Puissantes éruptions solaires enregistrées par la caméra infrarouge EUI de la sonde européenne Solar Orbiter lors de son passage rapproché le 27/03/2022. © ESA & Nasa/Solar Orbiter/EUI Team

Sciences

Fusion

Fusion contrôlée : nouveau record en mode H pour un mini-Iter

Un nouveau réacteur à fusion contrôlée, une sorte de version miniature d'Iter car fonctionnant selon les mêmes principes, a battu ses propres records et se retrouve donc dans le peloton de tête des machines qui préparent Iter tout en donnant une confiance accrue dans sa conception. Ce succès est de bon augure pour le futur d'une production d'énergie abondante, décarbonée et presque sans déchets.

Futura a interrogé un expert du CEA sur les réacteurs à neutrons rapides : bien qu'ayant été abandonnée par la France, leur technologie reste prometteuse. © nobor, Adobe Stock

Sciences

Énergie nucléaire

Nucléaire : les réacteurs à neutrons rapides pourraient-ils prendre la suite des EPR ?

Alors que de nouveaux EPR devraient voir le jour en France d'ici 2040 pour remplacer des réacteurs vieillissants, Futura a exploré d'autres technologies de réacteurs. Au programme de ce premier article, l'une d'elles souvent éclipsée par les réacteurs à eau pressurisée mais existant depuis des décennies : les réacteurs à neutrons rapides ou RNR.

La lévitation acoustique peut aussi se faire à la maison, avec des haut-parleurs suffisamment puissants ! © Forance, Fotolia

Sciences

Physique

Des scientifiques font léviter des objets par le son

Capturer et manipuler des objets par le son. C'est le projet d'une équipe de chercheurs de l'université de Tokyo. La lévitation acoustique était déjà une technique connue, qui permet de maintenir en l'air des objets placés préalablement à des endroits spécifiques. Mais le dispositif qu'a créé l'équipe permet cette fois de piéger, puis soulever et déplacer la particule, le tout de manière stable !

C'est la première fois qu'une capacité d'apprentissage est observée chez un matériau. © Olga, Adobe Stock

Sciences

Physique

Les scientifiques n’avaient encore jamais vu un tel matériau avec des capacités d’apprentissage !

C'est un matériau qui possède des propriétés étonnantes, jamais vues auparavant. L'oxyde de vanadium, utilisé en électronique, se « souvient » des stimulations externes qu'il a subies, et son comportement s'y adapte !

La série Le Seigneur des anneaux : Les Anneaux de pouvoir vient tout juste de sortir sur la plateforme Amazon Prime Video, et met en scène le passé de Galadriel, 3.000 ans avant les événements des sagas précédentes. C'est notamment durant cette série que sont créés les fameux anneaux de pouvoir, dont celui de Sauron qui les « gouverne tous ». Mais de quoi pourrait-il être fait ?

Sciences

Métamatériaux

Les Anneaux de pouvoir : quel type d'anneau pour les gouverner tous ?

actualité

28/09/2022

Alors que de nouveaux EPR devraient voir le jour en France d'ici 2040 pour remplacer des réacteurs vieillissants, Futura est allé se renseigner sur d'autres technologies de réacteurs. Au programme de ce deuxième article, des petits réacteurs modulaires récents qui permettraient de décarboner l'énergie dans de nombreux pays : les SMR.

Sciences

Énergie nucléaire

Nucléaire : les SMR, des réacteurs miniatures pour mieux répartir la distribution d'électricité ?

actualité

16/09/2022

Sur Neptune et Uranus, il existe des conditions de température et de pression extrêmes. C’est en cherchant à les recréer en laboratoire que des scientifiques sont parvenus à transformer, non pas du plomb en or, mais bien une sorte de plastique très courante en diamant.

Sciences

Physique

Des scientifiques transforment du plastique en diamant !

actualité

12/09/2022

S’ils sont parfois confondus, le fer, la fonte et l’acier sont bien trois matériaux distincts. Le premier entre en fait dans la composition des deux autres.

