Parmi la radioactivité ambiante, une part a une origine naturelle et provient de l'espace. Peut-on la quantifier ? Quelles sont ces particules ? A quelles lois répondent-elles ? Quelles informations nous apportent-elles ?
Chaque année, depuis 2008, inscrit un nouveau chapitre à l'aventure. Ainsi:
- Le premier chapitre a eu pour objectif de découvrir cette physique des particules.
- Le deuxième chapitre a permis de mettre en évidence les gerbes de particules issues de la collision entre un rayon cosmique et l'atmosphère.
- Le troisième chapitre a eu pour but de travailler sur un effet produit par ces particules : l'effet Cerenkov
- Le quatrième chapitre aura pour but de marcher sur les pas de Victor Franz Hess et d'envoyer un détecteur de particules à plusieurs dizaines de kilomètre d'altitude afin de mieux cerner les gerbes de particules atmosphériques.
De manière générale, chaque année, le projet est pris en main par deux élèves responsables qui animent chaque séance. Les élèves évoluent ainsi en autonomie et doivent gérer le temps, l'argent, le travail en équipe, leur co-formation.
Le sujet abordé étant hors programme, une aide précieuse provient d'intervenants extérieurs, principalement des chercheurs.
Les séances commencent toujours par une liste d'objectifs, puis une répartition des différents élèves dans les taches listées. A la fin de la séance, une mise au point est faite sur l'avancée des travaux.
Chaque année, de façon naturelle, une démarche expérimentale et scientifique s'installe pour répondre aux objectifs qui eux même évoluent.
Par exemple, lors du deuxième chapitre, le but initial était d'étudier les gerbes de particules. Nous avons alors imaginé une expérience. Les mesures réalisées ont amené à avancer une explication que nous avons voulu vérifier en procédant à de nouvelles expériences (réalisées avec d'autres conditions). Mais les nouvelles données étaient contraires au résultat attendu, ce qui nous a poussés à avancer une nouvelle hypothèse que nous avons à nouveau voulu vérifier. Nous avons pour cela imaginé une nouvelle expérience qui a confirmée cette dernière hypothèse.
Ainsi, chaque année, il y a un va-et-vient entre les hypothèses, la théorie, et les expériences. La démarche suivie est donc une véritable démarche scientifique.
Chaque année, les projets sont présentés lors de manifestations scientifiques (Olympiades de physique, Cgénial, Faites de la science). Les présentations ont d'ailleurs permis de remporter plusieurs premiers prix jusqu'ici. Des posters A0 sont réalisés et restent exposés en permanence dans le lycée.
Pour que ces présentations soient vivantes et explicites, plusieurs réalisations ont vu le jour, dont une chambre à brouillard permettant de matérialiser la trajectoire des particules d'origine cosmique.
Voir les vidéos résumant le travail des élèves :
http ://www.dailymotion.com/video/xckbcz_l-univers-desparticules-lp2i_tech
http ://www.dailymotion.com/video/xhln58_v-comme-cerenkovcgenial-2011_tech
