique
symbole de coopération internationale
sur le magnétisme, un phénomène
voulu par les pays fondateurs européens,
physique de première importance. Les
dans un contexte géopolitique difficile.
applications sont en plein développement
Aujourd’hui, nous parlons de globalisation
aussi bien dans le domaine de la vie
et d’interdépendance pour une grande
courante que dans celui des très grands
partie des activités humaines et les
instruments de la physique, aux frontières
activités scientifiques n’échappent pas
de la connaissance.
à ce mouvement. C’est dans ce cadre
Yves Caristan,
que la Direction générale du CEA a reçu
Directeur du centre CEA de Saclay
LE CEA ET LE MAGNÉTISME
1
1 Mise en place de l’aimant d’un détecteur
du Grand accélérateur national d’ions lourds.
Cette installation CNRS-CEA à Caen est dédiée
à la physique nucléaire (étude des noyaux
atomiques).
Depuis sa création, le CEA participe à la
conception d’accélérateurs de particules
pour élucider l’organisation de la matière
à partir de ses composantes les plus
élémentaires : c’est l’objectif poursuivi par
la physique nucléaire et la physique des
particules. En 1945, c’était une clé importante
pour parvenir à domestiquer l’énergie
nucléaire, c’est aujourd’hui encore
un défi scientifique de premier plan.
Ces accélérateurs se sont succédé, à des
échelles et des énergies toujours croissantes,
dans le cadre de collaborations élargies. Dans
toutes ces installations, les champs
magnétiques jouent un rôle majeur. Ils
servent à confiner ou à courber les faisceaux
de particules accélérées. Dans les détecteurs,
ils entraînent, sur des trajectoires précieusement
enregistrées, les particules inconnues,
engendrées à la suite de collisions,
et dévoilent de la sorte leurs énergies.
La course aux hautes énergies a mécaniquement entraîné la course aux champs
magnétiques intenses et a conduit à
développer la technologie des aimants
supraconducteurs et de la cryogénie
nécessaire à leur fonctionnement.
Ces avancées ont enrichi plus récemment
d’autres disciplines, également présentes
au CEA : la fusion nucléaire par confinement
magnétique et l’imagerie médicale par
résonance magnétique.
Par ailleurs, des physiciens de l’état
condensé s’attachent à comprendre
le magnétisme à petite échelle, dans
des couches minces ou même au niveau
d’atomes individuels. Le « nanomagnétisme »,
ou « spintronique », apparaît aujourd’hui
comme une voie prometteuse d’innovations
en électronique.
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Les technologies liées au magnétisme sont présentes dans de nombreuses installations de recherche :
accélérateurs de particules, fusion nucléaire, imagerie par résonance magnétique, etc. Elles sont la
clé de progrès décisifs.
LE
MAGNÉTISME
AU QUOTIDIEN
Un mystérieux médiateur : le champ
magnétique
Chacun croit savoir ce qu’est le magnétisme mais peine
avec un aimant plus puissant. Le « pouvoir » de l’un se
à le définir. Retour aux bases…
trouve ainsi transmis à l’autre grâce à un invisible média-
A quoi associez-vous le magnétisme ? A un « magnet »
teur : le champ magnétique. Une expérience classique
collé sur le réfrigérateur ? Cette image définit bien le
utilisant un aimant et de minuscules grains de fer permet
magnétisme : un aimant exerce des forces d’attraction sur
de visualiser ce champ : le fer s’agglutine aux extrémités
des objets en fer ou en acier. Mais qu’est-ce qu’un
(ou pôles) de l’aimant et le long de lignes refermées sur
aimant ? C’est à l’origine un objet dont la composition
ces pôles. Ces « lignes de force » dessinent précisément
inclut un métal comme le fer, le nickel, le cobalt ou le
les contours du champ magnétique de l’aimant, indiquant
chrome. Il existe à l’état naturel, comme la magnétite, un
à la fois l’intensité et la direction de ce champ. Chaque
oxyde de fer présent sur l’île grecque Magnésie qui a
grain de fer est en réalité un « mini-aimant » dont le pôle
donné son nom au magnétisme. Il est possible de renforcer
nord est à la fois attiré par le pôle sud de son voisin et
artificiellement un aimant naturel : prenez deux objets en
repoussé par son pôle homologue. Ils ont donc tendance
fer ou en acier et cognez-les l’un contre l’autre. Les chocs
à s’aligner.
Pour augmenter la force d’un aimant, on peut aussi le frotter
Magnétisme :
CLÉ POUR LA RECHERCHE
une technologie clé pour la recherche
MAGNÉTISME : UNE TECHNOLOGIE
répétés exacerbent leur propriété ; de même, certains
outils s'aimantent à l’usage.
Permanent ou temporaire
Même sans aimant, il est possible de produire un champ
magnétique : une boucle de fil conducteur parcourue par
un courant électrique fait l’affaire ! Il suffit alors de glisser
l’aimant à l’intérieur d’une bobine conductrice pour
démultiplier sa force. L’ensemble, appelé électroaimant,
constitue un aimant à commande électrique.
Suivant le matériau qui constitue l’aimant, les propriétés
magnétiques acquises sous l’effet d’un champ excitateur
persistent ou non quand ce champ disparaît. Ainsi, l’acier
conserve une aimantation permanente, à la différence
d’un alliage de fer qui la perd en grande partie. On parle de
matériau magnétique dur (acier) ou doux (fer). Pour réaliser
un électroaimant, il est préférable d’utiliser un composé en
fer doux pour bénéficier d’une remise à zéro à l’extinction
1
du courant électrique.
Dans la nature, certaines roches sédimentaires ou
1 La limaille de fer matérialise le champ magnétique de l’aimant.
Chaque particule se comporte comme un minuscule aimant,
qui s’oriente dans ce champ, le pôle nord de l’un attiré par le
pôle sud de l’autre.
magmatiques ont donné naissance à des aimants permanents : c’est le champ magnétique terrestre qui a organisé
et façonné ces matériaux.