Sciences

Physique

Quelle différence entre le fer, la fonte et l'acier ?

question réponse

10/09/2022

La Chine a de nombreux projets à l’étude, notamment celui d'un petit réacteur nucléaire servant à la propulsion et à l’alimentation électrique de missions spatiales. Indispensable pour faire des missions lointaines dans le Système solaire, il est en cours de développement par l'Académie chinoise des Sciences, missionnée par l’Agence spatiale chinoise.

Sciences

Exploration spatiale

La Chine va fabriquer un réacteur nucléaire pour ses missions spatiales

actualité

06/09/2022

Des fermions refroidis à moins d’un milliardième de degré au-dessus du zéro absolu. Le record est battu. Mais pas seulement pour la gloire. Si les chercheurs sont descendus à des températures aussi extrêmes, c’est pour avoir un aperçu de l’influence de la mécanique quantique sur les propriétés des matériaux.

Sciences

Physique

Des fermions refroidis à une température 3 milliards de fois plus basse que dans l’espace pour une expérience quantique

actualité

06/09/2022

La théorie de la relativité restreinte d'Einstein l’affirme : rien ni personne ne peut voyager plus vite que la lumière. À moins que…

Sciences

Physique

Peut-on voyager plus vite que la lumière ?

question réponse

03/09/2022

Sous l'influence d'événements atmosphériques et divers soubresauts internes du Globe, la vitesse de rotation de la Terre varie et, ce 29 juin dernier, l'humanité a vécu son jour le plus court depuis le suivi par l'horloge atomique. Pourtant, la tendance est au ralentissement depuis 2020. Quelles sont les hypothèses pour expliquer ce mystérieux phénomène ? Les scientifiques s'interrogent sur l'insertion d'une « seconde intercalaire négative » au risque de mettre à mal tous les systèmes informatiques du monde entier. En d'autres termes, faut-il retirer une seconde au temps universel ?

Sciences

Physique

La durée du jour sur Terre s'allonge et les scientifiques ne s'expliquent pas pourquoi

actualité

26/08/2022

Il y a presque un siècle, la mécanique quantique donnait les clés pour comprendre la liaison chimique entre atomes, aussi bien formant des molécules que des cristaux. Les moyens de calcul modernes, avec des ordinateurs, permettent aujourd'hui de reproduire voire de prédire les propriétés et l'existence des configurations atomiques. Une récente application concerne l'élucidation de la stabilité de certains hydrocarbures, avec la transposition de la notion de nombres magiques issue de la physique nucléaire.

Sciences

Chimie

Le mystère de la stabilité quantique « magique » des hydrocarbures est résolu !

actualité

22/08/2022

Un conducteur électrique se définit par le fait qu’il autorise les électrons à se déplacer à travers lui. Et c’est ce que la structure particulière du graphite lui permet.

Sciences

Physique

Graphite : pourquoi est-il conducteur d’électricité ?

question réponse

20/08/2022

Dans l’univers, de l’hydrogène, on en trouve partout. Sur Terre aussi, mais il est rarement pur. En général, il est associé à d’autres éléments comme l’oxygène ou le carbone. Pour qu’il puisse servir à l’industrie, il faut donc le séparer de ces éléments.

Sciences

Chimie

Comment produit-on de l'hydrogène ?

question réponse

17/08/2022

La révolution de l'information quantique est en cours et nul ne sait encore vraiment jusqu'où elle ira. Une équipe internationale de chercheurs, dont des membres du CEA, vient d'annoncer avoir réussi une grande première avec la mise en pratique d'un protocole de distribution quantique de clé en cryptographie quantique particulièrement sûr, utilisable pour un Internet quantique du futur.

