Ce clip vidéo illustre un DVD rassemblant 300 fiches d'expériences de physique réalisables avec du matériel courant de la vie de tous les jours et engendrant une réflexion pédagogique sur les concepts physiques nécessaires à leur compréhension. 
Les domaines

couverts en physique sont les suivants: mécanique, chaleur, acoustique, électricité, magnétisme, thermodynamique, etc… 
Ces expériences illustrent les programmes de physique de L1, L2 avec des recoupements sur les programmes de 1ère et terminale; elles visent à redonner le goût de la physique aux étudiants grâce à des manipulations simples et démonstratives. 
Chaque fiche présentée dans le DVD est ainsi découpée: objectifs, illustration permettant de comprendre du premier coup d'oeil de quoi il s'agit, liste des appareils et du matériel nécessaire, description du montage, explications des notions physiques intervenant dans l'expérience, conseils pédagogiques et méthode, remarques, historique et/ou informations complémentaires, références bibliographiques. 
Vous pouvez vous procurer le DVD: "Physique à main levée" au prix de 42 euros en envoyant un mel précisant votre commande à: semm@univ-lille1.fr

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LE TÉLESCOPE SOLAIRE THÉMIS

Installé aux Iles Canaries, dernier né des instruments consacrés à l'observation du soleil, le télescope Thémis, conçu par l'INSU et le CNRS, est un maillon essentiel d'une chaîne d'observatoires terrestres ou satellites permettant de répondre aux questions posées par l'activité magnétique du soleil, comme les aberrations de température constatées entre sa surface et sa couronne. Le télescope Thémis est un télescope destiné à observer le soleil avec une résolution supérieure à celles des télescopes classiques. Il permet d'observer des détails de l'ordre de 100 à 150 km de longueur. Les scientifiques pourront ainsi mieux comprendre les phénomènes magnétiques qui ont lieu à la surface du soleil (zones de la photosphère et de la chromosphère). On obtient des images spectrographiques dans le domaine du visible. Thémis (Télescope Héliographique pour l'Etude du Magnétisme et des Instabilités Solaires) est un projet franco-italien (INSU/CNRS et CNR italien). Il est installé sur le site de l'Institut d'astrophysique des Canaries (Espagne). Le film est présenté par Jean Rayrole (Observatoire de Paris Meudon). Voir informations supplémentaires sur le site : http://webast.ast.obs-mip.fr/people/paletou/Themis/

Générique
Auteurs-réalisateurs : DARS Jean-François et PAPILLAULT Anne (CNRS Images media FEMIS, Ivry-sur-Seine). Production : CNRS AV, CNRS Images media FEMIS. Diffuseur : CNRS Images http://videotheque.cnrs.fr/