3
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Magnétisme
La Terre est un aimant
Notre planète elle-même se comporte comme un gigantesque aimant. Ses pôles sont proches des pôles géographiques1, sans être confondus avec eux, près de 1 300 km
les en séparent actuellement. La rotation de la Terre
3
affecte les mouvements de convection2 qui agitent
l’intérieur du noyau liquide, ce grand océan de fer en
Détail intéressant : l’annulation du champ magnétique
fusion situé entre la graine de fer solide de 1 200 km de
terrestre en cas de renversement est très transitoire. C’est
rayon et le bas du manteau de 3 500 km de
aussi ce qui est observé dans l’expérience VKS…
rayon. Or aucun aimant permanent ne peut
subsister à la température régnant dans le
1 Pôles géographiques : ils sont définis par l’axe de rotation de la Terre
noyau (plusieurs milliers de degrés). Ce sont
sur elle-même.
les seuls courants électriques à l’intérieur
du noyau qui, par « effet dynamo », sont à
1
l’origine du champ magnétique terrestre.
2 Convection : transport de chaleur et de matière.
3 Von Karman Sodium : collaboration impliquant le CEA, le CNRS et les
Écoles normales supérieures de Paris et de Lyon.
4 DRECAM : Département de recherche sur l’état condensé, les atomes
et les molécules, du centre CEA de Saclay.
Le champ magnétique terrestre
en laboratoire
Cela a été confirmé par les récents résultats obtenus par
la collaboration VKS3, dans une expérience mise en œuvre
notamment par une équipe du DRECAM4 au centre CEA
de Cadarache. Pour la 1ère fois, un champ similaire au
champ magnétique terrestre a été produit par effet
dynamo spontané dans un fluide conducteur turbulent (de
sodium) et pour la 1ère fois également, des renversements
de ce champ, similaires à ceux bien connus des géophysiciens, ont été mis en évidence en laboratoire. Ces inversions
de polarité se sont en effet répétées plus de cent fois au
1 La magnétite est un oxyde de fer naturel dont les propriétés
magnétiques témoignent du champ magnétique terrestre
existant au moment de la formation de la roche.
2 Entre le manteau et la graine solide située au centre de la Terre,
un océan de fer liquide, agité de tourbillons, est à l’origine du
champ magnétique terrestre. Les traits blancs matérialisent les
lignes de force de ce champ.
3 L’expérience VKS a permis de modéliser le noyau de fer liquide
de notre planète grâce à un métal liquide turbulent (sodium).
Un champ magnétique semblable à celui de la Terre est apparu
spontanément. Des renversements de ce champ, analogues à
ceux du champ magnétique terrestre, ont également été observés.
Ici, vue de la cuve vide, où est brassé le sodium liquide.
Quelques tâches très magnétiques
■ S’orienter à la boussole
Dès le II e siècle av. J.-C, les Chinois utilisent des aiguilles
2
(ou des cuillers) en magnétite pour s’orienter. La relation
entre les aimants et le champ magnétique terrestre n’est
4
cours des 50 derniers millions d’années. L’événement le
en revanche établie qu’en 1600 par un physicien anglais,
plus récent date de 780 000 ans.
William Gilbert.
Sans champ magnétique terrestre, plus de boussole, ni de
Le pôle nord de l’aiguille en acier de la boussole est attiré
bouclier magnétique : les particules cosmiques, nocives
par le pôle nord de la Terre. Cherchez l’erreur : le pôle
pour les êtres vivants… et l’électronique, pénètreraient
magnétique proche du pôle nord géographique est en
dans notre atmosphère. La vie deviendrait plus difficile.
réalité un pôle sud magnétique !
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métalliques
Sous les plaques à induction, un champ magnétique variable
induit des courants électriques (dits de Foucault) à l’intérieur du fond de la casserole. De même que le filament
1
d’une lampe s’échauffe en même temps qu’il éclaire, la
casserole chauffe les aliments et… la plaque de cuisson.
Sur le même principe, les courants de Foucault sont
Attention, pour s’orienter précisément sans GPS, il faut
exploités pour le contrôle non destructif de pièces indus-
consulter sur une carte récente la déclinaison du lieu,
trielles conductrices. Un champ magnétique variable
c’est-à-dire l’écart angulaire entre la direction des pôles
induit des courants au sein de la pièce à tester. La
nord géographique et magnétique.
présence d’un défaut perturbe la circulation de ces
courants. L’interprétation fine des signaux exige une
■ Fermer la porte d’un placard ou soulever un train
modélisation préalable des phénomènes en jeu. C’est
Fermer la porte d’un placard, ouvrir un contact électrique
l’une des spécialités d’une équipe du LIST1, à Saclay, qui
à distance, soulever une carcasse de voiture à l’extrémité
avec la plate-forme logicielle dédiée au contrôle non
d’une grue : un aimant ou un électroaimant s’en charge…
destructif CIVA, dispose d’un outil exceptionnel, utilisé par
Mais attention, quand vous passez une IRM, il règne un
des industriels de nombreux secteurs.
Magnétisme :
une technologie clé pour la recherche
■ Cuisiner… ou contrôler la fabrication de pièces
champ magnétique intense dans le local d’examen. Tous
les objets métalliques sont à bannir : ils se transforme-
■ Ecrire ou lire l’information
raient en dangereux projectiles par effet « missile ».
Comme autrefois sur la bande d’un magné-
Suivant l’orientation de leurs pôles, des aimants s’attirent…
tophone, les informations sont stockées sur
ou se repoussent, comme dans les trains à lévitation
le disque dur d’un ordinateur. Une tête
magnétique. Au passage du train, le champ magnétique
d’écriture composée d’un électroaimant
produit par des électroaimants embarqués induit, dans
aimante localement la couche magnétique
des bobines solidaires du rail, un courant qui les active. La
à la surface du disque et écrit des « 0 » ou
force répulsive compense alors le poids du train. Celui-ci
des « 1 ». En lecture, l’électroaimant est
lévite au-dessus du rail sans frottement…
aujourd’hui remplacé par une tête exploitant un effet de magnéto-électro-
■ Produire un courant électrique
nique ou électronique de spin2.
Magnétisme et électricité sont intriqués. Un courant
parcourant une boucle circulaire produit un champ
1 LIST : Laboratoire d’intégration des
magnétique. À l’inverse, un champ magnétique influence
systèmes et technologies, de la Direction
par « induction » un circuit électrique : il fait apparaître un
courant électrique (induit) dans une bobine en rotation.
de la recherche technologique du CEA.
2 Voir à ce sujet l’encadré p.10.
3
Fondés sur ce principe, les alternateurs des centrales
convertissent l’énergie mécanique (mouvement) en électricité.
