MAITRES DE L`ANTIMATIERE PROD complet+++

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ERE PRODUCTION, GIGAHERZ ET LE COLLEGE DE FRANCE PRESENTENT
LES MAITRES DE L’ANTIMATIERE
DOCUMENTAIRE de 52mm
REALISE PAR RAMDANE ISSAAD
ERE PRODUCTION Sarl au capital de 10 000 EUR : 133 rue St Dizier - -NANCY
SIRET : 403 240 054 00052 – T ÉL : 03 83 36 99 98 – FAX : 03 83 36 41 34 - http://www.ereprod.fr
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Les Maîtres de l’Antimatière
SYNOPSIS
Les Maîtres de l’Antimatière est un voyage au sens propre comme au figuré. D’abord un
périple autour du monde à la rencontre des quelques physiciens hardis qui ont osé lancer le
pari apparemment impossible, d’attraper et de manipuler des particules issues d’un autre
monde que le nôtre. Celles d’un univers que l’on pourrait appeler l’antimonde, puisqu’à
l’instar de celles qui composent notre matière habituelle, ces particules dignes d’un roman
de Science-fiction sont apparemment combinables en atomes, et même, selon certaines
recherches récentes, en molécules plus complexes.
Y aurait-il donc véritablement un univers en miroir du nôtre ? Une autre réalité d’où
émergeraient durant un temps infime, d’étranges objets en sortie des Grands Accélérateurs,
comme le LHC de Genève ? Pas si évident à accepter, et c’est ici que s’amorce ce que nous
pourrions appeler, l’autre voyage, celui qui nous interroge sur les fondements mêmes de ce
que nous croyions savoir.
On nous a tous appris que la matière peut se décomposer en particules élémentaires qui
se recombinent comme dans un jeu de Lego. En trente ans, les grands accélérateurs ont
détecté toutes les briques de la matière. Mais ce que le grand public sait moins, c’est qu’en
prime, ces machines gigantesques ont permis depuis 1995 de capturer de nombreuses
antiparticules venues d’en face. De parfaits doubles en miroir de celles de notre
monde. Miracle des mathématiques, l’existence de ces antiparticules avaient été prévue dès
1928 par Paul Dirac. Et voici qu’à présent, piégées et stabilisées, elles s’introduisent dans
notre univers. On parle d’antihydrogène, d’antiprotons, de positrons (antiélectrons), objets
réels en miroir de nos électrons, de nos protons et de notre hydrogène. Et liste des « anti » ne
pourra que s’allonger dans le futur…
Mais pourquoi utiliser ce préfixe « anti ». ? Tout simplement parce que si nous pouvions
rencontrer notre double fait d’antimatière, nous nous désintégrerions mutuellement à
la première poignée de main. Le moindre contact d’une particule d’antimatière avec une
particule de matière aboutit à une annihilation réciproque et totale sous forme de lumière et
d’énergie. Beaucoup d’énergie ! De quoi en avoir la raison qui vacille. Est-ce une réalité
tangible ou une hypothèse ? Et quand la NASA parle de moteurs à antimatière pour aller sur
Mars, assistons-nous à une opération de communication de l’administration Bush qui en a
fait son cheval de bataille, ou à une véritable révolution scientifique et technologique en
cours ?
Des questions fondamentales auxquelles ce documentaire apporte des réponses inédites,
validées par des auteurs de réputation scientifique internationale, issus du CERN, de
Stanford, d’Harvard, de l’Université d’Osaka et même de Russie et de Chine. Ceux-ci ne
sont pas plus d’une dizaine sur la planète à disposer de l’accès à des installations qui ont
coûté des milliards d’euros. Ainsi, les deux seules équipes au monde qui mettent
actuellement des antihydrogènes en bouteille ont accepté ici d’être suivies dans leur
âpre concurrence quotidienne pour être les premiers. Peut-être sera-ce pour le Prix
Nobel, car le film montre que les enjeux sont considérables, autant sur le plan de la recherche
fondamentale, que des applications. Ici la vérité n’est pas ailleurs, elle est argumentée, autant
à travers les portraits de chercheurs en action que par des images spectaculaires et des
résultats irréfutables. On est loin des élucubrations d’Anges et Démons, best seller écrit par
Dan Brown, mais ce n’en est que plus passionnant.
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NOTE D’INTENTION
Note de l’auteur
J’ai toujours eu une passion pour les pionniers de la science, et je passe mon temps à
fouiner à la recherche de ces découvertes qui révolutionnent le monde. Je fais confiance
à mon flair et cela s’avère souvent payant. Ainsi, JONGLEURS d'ATOMES un
documentaire « visionnaire » du même type que celui que j’envisage aujourd’hui,
concernait les nanotechnologies et a obtenu le Prix Roberval et ceux d'Orsay et de
Nancy en 2000. Pourtant à l'époque où j'avais commencé à préparer ce film pour
ARTE peu de personnes en France croyaient en l’essor des nanotechnologies. Les
responsables du CNRS eux-mêmes semblaient surpris de l’intérêt que je portais à ce
sujet, encore très confidentiel dans l’Hexagone.
Ce précédant heureux m’a encouragé à persévérer dans cette voie. C’est ainsi qu’en
enquêtant courant 2005 sur les dernières avancées de la Physique infra nucléaire pour
préparer l’un de mes entretiens télévisés au Collège de France avec le célèbre physicien
Anatole Abragam, j’ai découvert par hasard un soir sur l’écran de mon ordinateur, les
premières bouteilles à antimatière réalisées par le CERN de Genève. Un clic de souris
plus tard, j’ai rebondi sur le site officiel d’une société américaine de Los Alamos qui
vend de l’antimatière comme des haricots verts en boite, mais très chers. Les conditions
d’acquisition m’ont laissé une impression bizarre de Science Fiction et de marketing
agressif, et j’ai pensé que ces faits troublants demandaient, à l’évidence, une
investigation rigoureuse.
