La supraconductivité fête ses 100 ans

À l'occasion du centenaire de la découverte du phénomène de la supraconductivité, MANEP et l'Université de Genève organisent au Physiscope des journées portes ouvertes du 8 au 15 avril 2011. Le 13 avril, le CERN participera aux événements avec une conférence sur la supraconductivité suivie d’une démonstration du phénomène au GLOBE.

 

Figure historique de la transition supraconductrice du mercure, mesurée à Leyde en 1911 par H. Kamerlingh Onnes.

La découverte de la supraconductivité en 1911 par le physicien néerlandais Kamerlingh Onnes fêtera ses 100 ans le 8 avril 2011. Pour l'occasion, l'Université de Genève et MANEP organisent un atelier interactif au PhysiScope, durant une semaine. « Le but de l’initiative est de faire découvrir au public ce phénomène spectaculaire en participant aux expériences de manière très ludique », explique Adriana Aleman, chargée de la communication à l’Université de Genève.

De son côté, le CERN organisera au GLOBE, le 13 avril, une conférence de Philippe Lebrun, expert dans le domaine de la supraconductivité au sein du département DG, ainsi qu'une reproduction de l'expérience historique. « Au CERN, l'utilisation de la supraconductivité a commencé sur les détecteurs de particules dans les années 70 avec la grande chambre à bulles BEBC, suivie une décennie plus tard par les détecteurs du LEP, dont deux utilisaient des aimants supraconducteurs, rapporte Philippe Lebrun. Dans les mêmes années, ce phénomène était appliqué sur les accélérateurs avec les aimants et les cavités radiofréquence accélératrices. Aujourd'hui, le LHC est l'héritier de ces premières machines supraconductrices et il ne pourrait pas fonctionner sans cette technologie ».

La particularité de la supraconductivité réside dans la capacité qu'ont certains matériaux à laisser passer un courant électrique sans aucune résistance lorsqu'ils sont refroidis à des températures très basses. Les matériaux supraconducteurs montrent également des propriétés magnétiques hors du commun : par exemple, si l’on place un échantillon supraconducteur au-dessus d'un aimant, on le verra flotter dans l’air, un phénomène connu sous le nom de « lévitation magnétique ».

Le festivités liées à la découverte de la supraconductivité continueront aussi cet automne, lors de la Fête de la Science, du 10 au 15 octobre 2011 : des animations pour les écoles et le grand public seront organisées au Globe. Des expositions, une projection de documentaires et une visite à SM18 mettront en lumière auprès du public les liens entre la science et ses applications.

 

Les applications de la supraconductivité

Outre son utilisation dans les aimants et les cavités accélératrices du LHC, des techniques liées au phénomène de la supraconductivité sont utilisées dans le domaine médical. Dans l'imagerie par résonance magnétique (IRM), la supraconductivité permet de produire des champs magnétiques dans des grands volumes sans être obligé de fabriquer d'énormes machines et elle offre une parfaite stabilité de champ. Plus récemment, la supraconductivité a commencé à être utilisée dans le domaine des machines électrotechniques car c'est une méthode qui permet de réaliser des machines plus compactes et plus efficaces, en réduisant les pertes d'énergie lors du passage du courant électrique.

D'autres applications sont à l’étude tels que le transport d'énergie sur des grandes distances via des lignes supraconductrices traversant la Méditerranée, entre le Sud, où l'énergie du Soleil serait recueillie et le Nord, qui recevrait cette électricité.

 

par Anaïs Vernède