1 Boussole chinoise du IIe siècle av. J.-C. La cuiller sera remplacée plus
tard par une aiguille. Les 24 graduations sont utilisées encore aujourd’hui
sur les compas des navires de pêche chinois. La boussole a été introduite
en Europe, via le monde arabe, vers le XII e siècle.
2 Les dessous d’une plaque de cuisson à induction. On distingue les bobines
induisant les courants de Foucault à l’intérieur du fond des casseroles.
3 Deux aimants, dont les pôles homologues (nord-nord ou sud-sud)
2
se font face, se repoussent. Si on retourne l’un des aimants, l’aimant
situé en haut tombe, attiré par l’autre. Le train à lévitation magnétique
est une illustration de ces forces magnétiques répulsives, capables
de compenser le poids du train.
5
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Magnétisme
VISITONS
LES GRANDS AIMANTS
DE LA RECHERCHE !
Ils courbent la trajectoire de particules, confinent les réactifs de fusion nucléaire ou participent à l’imagerie par
résonance magnétique (IRM). Ces électroaimants résultent d’une technologie complexe, au carrefour de
nombreux métiers, avec un dénominateur commun : les supraconducteurs.
Les progrès des accélérateurs de particules, des démons-
D’autres accélérateurs non cités ici, comme le Grand
trateurs de fusion nucléaire ou des IRM exigent des
accélérateur d’ions lourds (Caen), le synchrotron SOLEIL
champs magnétiques toujours plus élevés, et donc des
(St-Aubin) ou les cyclotrons associés à la tomographie par
courants plus forts dans les électroaimants. Or plus
émission de positons utilisent également des composants
l’intensité du courant augmente, plus le conducteur
magnétiques innovants.
s’échauffe. Une solution consiste à utiliser un matériau
supraconducteur. Le courant électrique peut alors circuler
sans résistance ni dissipation d’énergie et, dans le cas
6
LES MILLE SEPT CENTS AIMANTS
DU CERN
d’un système fermé, sur de très longues durées. Cette
Grâce à ses aimants supraconducteurs, le nouvel
propriété remarquable ne se manifeste qu’à très basse
accélérateur de particules du CERN1, le LHC2, permettra
température. Si le supra se réchauffe au-delà d’un seuil
d’accélérer des particules 70 fois plus énergétiques que
critique (voisin de -270°C !), l’énergie colossale emmaga-
son prédécesseur.
sinée dans le conducteur est relâchée brutalement et doit
Dans le cadre d’une coopération internationale à laquelle
pouvoir être dissipée sans endommager l’aimant. Le
participent le CEA3 et le CNRS pour la France, le CERN
moindre défaut de fabrication peut conduire à franchir
achève la construction du LHC dans le tunnel circulaire de
ce seuil. D’où l’importance de tester les aimants dans
27 km de circonférence, creusé pour l’accélérateur précé-
d’immenses cryostats.
dent. Lancés à des vitesses proches de celle de la lumière,
Nous allons rendre visite à trois installations remarquables
des protons circuleront à double sens à l’intérieur de l’an-
qui ont mobilisé de nombreuses équipes de Saclay.
neau et se heurteront de plein fouet en quatre points.
LHC / CMS
LHC / ATLAS
Aimant cylindrique principal du détecteur CMS du LHC.
Huit aimants en forme de rectangle à coins arrondis constituent
l’aimant dit « toroïdal tonneau » du détecteur ATLAS du LHC.
Diamètre 6 m ; Longueur 13 m ; champ magnétique de 4 teslas
Largeur 5 m ; Longueur 25 m ; 4 teslas
Record mondial d’énergie stockée dans un aimant, suffisante
pour fondre 18 tonnes d’or.
Le plus grand aimant au monde.
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L’utilisation d’aimants supraconducteurs, comme dans
Tore Supra au centre CEA de Cadarache4, permet
d’allonger la durée des réactions de fusion nucléaire, un
passage obligé vers la production d’électricité par
fusion. Et demain ITER5…
Le confinement magnétique apparaît aujourd’hui comme
la voie la plus avancée pour produire de l’électricité à
partir de la fusion nucléaire. De quoi s’agit-il ? Pour
fusionner des noyaux atomiques, il faut les porter à des
températures extrêmes, des dizaines de millions de
Magnétisme :
1 200 aimants cylindriques dipolaires courberont la
trajectoire des particules du LHC.
FUSION DE NOYAUX DANS
DES AIMANTS
une technologie clé pour la recherche
LHC / Dipôles
degrés, auxquelles aucun matériau ne résiste. Il faut donc
isoler les noyaux (à l’état de plasma) des parois du
réacteur, grâce par exemple à un champ magnétique. Un
Diamètre de chaque aimant 50 cm ; Longueur 15 m ; 8,3 teslas
Les aimants les plus complexes du LHC.
assemblage astucieux d’aimants permet de piéger les
réactifs au centre d’un tore. Pionnière dans l’utilisation de
bobines supraconductrices, l’installation du CEA Tore
Supra détient le record de la durée de vie du plasma de
L’énergie record dégagée par ces collisions engendrera
fusion : 6 minutes et 30 secondes. Le démonstrateur en
des gerbes de particules éphémères, parmi lesquelles les
construction, ITER, reprendra et approfondira cette
physiciens espèrent identifier le « boson de Higgs » et
option avec un matériau supraconducteur encore plus
ainsi, confirmer la cohérence de leurs modèles théoriques.
performant, un alliage niobium–étain, pour conjuguer
puissance de fusion et durée de confinement du plasma.
La plus grande usine cryogénique au
monde
À quelques dizaines de centimètres de distance seulement,
Dans l’anneau, quelque 1 200 aimants (dipolaires) courberont
d’une étoile et le froid du vide intersidéral…
cohabiteront dans cet incroyable « chaudron » le brasier
la trajectoire des protons. Alimenté par le courant de dix
lignes à haute tension, chacun des monstres de 30 tonnes
Tore Supra
déploiera une force équivalente à deux fois le poids de la
Aimant toroïdal participant au confinement du plasma de
fusion nucléaire de Tore Supra.
Tour Eiffel ! D’autres aimants (quadripolaires) concentreront
le faisceau de protons, comme une lentille focalise la
lumière. Dans des détecteurs aux allures de cathédrales,
des aimants gigantesques entraîneront enfin les particules
créées à la suite des collisions sur des trajectoires en
spirales. La mesure des courbures de ces « rodéos » révèlera
les charges électriques et les masses des particules
inconnues.