Les premiers travaux intéressants sur lesquels mon enquête m’a mené ont été ceux du
célèbre Physicien mathématicien Paul DIRAC qui a prévu l’antimatière dès 1928. Ils ne
faisaient que confirmer mon intuition, beaucoup plus encore que les déclarations à
l’emporte-pièce du romancier Dan Brown auteur, entre autres best-sellers, de « Anges
et Démons » un roman qui laisse à penser que l’utilisation de l’antimatière à des fins
militaires est désormais acquise. Le fait que cette science-fiction soit longuement
commentée et infirmée sur le très sérieux site officiel du CERN n’a fait qu’aiguillonner
ma curiosité, d’autant plus qu’à la même période, en 2003, cet organisme public ouvrait
les services de son Usine à Antimatière à tous les chercheurs habilités à la manipuler et
à la transporter.
Le doute me taraudant, j’ai alors entrepris d’entrer directement en contact avec l’un
des pères de l’Antimatière, le Pr. Walter Oelert à Genève. Celui-ci m’a largement
conforté sur la réalité de la révolution scientifique en cours et même sur les aspects
militaires potentiels, peut-être envisageables* mais certainement pas à l’ordre du jour...
Il ne me restait qu’à conforter les données. Vérifier la réputation scientifique des
chercheurs travaillant sur la question et croiser les thèmes des publications. Le résultat
m’a amené à en tirer un synopsis dont le titre apparemment « accrocheur » est
cependant directement tiré de l’intitulé d’un travail officiel** effectué au Canada en
2005 …
LES MAITRES DE L'ANTIMATIERE se propose donc d’établir un état des lieux, sur
un sujet tout aussi novateur que les nanotechnologies, mais cette fois le défi lancé par
les Physiciens s’avère beaucoup plus ambitieux encore et la maîtrise des anti-particules
et des anti-atomes est devenue l’objet d’une course effrénée entre les plus grands
laboratoires de la planète, la NASA elle-même n’étant pas la dernière à enfourcher ce
nouveau cheval de bataille.
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Alors pour mieux comprendre les enjeux je suis allé voir sur place. Le décor est
grandiose : 27 kilomètres de tunnel sous Genève pour fabriquer de l’antimatière. J’ai
demandé aux équipes de nous montrer leurs pièges à particules de l’Antimonde, et
comment la collision de celles-ci avec celles de notre monde aboutit à une annihilation
totale, sous forme de pure lumière. La réalisation en direct de la célèbre équation
d’Einstein E=mC2. En voyant la puissance dégagée par l’annihilation, on ne peut
s’empêcher de penser que ce pourrait être aussi un combustible qui rendrait les
voyages interstellaires à notre portée.
Faire découvrir au public le plus large ces prouesses décisives de la Physique infra
nucléaire et leurs applications imminentes. Ce sera la finalité de ce documentaire
d’investigation planétaire sur cette révolution scientifique en cours et sur ses multiples
implications, aussi bien sociologiques que philosophiques.
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ETAT DES LIEUX
Lorsque la Science prend des allures de Science-fiction et que ses découvertes les plus
pointues sont l’objet des interprétations les plus folles, il devient urgent de faire le point pour
démêler les faits réels des élucubrations dont se nourrit la grande rumeur. Depuis le célèbre
film d’anticipation Star Trek, où des vaisseaux spatiaux propulsés à l’antimatière partent à la
conquête des galaxies lointaines, beaucoup s’imaginent encore que l’antimatière est un
fantasme inaccessible. C’est pourtant devenu une réalité intangible.
L’Homme est désormais capable de piéger les anti-particules et de fabriquer des antiatomes venus d’une autre dimension, un univers que nous côtoyions depuis toujours sans le
savoir. Il aura fallu moins de 60 ans pour que la Science puisse y avoir accès. C’est cette
aventure extrême et ses conséquences, immenses pour l’avenir de la planète, que ce
documentaire d’investigation s’attache à retracer à travers les témoignages des chercheurs,
ainsi que sur les preuves expérimentales obtenues dans les laboratoires les plus sophistiqués
du monde.
De l’infiniment grand à l’infiniment petit
LE MONDE ET L’ANTIMONDE COEXISTENT–ILS ?
Ce voyage à la rencontre des Maîtres de l’Antimatière nous mènera aux quatre coins de la
planète. C’est aussi une forme d’initiation à une toute nouvelle compréhension de notre
réalité physique, et par là même, métaphysique...Car de l’infiniment grand à l’infiniment
petit, il n’y a pas encore de Théorie physique unifiée pour décrire le monde, et cela tracasse
beaucoup les scientifiques. Einstein lui-même s’y était cassé les dents. Il y a travaillé jusqu’à
sa mort, affirmant à tous que « Dieu ne jouait pas au dès ! » et qu’il finirait bien par trouver
la solution. Il pourfendait par là ceux qui se contentent de ce que l’on appelle « La Physique
quantique » cette Physique toute en statistique qui fait si peur aux étudiants de première
année, et où l’on ne parle que de probabilité de présence des objets…
* « Un explosif parfait, cent mille fois plus puissant que la bombe H, et ne laissant aucun
déchet, mais si cher à produire qu’il est irréaliste de l’envisager actuellement…> Pr.