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Paris, 6 juin 2014

Effet Doppler : une déclinaison dans l'infiniment petit

Grâce à un dispositif expérimental unique au monde, une équipe de chercheurs du Laboratoire de Chimie physique - matière et rayonnement (UPMC/CNRS), de l'université Libre de Berlin en Allemagne, de l'université d'Uppsala en Suède et du synchrotron SOLEIL, vient de mettre en évidence au niveau microscopique l'importance d'un phénomène plus connu à l'échelle macroscopique, l'effet Doppler. Dans leurs travaux publiés dans Nature Communications, ils se sont pour cela intéressés à l'émission d'électrons de haute énergie par des atomes isolés.
Chacun d'entre nous l'a déjà remarqué : une ambulance qui s'approche, sirène hurlante, émet alors un son plus aigu que lorsqu'elle s'éloigne ; il s'agit du célèbre effet Doppler. Prenez n'importe quel objet en mouvement émettant une onde, ça fonctionne également ! Avec les ondes sonores mais aussi les ondes électromagnétiques, ce qui permet notamment de mesurer la vitesse d'une voiture avec un radar ou de calculer la distance à une étoile grâce à la couleur de la lumière qu'elle émet. 
Un tel phénomène est-il limité au monde macroscopique ?
Pour le savoir, encore faut-il avoir des outils permettant de le mesurer. C'est désormais chose faite grâce aux travaux de chercheurs du Laboratoire de Chimie physique - matière et rayonnement (UPMC/CNRS), de l'université Libre de Berlin en Allemagne, de l'université d'Uppsala en Suède et du synchrotron SOLEIL (ligne GALAXIES), sur le Plateau de Saclay.
En pratique, l'objet étudié est un atome. Les chercheurs ont choisi les atomes d'un gaz rare, le néon. Le    « jeu » consiste à envoyer sur l'atome un grain de lumière, ou photon, ayant une énergie bien précise, de façon à ce que l'atome absorbe le photon. C'est l'effet photoélectrique découvert par Einstein en 1905, qui a pour conséquence l'éjection d'un des électrons de l'atome. Cela provoque un mouvement de recul de l'atome, dans le sens opposé à celui de l'électron, comme un pistolet tirant une balle. Puis, suite à des réactions en cascade se produisant dans l'atome, un autre électron va à son tour être expulsé : on appelle « électrons Auger » ces électrons émis dans un second temps. Les électrons Auger sont donc émis par les atomes en mouvement. Or, à l'échelle atomique, les électrons se comportent comme une onde, c'est le principe bien connu de dualité onde-corpuscule, et ce sont eux qui sont à l'origine de l'effet Doppler microscopique mis en évidence dans cette étude.
Les scientifiques ont utilisé au synchrotron SOLEIL un nouvel analyseur qui mesure très finement l'énergie des électrons Auger émis dans une direction donnée. Mais ces électrons peuvent provenir d'atomes qui se déplacent soit vers le détecteur, soit dans la direction opposée. À cause de l'effet Doppler, les électrons vus par l'analyseur auront une énergie différente en fonction du mouvement des atomes. Avec un dispositif expérimental moins puissant, ces électrons ne pourraient pas être distingués. Les chercheurs ont ici pu observer l'effet Doppler sous la forme d'un élargissement graduel, puis d'un dédoublement du signal enregistré, au fur et à mesure que l'énergie des photons absorbés (des rayons X de haute énergie) et des électrons émis par les atomes de néon augmentait. La figure ci-dessous représente l'effet observé.

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RENCONTRE AUTOUR DE LA PHYSIQUE : A LA DÉCOUVERTE DE LA SUPRACONDUCTIVITÉ

UNE CONFERENCE « CENTENAIRE DE LA SUPRACONDUCTIVITE » par Dimitri RODITCHEV, Directeur de recherche, membre de l’Institut des NanoSciences de Paris, responsable de l’équipe « dispositifs quantiques contrôlés : nanofabrication propriétés électroniques et magnétiques »
100 ans après sa découverte, la supraconductivité continue à fasciner et donne plus en plus de fil à retordre aux scientifiques. Comment se fait-il que l’humanité, qui sait expliquer ce qui se passe à des millions d’années-lumière loin de la Terre, qui progresse à grand pas dans la compréhension du monde de l’infiniment petit, piétine depuis si longtemps devant l’énigme de la supraconductivité ?
Mais au fait, qu’est-ce que la supraconductivité ? 
Refroidis à des températures extrêmes, près du zéro absolu (-273,15 °C), certains matériaux conducteurs acquièrent de surprenantes propriétés, liées à la physique quantique : ils n’opposent plus aucune résistance au passage du courant électrique– ils deviennent supraconducteurs – et excluent tout champ magnétique à proximité.
Le travail de recherche fondamentale de l’équipe de Dimitri Roditchev à l’Institut des NanoSciences de Paris est au coeur du problème : les chercheurs étudient, à l’échelle nanométrique, les propriétés de supraconducteurs massifs et de leurs nanostructures.
Dimitri Roditchev nous racontera l’histoire des hommes et des découvertes autour de la supraconductivité, primordiales pour l’avancée de la physique moderne. 13 prix Nobel ont été décernés aux meilleurs physiciens et chimistes, pour les travaux liés directement à ce phénomène. 
Mais attention, la supraconductivité n’a pas fini d’étonner les scientifiques, elle est imprévisible ! 
Tous les jours Dimitri Roditchev met en place des expériences dans des conditions de plus en plus extrêmes d’ultra-vide, de très basse température, ou sous fort champ magnétique… afin de révéler des propriétés supraconductrices sur de nouveaux matériaux.

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