Représentant 54% du coût de l’accélérateur, les 1 700
aimants du LHC sont raccordés à une immense chaîne de
très grand froid : -271°C ! Cette infrastructure où circule de
l’hélium superfluide fait du LHC la plus grande usine cryogénique au monde. Si le LHC avait été construit avec des
aimants non supraconducteurs, sa circonférence aurait
Diamètre 2 m ; Longueur dépliée 10 m ; 4,5 teslas
quintuplé et sa consommation électrique aurait décuplé !
Première utilisation à grande échelle de l’hélium superfluide
pour refroidir le bobinage supraconducteur.
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Magnétisme
NeuroSpin
Aimant cylindrique principal du système d’IRM à champ
intense de NeuroSpin.
UN AIMANT PUISSANT POUR
UNE IRM PLUS PRÉCISE
Augmenter le champ magnétique des IRM grâce à la
supraconductivité permet d’améliorer la résolution
spatiale et temporelle du système d’imagerie. C’est le
défi technologique relevé par NeuroSpin6.
La résonance magnétique (nucléaire)7 est une technique
d’analyse très sensible, qui met en jeu des noyaux
atomiques plongés dans un champ magnétique. Elle renvoie
au magnétisme des noyaux d’atomes (ici, d’hydrogène),
sans que ces atomes ne soient eux-mêmes magnétiques
au sens où l’est le fer. Plus le champ magnétique est élevé,
meilleure peut être la résolution spatiale de l’imagerie.
D’où le projet d’IRM sous champ intense de NeuroSpin :
la valeur de 11,7 teslas retenue correspond à la limite
8
Diamètre 5 m ; Longueur 4 m ; 11,7 teslas
Champ magnétique extrêmement homogène sur un grand
diamètre (90 cm).
accessible avec le matériau supraconducteur de référence
(un alliage niobium-titane). Fruit d’une collaboration entre
avancées dans les traitements des maladies neuro-
le Dapnia et la Direction des sciences du vivant, cet
dégénératives et psychiatriques.
9
aimant « high tech » bénéficiera de diverses innovations
2 LHC : Large Hadron Collider, grand collisionneur de hadrons (protons).
tion exigera en particulier la production journalière de plus
de cent litres d’hélium, qui sera assurée sans discontinuer
3 À Saclay, le Dapnia (Laboratoire de recherche sur les lois fondamentales
de l’Univers) et à Grenoble, le Département de recherche fondamentale
sur la matière condensée.
par des liquéfacteurs situés au sous-sol. L’IRM à 11,7 teslas
4 À Cadarache, au Département de recherches sur la fusion contrôlée (DRFC).
permettra dès 2011 d’observer des volumes élémentaires
5 ITER : International Thermonuclear Experimental Reactor.
contenant des milliers de neurones au lieu de millions,
6 NeuroSpin : centre d’imagerie du cerveau par IRM en champ magnétique
intense, implanté à St-Aubin, sur le centre CEA de Saclay.
comme c’est le cas aujourd’hui avec des aimants de trois
7 RMN : voir encadré p.10.
teslas. Ce nouvel instrument conduira à une meilleure
8 Tesla : unité de champ magnétique. Le champ magnétique terrestre
est de l’ordre de 0,05 millitesla.
compréhension du fonctionnement cérébral et à des
9 Dapnia : Laboratoire de recherches sur les lois fondamentales de l’Univers.
ITER
Aimant toroïdal qui participera au confinement du plasma
de fusion nucléaire d’ITER.
Diamètre 10 m ; Longueur dépliée 25 m ; 5,3 teslas
8
1 CERN : organisation européenne pour la recherche nucléaire, près de Genève.
héritées des aimants de fusion notamment. Son exploita-
Nouveau matériau supraconducteur (niobium-étain), bobinage
innovant, repris pour NeuroSpin.
“
Interview
François Kircher, adjoint au chef du Service des accélérateurs,
de la cryogénie et du magnétisme, au Dapnia.
Quels sont les métiers
nécessaires à la genèse d’un
aimant supraconducteur ?
F.K. : Au départ, le physicien
expert en magnétisme calcule
la forme générale de l’aimant.
Le spécialiste de la supraconductivité définit à son tour le
conducteur, spécifique à chaque
application : la taille des filaments,
le nombre de brins dans le
câble, etc. Renforcer mécaniquement le câble et le refroidir
est ensuite le travail d’ingénieurs
mécaniciens et cryogénistes. Ils
participent à la conception de
l’aimant, en minimisant par
exemple les pertes thermiques.
Des électroniciens apportent de
leur côté l’instrumentation
capable de détecter très tôt une
transition du supraconducteur et
le dispositif de protection de
l’aimant. Enfin, un « ensemblier »
assure le montage des différents
éléments et intègre le tout dans
son environnement. Au Dapnia,
près de 90 personnes sont ainsi
mobilisées, moitié ingénieurs et
moitié techniciens. C’est une
des plus grosses équipes au
monde, après celle du CERN.
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Le magnétisme a deux origines, naturelle ou électrique, et
est nul. Seuls les atomes possédant des électrons « céli-
deux histoires très dissemblables. D’un côté, la création
bataires » sont susceptibles d’être magnétiques (fer, cobalt,
d’un champ magnétique par un courant électrique a été
nickel, etc.). Suivant leur configuration électronique, ces
siècle et
atomes réagissent de manières variées à un champ
interprétée aussitôt dans le cadre de l’électromagnétisme.
magnétique. Mais un atome non magnétique n’est pas
De l’autre, les Grecs savent depuis plus de 2 000 ans que
pour autant insensible à un champ magnétique : celui-ci
deux morceaux de magnétite s’attirent mais l’explication
induit au niveau de l’atome un courant qui tend à s’opposer
physique du phénomène n’a pu être fournie qu’au 20
à lui… sans y parvenir. Ce comportement est appelé
siècle, avec l’avènement de la mécanique quantique.
diamagnétisme !
mise en évidence par des physiciens au 19
ème
ème
Magnétisme :
LE MAGNÉTISME
À PETITE ÉCHELLE
une technologie clé pour la recherche
COMPRENDRE
Celle-ci a introduit une grandeur nouvelle, attachée aux
constituants de l’atome1, dont le nom évoque un mouve-
Dites plutôt ferromagnétisme
ment de rotation : le spin. La physique atomique a montré
Un atome individuel, porteur d’un magnétisme permanent,
que le spin des électrons est à l’origine du magnétisme
peut être influencé par celui de ses proches voisins. Les
dans son acception la plus simple. Il existe également un
configurations magnétiques des atomes ont alors
magnétisme (nucléaire) lié au noyau atomique, près de
tendance à s’homogénéiser, de sorte qu’un « ordre »
mille fois moins intense. Celui-ci est bien trop ténu pour
magnétique local peut émerger. On
être observable, sauf dans le cadre d’un phénomène
distingue des « domaines » magné-
amplificateur très particulier, appelé résonance (Résonance
tiques où les atomes ont leurs spins
magnétique nucléaire, voir encadré p.10).