Walter Oelert Genève/ Avril 2007
L’atome d’antihydrogène, miroir presque parfait de l’atome d’hydrogène
(Même volume, même masse, mais charges opposées)
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Or il semble bien que l’Antimatière soit aussi une clé pour réconcilier enfin les lois
(apparemment antagonistes) qui régissent l’infiniment petit et celles qui régissent notre
réalité concrète et quotidienne, tout comme celle des galaxies.
En effet, contrairement aux objets du monde quantique, nous ne pouvons être à deux
endroits à la fois Les électrons, eux, sont au contraire doués de cet extraordinaire don
d’ubiquité. Jusqu’ici, il fallait faire avec cette bizarrerie, sans pour autant qu’on puisse
totalement l’expliquer. L’Antimatière, véritable monde en miroir dont nous perçons peu à
peu les secrets, apparaît aujourd’hui pour les plus grands théoriciens comme une piste
majeure pour mettre en place ce que certains esprits enthousiastes n’hésitent pas désormais à
appeler, la Théorie Ultime…
L’Homme serait enfin sur le point de comprendre l’univers total et à le mettre en formules
cohérentes de l’infiniment grand à l’infiniment petit.. Plus encore, les pionniers auraient
entrepris de fabriquer des antiatomes en grande quantité en combinant entre elles les
antiparticules, avant de les conserver en suspension dans le vide dans des réfrigérateurs très
spéciaux, à des températures proches du zéro absolu.
De telles informations demandaient à être vérifié sur place, et c’est ce que nous avons fait
en nous rendant directement à la Mecque de la Physique moderne, et en y rencontrant ceux
qui ont, pour la première fois au monde, piégé des atomes d’antimatière en bouteille et qui
continuent de le faire, dans une couse acharnée à l’efficacité et à la productivité. Il leur fallait
un outil. Celui-ci fait 27 Km de diamètre, et lorsqu’il fonctionne, il consomme autant
d’électricité qu’une petite ville.
Walter Oelert, Gerald Gabrielse, Rolf Luanda, ont été les premiers à réaliser au CERN
à Genève, la prouesse de fabriquer et de conserver quelques atomes d’antihydrogènes en
1995. A l’époque, ils ne disposaient pas encore de cette extraordinaire machine unique au
monde qu’est le Large Hadron Collider, le LHC. Celui-ci vient de tout juste de démarrer en
2007, après des années de construction et quelques milliards de dollars dépensés, la course à
l’antimatière est relancée. Le Pr. Walter Oelert a accepté d’être conseiller scientifique du
film et de nous faire participer en temps réel aux opérations en cours avec les deux
seules équipes internationales qui soient habilitées à fabriquer et conserver des atomes
d’antimatière sous forme d’antihydrogène. Nous avons, par la même occasion, rencontré
les pionniers qui mettent en chantier des applications futures de l’antimatière pour la
médecine.
Nos entretiens préalables et nos repérages au CERN nous ont très vite amenés à ouvrir
d’autres pistes concernant les recherches fondamentales menées dans ce domaine,, ainsi que
sur les applications envisagées pour l’aérospatiale.
Sur le plan fondamental, des équipes au Japon et aux USA traquent une des nombreuses
briques élémentaires de notre bonne vielle matière, le méson B., une curiosité du « zoo des
particules ». A priori rien à voir avec notre sujet, sauf qu’en en 2007, au Fermilab de
Stanford, ces minuscules constituants se sont avérés passer en permanence de l’état de
matière à celui d’antimatière plusieurs milliards de fois par seconde, ce qui en a laissé
plus d’un perplexe.
Si les constituants élémentaires de notre univers sont à la fois matière et antimatière, il va
falloir repenser toute la physique, et pourquoi pas, toute la philosophie. Car ne l’oublions
jamais, lorsque la matière rencontre l’antimatière, elles s’annihilent en pure lumière en
dégageant une énergie des milliers de fois supérieure à celle d’une réaction de fusion
nucléaire.
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C’est à cause de cette formidable puissance dégagée par la rencontre entre les particules du
monde et celles de l’antimonde que la NASA envisage désormais sérieusement des voyages
interplanétaires réalisables grâce à des fusées propulsées par une subtile forme mixte appelée
positronium. Il s’agit d’une combinaison dite « exotique » de matière et d’antimatière,
beaucoup moins onéreuse à produire que les lourds antihydrogènes du CERN, et surtout
assez facilement manipulable et stockable.
Selon les responsables très optimistes du programme, 250 millions de dollars suffiront à
fabriquer le carburant pour aller sur Mars, le budget est déjà bouclé. Reste encore à fabriquer
le moteur et ce n’est pas si facile…
Le positronium est composé d’un simple électron négatif couplé à un positron positif (son
double en miroir). Ce mélange détonnant de particules et d’antiparticules artificiellement
couplées constitue un carburant puissant mais extrêmement instable, car si un seul
positron du réservoir rencontre un électron, une réaction d’annihilation en chaîne se
déclenchera et la déflagration sera instantanée et totale. Sans radioactivité résiduelle
cependant, car l’ensemble du vaisseau aura alors été converti en lumière, quasiment sans
débris. Un véritable soleil qui explose. Quant à la température du plasma émis par le moteur
du vaisseau, pour le moment, aucun alliage de tuyère n’a résisté assez longtemps pour que
l’on puisse crier victoire. Pourtant, les publications les plus sérieuses font aujourd’hui état
des avancées des recherches dans les pièges et les lasers à positronium. Lorsque c’est la
prestigieuse revue Science qui s’en fait l’écho, on doit se frotter les yeux pour bien s’assurer
que le mot fiction n’est pas inscrit quelque part.