Sciences

Mécanique quantique

Cryptographie quantique : le CEA réalise une première mondiale pour la sécurisation des communications

actualité

03/08/2022

En France, l'énergie nucléaire permet de fournir environ 75 % de notre électricité. Si plusieurs paliers de réacteurs sont présents, la technologie de base reste la même : ce sont tous des réacteurs à eau pressurisée. Mais comment fonctionnent-ils réellement ?

Sciences

Énergie nucléaire

Que se passe-t-il dans le cœur d'un réacteur nucléaire ?

question réponse

31/07/2022

Parfois confondues car leurs désignations se ressemblent, fission et fusion sont pourtant deux processus radicalement différents, tant à petite qu'à grande échelle !

Sciences

Énergie nucléaire

Quelle est la différence entre fusion nucléaire et fission nucléaire ?

question réponse

30/07/2022

Qui n'a pas tenté de prévoir le bon moment pour sortir de la mer sans se faire aplatir par une vague ? La vague est un phénomène naturel, sac et ressac se succédant indéfiniment sur le rivage ; mais en haute mer, elle est parfois soudaine… lame de fond… vague scélérate… peuvent se former des kilomètres en amont, répondant à un cycle complexe. Alors, d'où vient la vague et comment se forme-t-elle ?

Sciences

Physique

Comment naissent les vagues ?

actualité

25/07/2022

L'autorité nucléaire japonaise vient d'approuver le plan de rejet des eaux contaminées de l'accident Fukushima dans l'océan Pacifique. L'eau, bien que retraitée, contiendra encore du tritium, un élément qui a peu d'impacts sur les humains tant qu'il est en faible concentration.

Sciences

Physique

Fukushima : le Japon va rejeter les eaux contaminées dans l'océan

actualité

25/07/2022

Depuis l'aube de l'humanité, le feu fascine. S'il a joué un rôle essentiel dans l'évolution humaine, le revers de la médaille est son pouvoir destructeur. Au fil des siècles, comment les Hommes ont-ils appris à vivre avec, quelles stratégies ont-ils mis en place pour s'en protéger ? Comment se sont-ils rendus maîtres du feu ?

Sciences

Physique

Comment l'humanité a appris à lutter contre le feu

actualité

24/07/2022

Depuis des temps immémoriaux, l'Homme a appris à éteindre un incendie avec de l'eau. Mais au fait, comment ça marche ?

Sciences

Physique

Pourquoi l'eau éteint-elle le feu ?

question réponse

16/07/2022

De nombreuses particules ont déjà été découvertes au Grand collisionneur de hadrons (LHC, France-Suisse). Aujourd’hui, les physiciens disent avoir trouvé des preuves de trois combinaisons de quarks inédites : un pentaquark et une paire de tétraquarks.

Sciences

Physique des particules

Trois nouvelles particules exotiques détectées avec le LHC

actualité

09/07/2022

À quoi ressemble un proton ? À une boule de billard, mais en tout petit. Bien sûr. Ou bien sûr que non ! Parce qu’au fil des décennies, la physique nous a appris que les choses sont un peu plus compliquées que ça. Tellement même qu’il est devenu difficile de se les représenter. Mais des chercheurs se sont associés à des artistes pour relever le défi. Voici le résultat.

Sciences

Physique

Voici à quoi ressemble un proton

actualité

09/07/2022

Un monument a failli disparaître et le cœur des Français est touché. L’argent afflue pour le réparer au point que certains sont choqués. Ne serait-il pas mieux utilisé pour d’autres causes ? Les mathématiques, la physique et Marcel Proust nous guident pour répondre à cette question.

Sciences

Mathématiques

Jeu mathématique : Notre-Dame de Paris et la quatrième dimension

question réponse

07/07/2022

Des chercheurs ont mis en lumière un phénomène physique contre-intuitif : lorsque des atomes de néodyme sont chauffés, leurs spins magnétiques s'alignent, alors qu'ils étaient désordonnés à basse température. Ce devrait être l'inverse.