électroniques parallèles. Cette
organisation démultiplie la sensi-
Les mille et une facettes
du magnétisme électronique
bilité magnétique du matériau.
La plupart des éléments ne sont pas magnétiques. Les
son nom à cette forme excep-
électrons du noyau s’associent spontanément par paires
tionnelle de magnétisme, obser-
de spins opposés de sorte que le spin résultant de l’atome
vable à l’échelle macroscopique :
C’est le cas du fer qui a donné
2
le ferromagnétisme. Le magnétisme électronique ne se
résume cependant pas au ferromagnétisme. Selon le type
1
d'ordre magnétique, on distingue différentes catégories
(ferro, anti-ferro, ferri, etc.).
Une équipe du DRECAM a construit un outil original pour
la compréhension fondamentale de ces phénomènes : un
microscope à force magnétique2, appliqué à l’imagerie par
résonance magnétique. Il permet notamment d’analyser
des nano-objets magnétiques, en distinguant des détails
inférieurs à la taille d’une cellule (un dix millième de
millimètre).
1 Le microscope à résonance magnétique permet d’analyser
des nano-objets magnétiques.
2 Image par microscopie à force magnétique d’une surface contenant du fer.
On distingue les « domaines » magnétiques, caractérisés par un état
magnétique homogène.
9
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Magnétisme
Le spin des neutrons au service
du ferromagnétisme
Une autre manière élégante d’étudier le ferromagnétisme
consiste à exploiter le spin des neutrons qui interagit très
localement avec les spins électroniques. A Saclay, les
neutrons, produits dans le réacteur nucléaire Orphée et
« préparés » au Laboratoire Léon Brillouin dans un seul
état de spin, constituent une sonde locale unique. Elle
permet d’analyser en profondeur les échantillons, de
remonter précisément aux configurations électroniques
des atomes et de comprendre leurs interactions.
1
1 L’atome est constitué d’un noyau central, lui-même composé de
neutrons et de protons, et d’électrons mobiles autour du noyau.
2 Une pointe magnétique portée par un levier interagit localement avec
la surface à analyser. L’enregistrement de la déviation du levier en
1 Les neutrons permettent de mesurer l’aimantation de multicouches
magnétiques, semblables à celles présentes dans les têtes de
lecture des disques durs de nos ordinateurs.
chaque point fournit une carte de ses domaines magnétiques.
Résonance
magnétisme
nucléaire (RMN) :
une sonde
ultra-sensible
La RMN est la mesure de
magnétisme la plus sensible.
Elle sonde certains noyaux
atomiques comme celui de
l’hydrogène. Grâce à elle,
les biologistes élucident la
structure spatiale des protéines
et les médecins enregistrent
des IRM.
Héritière d’une longue tradition en matière de RMN,
une équipe du DRECAM
explore des voies alternatives à celle des champs
magnétiques intenses, choisie
pour NeuroSpin.
Il existe en effet une limite
physique à l’intensité du
champ, estimée à 30 teslas.
Par une méthode optique
utilisant des lasers, ces
chercheurs préparent des
noyaux de xénon « hyper
magnétiques », dont la
« visibilité » en RMN est
accrue d’un facteur…
45 000 ! Ces noyaux
peuvent servir de traceurs
pour l’IRM, en association
avec une molécule capable
de se lier sélectivement aux
sites biologiques à étudier.
Ils peuvent également par
simple contact transmettre
leur propriété à d’autres
noyaux. Par ailleurs,
des aimants permanents,
inhomogènes mais moins
coûteux, pourraient remplacer
à terme les électroaimants
des IRM. Demain, les IRM
pourraient devenir
portatives…
La résonance magnétique nucléaire (RMN) est une technique puissante d’analyse chimique,
qui permet notamment de déterminer l’organisation spatiale de molécules biologiques.
Elle fait l’objet de recherches au centre CEA de Saclay.
L’électronique de spin, nouvel Eldorado
10
L'électronique de spin ou spintronique
exploite, en plus de la charge électrique
des électrons, leur spin. Cette discipline a
connu un essor rapide, après la découverte
en 1988 de la magnétorésistance géante
(GMR), puis en 1995 de la magnétorésistance Tunnel (TMR), encore plus
sensible. Ces effets se manifestent dans
des dispositifs composés de deux couches
minces magnétiques, séparées par une couche
non magnétique, conductrice (GMR) ou
isolante (TMR). Aujourd’hui, la GMR
s’est imposée dans les têtes de lecture
des disques durs des ordinateurs et la TMR
fait son apparition comme medium
de stockage des disques durs.
Des équipes du DRECAM cherchent
à comprendre et exploiter les aspects
fondamentaux de la spintronique pour
réaliser des capteurs magnétiques
ultrasensibles aux applications variées :
magnéto-encéphalographie, commandes
électriques, contrôle non destructif,
montres-boussoles, etc.
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Cet appareillage permet de déposer, l’une après l’autre, des couches ultraminces,
magnétiques ou non. Ces empilements sont étudiés notamment pour y observer
des effets de magnétorésistance géante (GMR) ou magnétorésistance Tunnel (TMR).
Magnétisme :
remplacer le champ magnétique
pour le contrôle de l’aimantation.
Enfin une voie plus exploratoire
consiste à connecter des électrodes
magnétiques par un « fil » de
section nanométrique (contacts
atomiques, nanotubes, etc.).
Un grand nombre de ces travaux
est mené en collaboration avec
l’unité mixte de physique
CNRS/Thales, où travaille Albert
Fert, découvreur de la GMR.
une technologie clé pour la recherche
Elles cherchent également à élaborer
des matériaux ou des dispositifs
exaltant les effets de magnétorésistance. Une voie consiste à
explorer les « demi-métaux »,
aux spins électroniques tous
semblables. Une autre voie,
le filtrage de spin, permettrait de
sélectionner, grâce à une barrière
isolante magnétique, les électrons
dans un seul état de spin.