Quand on apprend de surcroît, que la société Raytheon,, 5 ème fabricant mondial de
missiles, se présente, comme étant seule détentrice du brevet du piège à positronium, et
que l’on constate que ce même fabricant collabore activement aux programmes de la NASA
pour une mission habitée vers Mars, on est effectivement en droit de se poser quelques
questions sur le sérieux de l’affaire. D’aucuns pourraient suspecter ici une puissante
opération de communication d’un groupe d’armement, menée au service de l’administration
Bush qui fait de la conquête de Mars son cheval de bataille.
Pour en avoir le cœur net nous avons cherché à savoir ce que notre CNRS national publiait
sur la question. Et les lasers à positronium sont apparus inscrits au programme des
workshops de septembre 2006 au Laboratoire Aimé Coton dont le sérieux et la rigueur
scientifique sont réputés exemplaires …
Alors ne doutons plus. L’antimatière n’est pas un gadget d’Hollywood, les médecins et les
chercheurs en sciences cognitives qui utilisent depuis dix ans des caméras à positrons pour
cartographier en temps réel les cheminements de la pensée dans le cerveau le savent bien.
L’antimatière n’est pas un fantasme, elle pourrait bien au contraire nous livrer les clés
ultimes du savoir et de l’imaginaire, autant dans le domaine des sciences exactes que dans
celui des sciences humaines. C’est l’ambition première de ce documentaire que de mettre ce
fait essentiel en évidence à travers une enquête rigoureuse et argumentée, guidée par ceux
que nous avons nommé « Les Maîtres de l’Antimatière »* en référence à une authentique
publication canadienne sur l’antihydrogène, dûment référencée sous ce titre pour le moins
ambitieux.
L’humanité saura-t-elle tirer profit de cette puissance nouvelle qui lui est offerte ? Par une
ironie du sort, Walter Oelert, notre guide dans l’Antimonde, est aussi un grand admirateur de
Faust. Il en connaît les tirades par cœur et aime à se les réciter devant les machines.
Songerait-il à l’immortalité glorieuse d’un Prix Nobel ? Sa profonde réflexion sur la
responsabilité morale du scientifique et les commentaires de ses collègues en sciences
humaines, Le philosophe Luciano BOI de l’EHESS, et le spécialiste du cognitif, Alain
Berthoz du Collège de France, nous éclaireront tout au long du chemin sur les retombées
d’une telle révolution conceptuelle et technologique.
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TRAITEMENT ET DRAMATURGIE DU FILM
Construit comme un véritable récit de voyage où les étapes géographiques seront aussi
celles du savoir, le film s’appuie sur une dramaturgie naturelle, née des immenses espoirs et
interrogations théoriques, philosophiques et, métaphysiques, que posent aujourd’hui la
maîtrise et l’utilisation de l’Antimatière. Cette tournée mondiale des grands accélérateurs
guidée par quelques-uns des plus grands esprits de notre temps se terminera par une nouvelle
interrogation puisque à sa conclusion, nous aurons touché aux limites actuelles de la
connaissance et de sa formulation rationnelle.
Chaque période du tournage accompagnera en temps réel les avancées de la science et en
dégagera à chaud les perspectives avec les chercheurs Le calendrier sera réparti sur une
année entière en fonction des programmes du CERN à Genève, du Fermilab de Stanford, des
universités d’Osaka, de Toronto, de Californie et des laboratoires R§D de la NASA. Des
installations aussi gigantesques et aussi onéreuses au service de la seule recherche
fondamentale ? La question se posera d’elle-même. N’y a-t- il pas anguille sous roche à une
époque où la rentabilité est reine ? Nous constaterons qu’il semble bien que cela existe
encore, même si bien sûr ; les industriels et les militaires lorgnent du près sur les résultats
des recherches sur l’antimatière qui concernent l’ensemble de la communauté scientifique du
fait qu’elles remettent en question les fondements même de la Physique moderne et offrent
des possibilités technologiques plus que prometteuses.
Le spectateur témoin de cette quête pharaonique de la « vérité ultime » partagera de plain
pied l’expérience de l’enquête et les surprises qu’elle ne manquera pas de révéler puisque
chaque semaine apportera son lot de découvertes dans ce domaine extrêmement fécond.
A travers un rapide préambule inscrit en partie dans le pré générique, un historique en
images d’archives accélérées rappellera les grandes dates qui jalonnent ces recherches de
1950 à nos jours. Le film proprement dit commencera avec un hommage à Paul Dirac et son
génie, le commentaire rappelant l’engouement actuel pour ces théories qui reprennent toute
leur actualité depuis l’ouverture du LHC. Cette introduction générale (où les notions
basiques d’atome et d’électron auront été évoquées sans effet didactique), mènera
directement dans les entrailles du LHC, accompagnant le flux démentiel d’énergie qui le
parcourt.
Le titre annoncera le début du périple, tandis que le commentaire justifiera le voyage
entrepris pour démêler les faits réels de la grande rumeur des media en faisant appel à ceuxlà mêmes qui ont fabriqué pour la première fois des atomes d’antimatière sous forme
d’antihydrogène.