Sciences

Spin

Curiosité physique : des spins magnétiques qui gèlent lorsque la température augmente

actualité

06/07/2022

Pourquoi le boson de Higgs est-il si important pour les physiciens ? C'est la question à laquelle répond Nathalie Besson, du CEA, qui étudie les bosons W et Z avec le détecteur Atlas, au LHC. Cette particule n'était qu'une prédiction et sa découverte a validé le modèle standard, la théorie de base de la physique des particules, qui fonctionne très bien mais ne prédit pas tout, par exemple la matière et l'énergie noires. Consolidé par la découverte du boson de Higgs, il pourra être mieux mis à l'épreuve pour, peut-être, emmener la physique vers de nouveaux chemins.

Sciences

Physique

10 ans du boson de Higgs : pourquoi est-il si important ?

actualité

04/07/2022

Avant d'être découvert, le boson de Higgs a été postulé. Cette particule singulière, qui n'est ni de la matière ni le véhicule d'une force, était une pièce manquante des théories existantes. Nathalie Besson, physicienne au CEA, nous explique pourquoi les scientifiques ont introduit cet étrange boson.

Sciences

Physique

Qu'est-ce que le boson de Higgs ?

actualité

04/07/2022

L’eau, si banale et abondante sur Terre, est pourtant une substance quasi unique : elle possède des propriétés chimiques et physiques très étonnantes et se comporte de manière bizarre. Glace, liquide ou vapeur d’eau : découvrez les mystères de l’eau.

Sciences

Chimie

7 propriétés étranges de l'eau

question réponse

04/07/2022

François Englert et Robert Brout ont découvert avec Peter Higgs un mécanisme essentiel pour doter les particules d'une masse. Ce mécanisme, dit de Brout-Englert-Higgs, implique l'existence d'un champ avec des bosons associés. Le boson de Higgs, qu'il est maintenant plus correct d'appeler le boson de Brout-Englert-Higgs, a finalement été découvert au Cern. Mais les travaux d’Englert et Brout vont bien au-delà. Comme l'a expliqué à Futura-Sciences le physicien Jean Orloff, qui a côtoyé les deux hommes pendant des années et a même obtenu son doctorat sous la direction de François Englert, ils concernent aussi la physique des trous noirs et la cosmologie. Nous republions son interview à l'occasion des 10 ans de la découverte du boson de Brout-Englert-Higgs au Cern le 4 juillet 2012.

Sciences

Physique

Du boson de Brout-Englert-Higgs à la cosmologie

actualité

04/07/2022

Si on l'utilise à foison, le feu reste encore aujourd'hui mystérieux, notamment par son comportement en apesanteur. Afin de mieux le comprendre, des chercheurs ont étudié la dynamique de différentes flammes en l'absence de gravité, à travers diverses expériences menées dans la Station spatiale depuis 2017.

Sciences

Physique

Des astronautes ont joué avec le feu dans l'espace

actualité

03/07/2022

Des enveloppes ​​de particules ultralégères peuvent se former autour des trous noirs en rotation, constituant alors un équivalent des électrons sur les couches d'un atome. Une équipe de physiciens de l'université d'Amsterdam et de l'université de Harvard montre aujourd'hui que ces couches ​​laisseraient une empreinte caractéristique sur les ondes gravitationnelles émises par les trous noirs binaires, notamment en produisant l'équivalent de l'ionisation par effet photoélectrique pour un atome.

Sciences

Matière noire

Des « atomes gravitationnels » formés de matière noire pourraient être révélés par les ondes gravitationnelles

actualité

27/06/2022

Le modèle standard de la physique des particules référence trois « saveurs » de neutrinos. Mais de nouvelles expériences semblent aujourd’hui vouloir confirmer l’existence d’une quatrième sorte de neutrino : le neutrino stérile.