Le courant ainsi « polarisé » pourrait
Pour en savoir plus sur le dossier :
■ http://www-drecam.cea.fr ■ http://www-civa.cea.fr ■ http://www-dapnia.cea.fr
■ http://public.web.cern.ch ■ http://www.neurospin.org
DISPARITION
Merci Pierre-Gilles De Gennes…
Prix Nobel de physique, Pierre-Gilles De
Gennes nous a quittés le 18 mai dernier.
Il a débuté sa carrière en 1955 comme
ingénieur au CEA à Saclay et a soutenu
en 1957 sa thèse sur la diffusion magnétique des neutrons. En 1959, il rejoint la
Faculté d'Orsay mais reste en contact très
étroit avec les physiciens de Saclay.
Sa trajectoire scientifique a croisé celles
des chercheurs aujourd’hui au DRECAM1,
à travers des travaux sur le magnétisme,
la supraconductivité, la matière molle,
les polymères ou la matière granulaire.
Ces recherches illustrent peut-être le mieux
l'héritage de la « méthode De Gennes » :
faire le lien entre la plus petite échelle
d'un système et la perception que nous
en avons à notre échelle. Physique des
systèmes complexes et de l'émergence,
liens avec le vivant, les portes ouvertes
laissent entrevoir un vaste monde à
explorer. Merci Pierre-Gilles De Gennes...
1 DRECAM : Département de recherche sur
l’état condensé, les atomes et les molécules.
RECHERCHE MÉDICALE
Première simulation d’une image TEP « corps entier »
Un examen de tomographie par émission
de positons (TEP) consiste à administrer
à un patient, par voie intraveineuse,
une molécule marquée avec un traceur
radioactif, afin d’observer le fonctionnement
d’un organe. La simulation numérique
peut servir à corriger des perturbations
causées, lors de l’examen, par les mouvements du patient, notamment sa respiration.
Pour la première fois, des chercheurs
du SHFJ1 ont modélisé l’organisme
d’un patient particulier. Ils ont simulé,
par calcul, la distribution d’un traceur
fictif dans tout son corps et l’ont comparée
à l’examen réel. Avec succès !
Cette simulation a été réalisée en moins
de trois heures grâce aux 7 000 processeurs
du supercalculateur Tera 10, au centre
CEA de Bruyères-le-Châtel.
Ce résultat est un premier pas vers
la correction des données réelles de TEP
et vers l’individualisation des protocoles
d’examen.
1 Le SHFJ est l’une des 4 plates-formes de
recherche de l’Institut d’imagerie biomédicale du CEA.
Les autres sont NeuroSpin (Saclay), MIRCen
(Fontenay-aux-Roses) et C-INAPS (Caen).
Examen à gauche, simulation à droite.
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Actualités
COLLABORATIONS FRANCE-CHINE
CRÉATION D’UN LABORATOIRE
EN PHYSIQUE DES PARTICULES
Lu Yongxiang, Président de l’Académie des sciences de Chine1 et vice-Président de l’Assemblée nationale
populaire, s’est rendu en France en avril dernier. Il a visité le centre CEA de Saclay. Sa venue a permis de signer
plusieurs accords de coopération.
Le premier accord, daté du 10 avril, permet la création
d’un laboratoire international associé (LIA) CEA-CNRSAcadémie des sciences de Chine sur le thème de la
physique des hautes énergies. Il a été signé au CNRS par
Catherine Bréchignac, présidente du CNRS, Arnold
Migus, directeur général du CNRS, Alain Bugat, administrateur général du CEA et Lu Yongxiang, en présence de
Zhao Jinjun, Ambassadeur de Chine en France.
Naissance d’une communauté scientifique
Alors que de nombreux chercheurs chinois ont déjà été
accueillis dans des laboratoires français, la création du
2
laboratoire international favorisera la venue de chercheurs
français en Chine. Les thèmes abordés vont de la physique
En conclusion de sa visite au centre CEA de Saclay,
des particules (ou astroparticules ) aux technologies mises
Lu Yongxiang, qui y était déjà venu en 1995, s’est dit
en œuvre dans les accélérateurs. La convention prévoit
impressionné par les évolutions de la recherche sur le
une direction mixte, un comité de pilotage conjoint et
centre et par les réalisations récentes du CEA, en particulier
l'organisation de colloques réguliers. Une véritable
NeuroSpin.
communauté scientifique franco-chinoise devrait voir le jour.
Il a par ailleurs souligné l’importance pour l’Académie des
2
sciences de Chine de la collaboration avec le CEA, qualifiée
Collaboration « stratégique »
de stratégique, et proposé la mise en place d’un forum
Le 11 avril, un avenant à l’accord CEA – Académie des
annuel destiné à favoriser les échanges de chercheurs
sciences de Chine relatif à la réalisation de thèses en cotu-
entre les deux institutions.
telle a été signé à Saclay par Alain Bugat et Lu Yongxiang,
1 L’Académie des sciences de Chine est la plus importante organisation
également en présence de Zhao Jinjun.
nationale de recherche en Chine, elle emploie 58 000 personnes.
2 Astroparticules : particules en provenance du cosmos.
1 Une délégation chinoise conduite par
Lu Yongxiang, Président de l’Académie
des sciences de Chine et vice-Président
de l’Assemblée nationale populaire,
a été reçue à Saclay en avril 2007.
2 Lu Yongxiang a visité le centre de
12
1
neuro-imagerie en champ intense NeuroSpin.
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Actualités
UN
EXPERT CHINOIS ACCUEILLI DANS UN LABO DE
SACLAY
REGARDS CROISÉS
Une équipe de la Direction de l’énergie nucléaire de Saclay a frappé à la porte d’un laboratoire d’excellence
chinois dans le but d’échanger des savoirs. Cette initiative, issue au départ d’un laboratoire, s’est inscrite
naturellement dans le cadre de l’accord entre le CEA et l’Académie des sciences chinoise. La collaboration s’est
notamment traduite par la venue d’un chercheur chinois à Saclay.
Vous vous êtes rendu dans l’institut de votre hôte :
vos impressions ?
J-L.B. : La recherche chinoise dans cet institut bénéficie
d’un flux d’étudiants important et très bien formés,
notamment dans le domaine expérimental. Des examens
« sur manip » contribuent en effet à leur sélection. Par
ailleurs, l’Institut d’origine de Xingmin Liu dispose de
nombreux équipements de pointe, pour certains
quasiment uniques au monde.