Cette motivation essentielle d’une recherche rigoureuse de la vérité scientifique dans les
sciences de pointe fera visuellement référence aux moteurs de recherche et à l’immense
confusion des genres que cela amène. Ce besoin de démêler le vrai du faux est partagé par la
majorité des publics au point que nombreux sont ceux qui commencent à douter de
l’information scientifique dans sa globalité, du fait de très nombreux effets d’annonce et de
scandale révélés depuis une vingtaine d’années.
Nous rencontrerons sans attendre les différents personnages de l’aventure scientifique en
activité sur le Grand Accélérateur. Le Pr. Walter Oelert, son enthousiasme de jeune homme à
manipuler l’antimatière, la concurrence des équipes, les caractères, les surnoms, les
habitudes des intervenants seront annoncées d’emblée pour fixer l’ambiance et le décor. La
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description des sensations subjectives provoquées par le magnétisme puissant de
l’environnement, les alarmes, les risques potentiels de fuites de plasma, l’activité tendue et
l’intensité générale du lieu renforceront la tension dramatique et le ton d’un véritable carnet
de voyage raconté au temps présent pourra alors s’installer, avec ses moments forts, ses
rencontres, ses dates historiques, ses rebondissements et ses découvertes inattendues.
Le spectateur sera tenu en haleine par les coups de théâtre de l’enquête en cours (exemple :
on croyait avoir compris, et tout est chamboulé depuis hier soir à cause d’un résultat…) Il
partagera les joies et les déceptions des chercheurs. Nous accompagnant au fil de déductions
argumentées, soutenues par des entretiens avec les plus grand spécialistes, le public finira par
trouver tout naturel de considérer comme parfaitement raisonnable le fait que la NASA
prépare aujourd’hui les fusées de Star Trek (on sait que c’est la série préférée de M. George
W Bush Jr).
Le Pr. Walter OELERT* du CERN
Mini-piège à antimatière.
(Dan Brown, Angels and Demons)
C’est ici que l’expertise scientifique du Pr. Oelert et de ses confrères prendra tout son sens.
Car parmi les grandes rumeurs du net, il y a celle répandue par le célèbre roman Ange et
Démons de Dan Brown, dont une adaptation cinématographique est prévue par Sony pour
2008. Une rumeur qui parle d’applications militaires de l’antimatière.
Nous verrons que contrairement à beaucoup de scientifiques qui s’en tirent par une
pirouette moqueuse, le Pr. Walter Oelert n’élude pas la question. Même s’il la juge un peu
déplacée compte tenu de ses résultats actuels encore trop modestes pour imaginer une
bombe, cet amoureux de Faust n’hésite pas à déclarer ouvertement que « L’amélioration du
rendement et du stockage de l’antihydrogène n’est qu’un problème technologique qui
trouvera tôt ou tard sa solution, mais même si des applications militaires devenaient
possibles, je m’y opposerais… ».
Quand on sait que le site officiel du CERN a été amené à proposer au grand public en
2003 un débat fictif avec Dan Brown pour réfuter ses allégations alarmistes, on comprend la
prudence d’une telle déclaration. Cette prise de position éthique sera celle énoncée dans le
documentaire nous amenant ainsi aux conclusions de la dernières phase du voyage. Un retour
en France pour quelques vérifications vitales auprès du CNRS à propos du positronium de la
NASA s’enchaînera avec bonheur sur une dernière escale à Caen où le Pr. Berthoz et le Pr.
Mazoyer donneront le ton pour une morale de l’histoire. Ainsi, ce périple de Candide chez
les Maîtres de l’Antimatière donnera le dernier mot à la philosophie, sur des images de très
haute technologie, rappelant ainsi que quand bien même serait-elle ultime, une Science sans
conscience n’est que ruine de l’âme.
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Dispositifs et mise en images
Le dispositif de captation des expériences en temps réel sera léger, l’équipe restreinte
devant être en mesure de circuler et de s’immerger dans le flux de l’activité locale sans
perturber outre mesure le travail des chercheurs et l’ambiance quotidienne des lieux.
Les pérégrinations géographiques de l’enquête seront annoncées par des plans aériens
et des extérieurs symboliquement explicites (Exemple le Japon Zen et le Japon de
Shibuya, les extérieurs d’Harvard, etc.)
Les entretiens en situation seront dans toute la mesure du possible, tournés à l’épaule,
en accordant cependant un parti pris de cadres stables. L’usage des travellings et grues
sera nécessaire au CERN afin de circuler dans /et au- dessus des installations. Certaines
scènes seront abordées sous l’angle d’une caméra subjective, ce sera l’occasion pour le
commentaire de revenir sur le « vécu sensible » de l’enquête (sensation physiques,
surprise de l’œil, interrogations, etc.)
La chartre graphique des habillages et des séquences d’animation 3D sera basée sur un
détournement esthétique des images scientifiques recueillies lors des tournages, ainsi
que de différents documents réels, enrichis de traitements numériques qui les
renforceront et les harmoniseront. Les plans d’interviews avec intervenant statique à
l’image seront brefs (max 35’’) Le commentaire sobre et synthétique soulignera les
phases importantes de l’enquête en tirant régulièrement le bilan des étapes précédentes
du voyage.
Mise en images
L’ensemble des dispositifs s’appuiera sur une mise en images répondant à des critères
précis.
A savoir :
· Une utilisation très large et épurée des décors naturels aussi bien pour l’habillage
que les entretiens filmés en situation (accélérateurs, mélange constant de bricolages
de haute technologie et d’univers « blanc » issus des techniques de pointe)
· Un détournement esthétique et pictural des documents scientifiques authentiques et
des phénomènes physiques dynamiques (collisions, étincelles, annihilations,
lumières des lasers, particules, etc.)