Sciences

Physique

Neutrino stérile : détection d’une anomalie « très excitante »

actualité

26/06/2022

Coller son oreille à un coquillage. Petits ou grands, nous l’avons tous déjà fait. Pour entendre le bruit de la mer et nous rappeler un peu la douceur des vacances. Mais est-ce vraiment le souvenir de son environnement d’origine que nous restitue le coquillage ?

Sciences

Physique

Pourquoi entend-on le bruit de la mer dans les coquillages ?

question réponse

22/06/2022

L’ail est souvent utilisé en cuisine mais son ingestion est inévitablement accompagnée d’une haleine indésirable. Tout comme pour les oignons, les substances chimiques à l’origine de cette odeur ne sont pas présentes dans l’ail entier mais se forment lorsqu’on le coupe.

Sciences

Chimie

Pourquoi l'ail donne-t-il mauvaise haleine ?

question réponse

18/06/2022

Lorsqu’un nouvel élément est découvert, c’est aujourd’hui à l’Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) que revient l’honneur de valider son nom. Et pour éviter les polémiques, elle a édicté des règles simples et précises en la matière.

Sciences

Chimie

Tableau périodique : comment nomme-t-on un nouvel élément ?

question réponse

12/06/2022

« Dans l’espace, personne ne vous entendra crier. » C’est l’accroche, aussi célèbre que réaliste, du film Alien. En effet, le son ne peut pas se propager dans le quasi-vide interstellaire.

Sciences

Univers

Pourquoi n’y a-t-il pas de son dans l’espace ?

question réponse

11/06/2022

Parce que ce sont des hommes et des femmes qui font la science, voici quelques-uns de celles et ceux qui ont marqué l’histoire de la physique. La liste n’est bien sûr pas exhaustive…

Sciences

Physique

Qui sont les physiciens les plus célèbres ?

question réponse

04/06/2022

Des ricochets, chacun parvient à en faire trois, quatre voire cinq. Les spécialistes peuvent dépasser allègrement la cinquantaine. Quels sont donc les secrets de la physique du ricochet ?

Sciences

Physique

Physique : comment faire des ricochets sur l’eau ?

question réponse

29/05/2022

Apprendre le tableau périodique, c’est le calvaire que continuent d’endurer nombre d’élèves au lycée. Mais, même s’il existe des moyens mnémotechniques, le mémoriser bêtement ne sera pas d’une grande utilité au futur étudiant. L’important reste de comprendre sa structure.

Sciences

Chimie

Pourquoi apprendre le tableau périodique des éléments ?

question réponse

18/05/2022

Lorsque la chimie s’immisce dans notre quotidien, il n’est pas toujours simple de bien savoir de quoi il est question. Par exemple, parlant de sulfates et de sulfites. Une petite lettre qui change et ça fait toute la différence.

Sciences

Chimie

Sulfates, sulfites : quelles différences ?

question réponse

17/05/2022

À mesure que l’on gravit une montagne, les températures baissent. C’est un fait bien connu, même de ceux qui n’en ont jamais fait l’expérience. Une conséquence d’une loi fondamentale de la thermodynamique.

Sciences

Physique

Pourquoi fait-il plus froid en altitude ?

question réponse

15/05/2022

Quelques cyanobactéries, une dose de soleil et un peu d’eau. C’est presque tout ce qu’il a fallu à des chercheurs pour alimenter un microprocesseur pendant plusieurs mois. Pas de quoi, encore, brancher nos voitures électriques sur des « algues bleues ». Mais peut-être bien la vague d’objets connectés qui déferle sur le marché…

Sciences

Physique

Des « algues bleues » pour alimenter nos montres connectées : une solution peu couteuse et recyclables

actualité

14/05/2022

Empêcher la glace de fondre, c'est mission impossible. Pourtant, quelques astuces assez simples peuvent vous aider à conserver vos glaçons un peu plus longtemps une fois ceux-ci sortis du congélateur.

Sciences

Physique

Comment empêcher la glace de fondre ?

question réponse

14/05/2022

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