Interview de Xingmin Liu, post-doctorant chinois.
Qu’attendez-vous de votre expérience française ?
X.L. : L’ « Institute of Metal Research » auquel appartient
mon laboratoire ne possède pas de moyens d’irradiation
comparables au Grand accélérateur national d’ions
lourds (installation CEA/CNRS implantée à Caen) ou au
réacteur expérimental Osiris (CEA Saclay). Etudier ici le
comportement sous irradiation d’échantillons élaborés
en Chine représente une ouverture intéressante.
Interview de Jean-Luc Béchade,
chef de laboratoire au Département des matériaux nucléaires
de Saclay, qui accueille pour une année un expert chinois.
Qu’est-ce que la présence d’un chercheur chinois apporte
à votre équipe ?
J-L.B. : Xingmin Liu nous apporte son expertise sur des
matériaux nouveaux : des céramiques « nanofeuilletées »1
(dites phases MAX) qui apparaissent prometteuses en
termes de résistance aux dommages d’irradiation à haute
température. Leur structure lamellaire à l’échelle atomique
leur confère des propriétés combinant l’aptitude à la déformation
des métaux (ductilité) et la résistance à haute température
des céramiques. Le laboratoire de Xingmin2 est reconnu
comme l’un des meilleurs au monde dans ce domaine. Sa
présence à nos côtés va permettre d’accélérer formidablement l’exploration de ces matériaux pour les besoins très
particuliers des réacteurs nucléaires de future génération.
D’autres chercheurs chinois succéderont à Xingmin au cours
des trois prochaines années.
Quel regard portez-vous sur la recherche au CEA et
dans votre institut ?
X.L. : Je trouve que le travail est bien planifié ici au CEA.
Par ailleurs, la variété des disciplines présentes sur le
même site est un grand atout. En Chine, cette pluridisciplinarité existe au niveau de l’Académie des sciences
mais pas à l’échelle d’un institut, ce qui ne favorise pas
les passerelles entre spécialités.
L’organisation de la recherche est un peu différente en
Chine. Le gouvernement distingue des laboratoires
d’excellence au sein des instituts en leur accordant le
label de « laboratoires nationaux ». Ceux-ci reçoivent
davantage de subventions et attirent les meilleurs. Dans
ces laboratoires, les chercheurs sont passionnés et
travaillent souvent le soir et le week-end.
1 Ces céramiques composées de carbures ternaires, dites phases
MAX, sont plus résistantes à haute température que les aciers. Leur
tenue sous irradiation doit être évaluée.
2 Ce laboratoire, appelé « High Performance Ceramic Division » est
dirigé par le professeur Yanchun Zhou. Il appartient au « Shenyang
National Laboratory for Material Science ».
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Actualités
UNE FONDATION SUR LE PLATEAU DE SACLAY
CRÉER UNE ZONE D’EXCELLENCE
SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE
Une fondation de coopération scientifique vient de voir le jour sur le Plateau de Saclay. Son but est de
renforcer le rayonnement et l’attractivité des deux réseaux thématiques qui la constituent.
JdS : Comment les fondations de coopération
Interview
d’Alain Bravo,
scientifique s’inscrivent-elles dans ce paysage ?
directeur général de Supélec
un RTRA ou à un PRES, sous une forme très souple pour
et président de la fondation
un ensemble d’établissements aux statuts très différents.
de coopération scientifique
C’est un apport important, qui permet notamment de
« Digiteo - Triangle de la
combiner financements publics et privés par un méca-
Physique ».
nisme efficace, dans de brefs délais.
A.B. : Ces fondations donnent une enveloppe juridique à
Journal de Saclay : Le « nouveau paysage de la recherche » est sous les feux de l’actualité : on parle de pôles
de compétitivité, de RTRA1, de cluster, etc. Quelle est
votre vision à court et moyen terme de la recherche ?
A.B. : Le monde de la recherche et de l’innovation n’avait
pas connu de grandes réformes structurelles depuis longtemps. Il était temps de lui insuffler une dynamique de
transferts technologiques et de créations d’entreprises.
La loi d’orientation promulguée en avril 2006 répond à ce
besoin en proposant plusieurs formules : les pôles de
1
compétitivité, les RTRA1, les PRES2, etc. Pourquoi autant
de structures ? Les acteurs impliqués dans ce processus
sont nombreux (industriels, PME, établissements d’enseignement supérieur et de recherche, laboratoires, etc.) et
on ne peut pas préjuger de ce qui va marcher. Chacune de
ces structures rassemble des acteurs de chaque catégorie,
le leadership étant assuré par l’une d’entre elles : un industriel
pour un pôle de compétitivité, un laboratoire de recherche
pour un RTRA, un établissement d’enseignement supérieur
pour un PRES. Toutes aspirent à se hisser au niveau d’un
« cluster ». Ce terme renvoie au modèle de la « Silicon
Valley », où voisinent de manière fructueuse laboratoires et
PME. Tous les ingrédients y sont réunis pour que le
« biotope » génère connaissances et activités économiques.
La loi de 2006 est en un sens une loi biologique ! La loi a ouvert
le jeu. Ici, ce sera un RTRA qui dynamisera le territoire, là un
PRES, ailleurs ce sera un pôle de compétitivité…
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// Le « rapport Lagayette »
En avril 2007, Philippe Lagayette, président de
l'Institut des hautes études scientifiques, a remis à
Gilles de Robien, alors ministre de
l'Éducation nationale, de l'Enseignement supérieur
et de la Recherche, son rapport sur le devenir du
territoire de Saclay - Orsay.
Il propose des pistes pour faciliter et accélérer
l’évolution du territoire du Plateau de Saclay vers
une « zone d’excellence scientifique et technologique »
de type « cluster ».
Il écrit notamment : « la création d’une fondation
scientifique unique sur le territoire est un pas
important pour représenter l’ensemble de la
communauté scientifique, assurer la coordination en
son sein et provoquer des décisions rapides. »
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Actualités
JdS : Comment la fondation « Digiteo-Triangle de la
Physique » se situe-t-elle ?