· Des séquences d’images de synthèse et de simulations informatiques parfaitement
conjuguées aux images réelles au point que le commentaire devra parfois le
signaler.
· Une caméra fluide d’investigation, toujours fouineuse, alliée à une mise en place
rigoureuse du cadre des entretiens, qu’ils soient en incrustation ou en décors
naturels.
· Des habillages obéissant à une charte graphique cohérente et toujours signifiante.
· Un commentaire rigoureux et tonique, en phase avec l’épopée décrite.
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Déroulé du film
1) Pré générique et introduction :
De Paul Dirac à la chasse aux antihydrogènes.
Après un hommage à Paul Dirac et un rappel en introduction des
définitions de bases nécessaires à comprendre le propos ( Définitions
de l’atome, de l’antiatome, des électrons, positrons, protons et
antiprotons), le filme entre directement dans le vif du sujet avec le
Pr Walter Oelert et ses équipes du CERN. En pleine action. Une
séquence d’archives illustrera le fait que le Pr. Walter OELERT
fut l’un des premiers à piéger des atomes d’antihydrogène au
CERN en 1995. La mise en route du LHC en juin 2007 va lui
permettre de relancer la chasse aux antiparticules nous allons les
suivre dans leur expérience en cours. Car l’antimatière n’est plus une fantaisie de Science-fiction, elle
est là, tout près de nos doigts, suspendue dans le vide absolu, piégée par le froid dans une cuve d’acier
aux parois d’or fin. Ici, la puissance du magnétisme est telle qu’on la ressent physiquement, et il n’est
pas question d’approcher une caméra ou un quelconque objet électrique non blindé car il serait
immédiuatement hors d’usage. Chacun retire sa montre avant d’approcher les aimants et les porteurs
de pacemakers ne sont pas les bienvenus…
L’’équation formulée par Paul Dirac
Les explications en situation des chasseurs d’antihydrogène nous mèneront dans l’anneau de LHC.
Cet accélérateur gigantesque est en lui-même une prouesse que le physicien français Michel Chanel
du CERN nous explicitera en un long travelling ponctué d’images inédites des phases cruciales
de la construction. Le spectateur comprendra ainsi les paris ambitieux du projet mené à son terme.
Aucune erreur permise. Une étanchéité parfaite. Toute panne majeure nécessiterait des mois de
démontage.
Élément de base, un anneau de 27 Kms de circonférence, creusé au dessous de Genève. Dans ce
tunnel tellement long qu'on en perçoit à peine la courbure en certains endroits, des particules mille
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fois plus petites que l'atome sont accélérées à des vitesses folles. Comment ? Nous découvrirons que
sur tout le pourtour, des centaines d'aimants leur donneront un prodigieux coup d’accélération à
chaque passage, jusqu'à atteindre 99,99% de la vitesse de la lumière. Des effets spéciaux
reconstitueront ce flux. On verra que sur ce parcours, quatre gigantesques appareils photo
numériques - des usines de tubes et câbles - dont la plus grande a nécessité d'élargir la caverne prévue
pour l'accueillir- Nous observerons en direct comment se comportent les particules bombardées les
unes sur les autres. Ça va très vite : l'échelle est le milliardième de seconde.
.
On comprendra en suivant le flux comment en sortie du tunnel de 27km deux équipes internationales
ont pu se mettre course pour piéger les antihydrogènes à froid en les ralentissant jusqu’à les
immobiliser dans un piège magnétique aux parois d’or fin.
2) Walter OELERT et les équipes du CERN, pionniers en marche.
Les personnages en action et leur histoire personnelle nous amènent dans le début de cette seconde
partie du film à évoquer une date historique : juin 1995, lorsque Gerald Gabrielse, d’Harvard, et son
collègue Walter Oelert sont parvenus à fabriquer leurs premiers antiatomes. Des vidéos d’archives
soutiendront l’évocation du témoin ainsi qu’une brève vidéo conférence au laboratoire avec Gerald
Gabrielse qui nous inviter à lui rendre visite pour filmer le tout premier piège, qu’il conserve dans son
bureau, comme une pécieuse relique. Le Pr. Rolf Luanda sera convié à nous donner son appréciation
sur l’importance de cette prouesse dont il fut l’un des artisans majeurs.
En 1995 Première observation
de l'intérieur de l'antihydrogène froid dans une expérience au CERN
le Pr. Gabrielse et Walter Oelert au centre et au bas de la photo
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Nous reviendrons très vite aux expériences en cours. On découvre alors un quotidien. Le
carnet de voyage se remplit. Des dates importantes, des résultats décisifs sont notés .Pour pousser
l’enquête plus avant, de rendez-vous sont pris avec des chercheurs à l’étranger, à l’instar de celui
que nous a proposé le Pr. Gabrielse. Les équipes concurrentes travaillent à quelques mètres l’unes de
l’autre, dans une tension extrême et les personnages sont passionnés et conscients de ce qu’ils
manipulent. Le film s’attachera à rendra cette atmosphère de compétition et l’intensité particulière
du lieu en donnant toute leur densité au caractère et aux motivations .de chacun.
Le documentaire rappellera alors que les deux équipes filmées sont actuellement les seules au
monde à pouvoir bénéficier d’une telles installations. Leurs projets concurrents ATRAP et
ALPHA visent tous deux à fabriquer, stabiliser et à conserver à basse température de grandes
quantités d’antihydrogène afin de les étudier en toute tranquillité pendant plusieurs semaines.
