Evènement.
titre:Conférences organisées au CIS
auteur:Paris - 13
date:du 10-10-2005 au 12-12-2005
Le Président de Terre et Volcans est également Vice-Président du CIS : Club d'Information Scientifique de la Poste et de France Télécom.
Conférences scientifiques
Le C.I.S. organise un cycle de conférences concernant l'astronomie et les disciplines voisines
(Sciences de la Terre, physique, histoire et philosophie des sciences...).
Date des Conférences du 4ème trimestre 2005
Lundi10 oct. 2005-19h30
« Que devient la matière près des surfaces ? les défis de la miniaturisation et l?exemple des mousses »
par Dominique LANGEVIN,Directrice de recherche au CNRS.
Le rôle des surfaces devient déterminant dans les micro et nano-systèmes
qui font de plus en plus partie de notre vie courante. Or on connaît bien
moins bien les propriétés des surfaces que celles du volume des objets qui
nous entourent, c'est pourquoi la recherche est très active dans ce domaine.
Dans cet exposé, nous parlerons de systèmes qui ont beaucoup de surfaces,
les mousses, et que nous rencontrons partout dans notre vie courante :
emballage, mobilier, alimentation (bière, pain, produits allégés),
détergence (shampooings, machines à laver), mousses anti-incendie, mousses
métalliques dans l'industrie automobile, etc. Tous ces systèmes, bien que
très différents, obéissent aux mêmes lois physiques.
Beaucoup d'études ont été consacrées récemment aux mousses, y compris en
conditions de microgravité (vols paraboliques, Station Spatiale
Internationale).
Nous les décrirons brièvement en terminant par les liens
entre cette recherche et le "nano-monde".
Amphi.Emeraude-ENST
Lundi14 nov. 2005-19h30
« Cosmologie relativiste »par Nathalie DERUELLE,Directrice du laboratoire de gravitation relativiste et de cosmologie à l? IAP.
COSMOLOGIE RELATIVISTE
La relativité générale est depuis 90 ans le cadre obligé pour penser la structure et l?évolution de l?univers. Nous passerons en revue quelques modèles qui ont jalonné l?histoire de la cosmologie relativiste, puis nous verrons comment elle est depuis 20 ans devenue un cadre qui permet aussi de contraindre la physique de l?infiniment petit.
Amphi.Emeraude-ENST.
Lundi12 déc. 2005-19h30
« Couleurs et minéraux dans le système solaire »par Amédée DJEMAI,Enseignant chercheur, Musée de minéralogie, Ecole des Mines de Paris.
COULEURS ET MINÉRAUX
DANS LE SYSTEME SOLAIRE
Amédée DJEMAI
Enseignant-chercheur
Ecole des Mines de Paris
Musée de Minéralogie
Contrairement aux fleurs et aux plantes qui pâlissent ou changent de couleur avec le temps, les minéraux conservent leur couleur.
C?est ainsi que les colorations et les formes variées des minéraux et autres composés chimiques constituent une part importante de notre univers visuel, façonnant des surfaces continentales et donnant la couleur caractéristique aux surfaces des planètes (mercure, vénus, terre, mars, saturne, uranus, neptune et pluton) et de leurs satellites (lune, Io, Europe, ganimède, callisto, titan, ariel, titania, triton et chiron) ainsi qu?à celles des météorites, astéroides et comètes
En interaction avec la lumière, les matériaux résultant de la différenciation chimique du système solaire et de la différenciation minéralogique de certaines planètes, subissent des colorations.
La diversité minéralogique (formes et composition), les particularités chimiques et structurales du monde minéral donnent l?occasion d'aborder la plupart de ces processus de coloration couramment rencontrés dans les matériaux minéraux en faisant appel aux formalismes suivants:
Transitions électroniques inter-bandes. Au voisinage des minéraux opaques à éclat métallique, regroupant des métaux natifs, comme l'or ou l'argent, et surtout des sulfures, se retrouvent des minéraux semi-conducteurs semi transparents, dans lesquels les longueurs d'onde les plus courtes seront absorbées, créant des pigments particulièrement efficaces : c'est par exemple le cas du vermillon, sulfure de mercure naturel (cinabre - HgS), du jaune d?orpiment ou de l?orange du réalgar (les eux, sulfures d?arsenic naturels).
Théorie du champ cristallin. La plupart des minéraux rencontrés dans la nature sont des composés isolants, dont la coloration provient d'éléments de transition, constituants majeurs du minéral (ex. le cuivre (Cu2+) dans l?azurite ?bleue- et la malachite ?verte-) ou éléments mineurs en substitution dans la structure (ex. le chrome (Cr3+ )dans le corindon donnant le rubis (rouge) et dans le béryl donnant l?émeraude (verte).
Les éléments de transition (titane, vanadium, chrome, manganèse, fer, cobalt, nickel et cuivre) absorbent la lumière dans des zones spécifiques du spectre visible, en relation avec le degré d'oxydation et la géométrie du site occupé par les impuretés.
Les minéraux les plus « purs » sont ainsi naturellement incolores et sont souvent appréciés pour cette propriété : c'est le cas du quartz (ou cristal de roche) ou du diamant.
Orbitales moléculaires. Les transferts de charge entre oxygènes et cations de transition donnent naissance à des colorations très intenses (ex .O2?Fe3+ l?héliodore, variété jaune d?or du béryl) en raison de leur caractère autorisé. De tels processus de transferts de charge sont également observés entre cations qui peuvent se trouver sous plusieurs degrés d?oxydation (ex. Fe2+-Ti4+ dans le saphir, variété bleue du corindon ou Fe2+-Fe3+ dans l?aigue-marine, variété bleue du béryl).
De rares minéraux et gemmes doivent leur couleur à un transfert de charge dans un groupe d?atomes non métalliques : ex. les transitions entre les atomes de soufre de la molécule (S3)- produisant le bleu intense de la lazurite (composante principale du lapis lazuli).
Défauts de structure. Les dégâts d'irradiation, dans la structure cristalline des minéraux sont également une cause importante de coloration, formés par la désintégration des radio-isotopes de courte durée de vie, généralement piégés pendant la croissance du minéral ce qui donne naissance à des zones de couleur.
Ces centres ont une stabilité thermique limitée et leur nature chimique a été étudiée dans certains minéraux, comme le quartz ou la fluorine, montrant la présence de groupements moléculaires ou de défauts associés à des impuretés comme les terres rares, les éléments de transition (le fer dans le cas de l'améthyste).
Enfin, les causes physiques de la coloration des minéraux donnent les propriétés spécifiques des perles (diffusion de lumière) ou des opales (diffraction par un empilement de particules de taille voisine de la longueur d'onde de la lumière visible).
Les verres et les gemmes montrent les mêmes types de couleurs que les minéraux.
Applications :
· télédétection hyperspectrale : exploration et inventaire de ressources minérales, détermination de la composition de planètes, satellites telluriques et astéroïdes.
· différents secteurs de l?industrie :pigments de synthèse, céramiques, verres colorés, grés cérame, synthèse de gemmes, cosmétique etc?
Amphi.Emeraude ENST.
Une participation de 5 ? est demandée aux non adhérents au CIS