A.B. : Cette fondation est une novation totale dans le sens
où elle est dédiée à deux RTRA et non pas à un seul. Ce
particularisme s’explique d’abord par le grand nombre de
fondateurs communs aux deux réseaux : le CEA, le CNRS,
l’Université Paris-Sud 11, l’École polytechnique et
Supélec. La densité des équipes de recherche présentes
3
sur le Plateau a également pesé sur ce choix.
Il est intéressant de noter qu’elle est créée au moment où
pôle mondial de compétitivité SYSTEM@TIC PARIS-RÉGION.
une OIN est lancée sur le Plateau de Saclay. Pilotée par
Leurs travaux vont permettre de simplifier les débats,
l’État, l’OIN répond à un besoin d’aménagement du
autour d’une vision partagée de l’aménagement du territoire,
territoire, en concertation avec les acteurs déjà cités. On
de collaborations scientifiques et d’une dynamique
observe ainsi localement trois grands « collèges », en
économique. On voit apparaître des lieux où pourront se
mouvement à différents niveaux : l’OIN, la fondation et le
former des discours cohérents.
3
Cette démarche évoque celle de la construction européenne dans le sens où il faut s’interroger sans cesse sur
la valeur ajoutée d’une démarche fédérée et traiter les
problèmes au bon niveau.
1 RTRA : Réseau thématique de recherche avancée.
2 PRES : Pôle de recherche et d’enseignement supérieur.
3 OIN : Opération d’intérêt national.
1 Simulateur pédagogique d’opération de la cataracte avec bras à retour
d’effort, étudié par l’Institut de recherche en informatique et
en automatique (INRIA), à Orsay, membre du RTRA Digiteo.
2 Préparation d’une expérience de caractérisation de nanotubes de
carbone, au Laboratoire de physique des solides, à Orsay, membre
du RTRA « Triangle de la physique ».
3 Simulation numérique de tourbillons créés par le passage d’un avion,
2
effectuée au Laboratoire d'informatique pour la mécanique et les
sciences de l'ingénieur (CNRS), à Orsay, membre du RTRA Digiteo.
// La fondation « Digiteo – Triangle de la physique »
Créée en avril 2007, elle constitue la structure juridique de deux
RTRA : « Digiteo » en sciences et technologies de l’information
et de la communication et « Triangle de la Physique »
en sciences physiques.
Les fondateurs sont le CEA, le CNRS, l’INRIA1, l’Université
Paris-Sud 11, l’École polytechnique, Supélec, l’ENSTA2,
l’Institut d’Optique-Graduate School, l’ONERA3 et l’État.
Chacun de ces RTRA regroupe des unités de recherche relevant,
soit des fondateurs, soit de partenaires associés, autour
d’une politique de recherche commune, facilitée
par leur proximité géographique.
La fondation a pour but d’apporter aux unités de chacun des
réseaux des moyens complémentaires pour renforcer leur interactivité
scientifique et leur rayonnement international. Elisabeth
Bouchaud, physicienne du centre CEA de Saclay et directrice
adjointe du RTRA « Triangle de la physique », se réjouit de
la création de « chaires juniors » : « nous avons enfin la possibilité
d’attirer les jeunes chercheurs les plus brillants pour des périodes
de trois ans, en leur donnant les moyens de conduire leur projet
scientifique ».
Sur la dotation initiale voisine de 52M€, l’État apporte 37M€,
le reste étant apporté par les autres membres fondateurs.
1 INRIA : Institut national de recherche en informatique et en automatique.
2 ENSTA : École nationale supérieure de techniques avancées.
3 ONERA : Office national d’études et de recherches aérospatiales.
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CONFÉRENCE CYCLOPE JUNIORS
MARDI 25 SEPTEMBRE 2007
La génétique : entre craintes et espoirs
Par Pierre Thuriaux, biologiste au centre CEA de Saclay.
L
es mots ADN, génome, code génétique, clonage… font
désormais partie du langage commun. Que signifient-ils au
juste ?
Quels sont les « métiers » de la génétique ? Comment y accéder ?
Comment la génétique affecte-t-elle notre vie quotidienne, de la
médecine (médicaments obtenus par génie génétique, dépistage
et traitement des cancers, arrivée prochaine des thérapies cellulaires
et génétiques) aux nouvelles techniques policières (tests d’ADN)
en passant par les plantes transgéniques ?
Que faut-il attendre, espérer ou craindre des recherches en cours
sur le génome humain ? Pourraient-elles conduire à un redoutable
eugénisme ?
La réponse à ces questions appartient à chacun, mais il importe
d’en peser clairement les termes.
La génétique moderne est née de deux notions fondamentales :
la nature chimique des gènes (sous forme d’ADN) et l’existence
d’un code génétique partagé par tous les êtres vivants.
Ces découvertes ont d’abord été une révolution scientifique,
donnant un contenu moléculaire précis aux intuitions de Darwin
et Mendel.
Elles débouchent aujourd’hui sur une révolution technique dont
on commence seulement à entrevoir la portée.
Renseignements pratiques :
Accès : ouvert à tous, entrée gratuite
Lieu : Institut national des sciences et techniques nucléaires, Saclay (voir plan)
Horaire : 20 heures
Organisation/renseignements : Centre CEA de Saclay, Unité communication et affaires
publiques
Tél : 01 69 08 52 10
Adresse postale : 91191 Gif-sur-Yvette Cedex
FÊTE
DE LA
PORTES
SCIENCE
LES
13
ET
14
OUVERTES À
Comme chaque année, le centre CEA de Saclay présente,
à la ferme du Moulon, quelques-uns de ses grands domaines
de recherche : énergies, climatologie, technologies pour la
santé, etc.
Tout à fait exceptionnellement, le centre CEA ouvre les
portes de NeuroSpin, nouvelle infrastructure de neuroimagerie en champ intense dédiée à la recherche sur le
cerveau. Des ateliers pédagogiques, des expositions et
des conférences permettront, en outre, de se familiariser
avec le magnétisme et de découvrir que les technologies
développées dans ce domaine sont la clé de progrès
décisifs.
OCTOBRE
2007
NEUROSPIN
Dates et horaires pour les deux lieux :
Samedi 13 octobre 2007 : 13h/18h
Dimanche 14 octobre 2007 : 11h/18h
NeuroSpin (Centre CEA Saclay, accès par l’entrée Est du
CEA, RD 306)
Ferme du Moulon (Plateau de Saclay)
Pour entrer à NeuroSpin, les visiteurs voudront bien se
munir de papiers d’identité.
Site Internet : http://www-centre-saclay.cea.fr/