Lorsque les tournages commenceront, les deux équipes amorceront leur seconde phase de travaux
mais seront encore très loin d’avoir fait le tour de la question..
Nous pourrons constater de visu que grâce au Web, les équipes internationales du CERN travaillent à
Genève en réseau de téléconférence permanente avec leurs universités d’origine et leurs collègues du
monde entier.
Leurs laboratoires sont des lieux du monde global où l’on discute librement d’un continent à
l’autre par écrans interposés. Leurs échanges, leurs questionnements, les pistes qu’ils explorent,
seront les tremplins de l’investigation menée sur le terrain auprès des autres centres de recherches.
3) De Genève aux Etats-Unis…
Du CERN, nous nous-nous envolons vers les Etats-Unis, pour rendre visite à Harvard, au jovial Pr.
Gerald Gabrielse Celui ci nous montera comme promis en téléconférence, la pièce historique que
constitue désormais son premier piège à antihydrogène de 1995. Il en profitera pour nous développera
plus largement les enjeux des recherches en cours, en particulier dans le domaine théorique. Un
champ en pleine effervescence, car on traque aussi l’antimatière partout. En particulier dans le
cosmos afin de comprendre ce qui s’est passé au moment du Big Bang. Si à l’origine, l’univers
était constitué d’autant de matière que d’antimatière et qu’elle se sont mutuellement annihilées
à l’instant du Big Bang , pourquoi est-il tout de même resté un peu de matière, de cette matière dont
nous sommes fait et dont est fait le monde ? Telle est la question fondamentale qui sera posée à cet
instant du récit.
Le Big Bang
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4) Stanford et le KEK répondent à la question : où est passée l’antimatière du Cosmos ?
A ce stade du film, la validité de l’existence concrète de l’antimatière étant désormais acquise par le
spectateur, il sera temps de le mener plus avant dans l’interrogation. D’Harvard nous irons donc
jusqu’à a Stanford rencontrer les équipes qui travaillent sur le méson B. grâce à un célèbre
accélérateur de haute énergie, le TEVATRON B. Une installation imposante, différente de celle du
CERN et dont le but n’est pas de piéger les antiatomes, mais plutôt d’étudier les constituants les plus
infimes de l’antimatière.
Nous-nous familiariserons en particulier avec ces drôles de mésons B traqués aujourd’hui par les
chercheurs de Stanford dans le cadre du projet international BaBar ainsi que par ceux du projet
KEK d’Osaka et Tsukuba au Japon. Un cas passionnant. En effet, ces équipes viennent tout juste de
découvrir que ce méson atypique oscille en permanence entre l’état de matière et celui
d’antimatière. Il reste encore à recommencer plusieurs fois l’expérience pour valider
définitivement leurs résultats.
Entre la matière et l’antimatière, le méson B dans tous ses états…
De Stanford, nous-nous envolerons alors vers Osaka à la rencontre des nouveaux théoriciens.
PHOTO Toujours soucieux cerner au mieux les tenants et les aboutissants de l’affaire, nous verrons
comment le Japon travaille d’arrache-pied sur le sujet.
Car c’est là-bas que les plus grands théoriciens du monde tentent d’établir une théorie nouvelle
capable d’expliquer ces étonnantes observations. Pour les théoriciens internationaux qui travaillent à
Tsukuba et Osaka ces comportements extrêmement bizarres du méson semblent fournir une preuve
pour valider enfin une théorie unifiée de la physique intitulée Supersymétrie, par opposition au
Modèle Standard qui lui n’est pas « symétrique » et de ce fait, ne peut expliquer correctement ces
phénomènes. .
Les témoignages directs des protagonistes sons sans équivoque : « Si vous pensez à la matière et à
l'antimatière en tant qu'exécution d'une danse ‘ une avec l’autre, alors nous avons mesuré le tempo
incroyablement rapide de cette danse, » a déclaré le porte parole de l’expérience Jacobo
Konigsberg..
Qualifiant les derniers résultats en cours (20 06/2007) de « très excitants » le représentant du projet
BaBar, Hassan Jawahery, professeur de physique à l'Université de Maryland, prédit une abondance
de nouveau travail théorique pour interpréter ces observations primordiales » Ces affirmations
viendront encore une fois étayer la réalité aujourd’hui indiscutable de l’Antimonde, vital pour
comprendre le nôtre…
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Le Tévatron de Stanford
Immergé dans l’univers hyperactif de ces laboratoires nous verrons qu’au Japon comme aux USA la
concurrence est rude A quelques heures d’avion de Stanford, les chercheurs de Virginia Tech
travaillent dans le même esprit sur un autre détecteur appelé « Belle » Différents établissements
scientifiques internationaux mettent actuellement en place les derniers éléments du détecteur.
(Princeton, et trois universités japonaises (Osaka, université de Tohoku, et université de Tohoku
Gakuin y participent.)
Ici, tout comme au CERN, c’est une lutte acharnée pour un Nobel possible, chaque groupe de
chercheurs voulant être les premiers au monde pour confirmer ou infirmer l'asymétrie entre la
matière et l’antimatière. Le film s’attachera à montrer que le fait qu'il y ait plusieurs groupes
augmente la fiabilité des résultats en fournissant des contre vérifications garantes de la vérité
scientifique.
Les installations géantes du KEK à Osaka, Japon
L’antimatière est une clé.
Il a fallu des milliards de dollars pour le comprendre……
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Sur des entretiens et un commentaire illustré par les magnifiques
images du cosmos prises par le télescope Hubble, le spectateur
comprendra que l’enjeu est de taille : l’un des plus grands mystères
de la cosmologie est en effet l'absence apparente d’antimatière dans
l'univers.. Si la matière et l'antimatière existaient en quantité égale lors du
Big Bang, les deux devraient s'être annihilées en énergie pure. Ceci ne s'est
pas produit. Les recherches de Stanford et de Belle tentent de
déterminer si l'antimatière absente pourrait être due aux oscillations
de quelques formes de matière originelle. C’est donc le modèle entier de
la physique qui est ici en jeu ainsi que le titrait récemment la très
prestigieuse revue PhysicsWorld en illustrant sa couverture par deux
triangles aux pointes coupées.. Pour les initiés, ces triangles représentent l’image d’une rupture de
symétrie dans le modèle standard de la Physique. Le triangle parfait sera donc le symbole de la
nouvelle Physique.
Mais le voyage nous ayant ramenés au USA, l’enquête locale nous guidera alors à nous intéresser aux
applications technologiques possibles de l’antimatière annoncées par la NASA et nombre de
compagnies privées de haute Technologie installées en Californie, en particulier, à proximité de Los
Alamos Une ambiance très américaine où les effets d’annonce sont légions et où les informations
scientifiques demandent en permanence à être vérifiés
5) Le positronium,vraie ou fausse piste pour le futur ?
Nous reprenons le fil du voyage sur la route de Los Alamos à la rencontre du Pr. Allen MILLS dont
les travaux viennent de défrayer la chronique. Les amoureux de Science fiction ne seront pas déçus,
leurs fantaisies vont peut-être prendre corps. En effet, si la quête de l’antimatière et la théorie
passionnent, nous verrons qu’aux USA, certains sont aussi des rêveurs pragmatiques qui n’hésitent
pas à se lancer dans une aventure futuriste qui aurait du mal à se mettre en place à en Europe. En
décembre.2005, en Californie, les expériences du professeur Allen Mills du laboratoire UCR ont ainsi
démontré des interactions entre des atomes exotiques d’une variété dénommée positronium
composée à la fois de matière et d'antimatière. . En fait, il s’agit simplement d’un électron et d’un
positron associés et formant une combinaison instable.. Ces composants élémentaires et leur
mélange sous forme de positronium sont faciles à obtenir, contrairement aux antiprotons qui
nécessitent un puissant accélérateur de particules..
L’expérience du Pr. Mills est assez simple à mettre en
place et nous la filmerons en temps réel. Pour obtenir du
positronium,, les chercheurs ont stocké des positrons à
partir d'une forme radioactive de sodium. Ils ont vidé les
positrons hors de leur bouteille magnétique sur une cible
constituée d’un mince morceau de silice poreuse. Là, ils
ont pu constater que les positrons se sont combiné avec
des électrons pour former spontanément une
concentration élevée d’atomes instables de
positronium.
Les atomes de positronium récemment formés ont
rapidement pris résidence dans les pores de la cible,
et ont commencé à se heurter entre eux, produisant de l'énergie sous forme d’un intense
rayonnement gamma. De là à imaginer un laser positronique, il n’y a qu’un pas. Le Pr. Allan MIlls
nous parlera des l’engouement actuel des chercheurs du monde entier pour ces mystérieux
« condensats de Bose Einstein » qui permettraient d’envisager de grandes concentrations de
positronium..
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condensats de Bose Einstein
Voici un extrait de ses récentes déclarations : « Notre recherche donne par ailleurs le premier
indice de la présence de doubles molécules de positronium, qui se compose de deux électrons et de
deux positrons,» a déclaré, Allan Mills, chef du projet de recherche. « Ce genre de couplage de
matière antimatière n’avait encore jamais a été jamais formé, ou jusqu'ici pas encore étudié en
laboratoire, et cela prépare le terrain pour un nouveau champ d'étude sur les propriétés du
positronium. »
6) Un cristal de positronium pour aller sur Mars ?
L’enthousiasme du Pr. Allan Mills est contagieux. Le documentaire montrera que les recherches
sur le sujet fleurissent dans les revues et les moteurs de recherche, en particulier concernant la
question de la production et du stockage de ce positronium si prometteur aux dires de ses
prosélytes.
Le périple nous mènera tout droit au CANADA, où une équipe construit actuellement un anneau de
stockage de positrons destiné à la génération de positronium, appelé accumulateur toroïdal de
positrons de basse énergie (LEPTA). Le but principal de l'anneau est de générer des atomes de
positronium dans un faisceau monoénergétique afin de mieux les étudier.
Mais plus étrange encore, on découvrira alors que la firme Raytheon *, cinquième fabricant de
missiles au monde, et fournisseur de l’armée des USA, a mis au point un dispositif breveté de
stockage du positronium dans des cristaux, disponible sous conditions sur Internet….
Pour en avoir le cœur net, nous rendrons donc visite en Californie à l’inventeur du système, le Pr.
Barker Delmar L Celui-ci a mis au point un dispositif capable de capturer et de stocker toute
espèce neutre et excitée électriquement, d'antimatière ou de matière exotique (mélange
d'antimatière et de matière ordinaire), en particulier du positronium excité.
Le brevet légal déposé par au nom de la firme Raytheon et de l’inventeur précise « qu’ une forme de
particulière du positronium sous forme de « Condensat de Bose-Einstein » peut être utilisée pour
augmenter la densité de stockage. »
Le texte officiel insistant par ailleurs sur le fait que : « La longue durée de vie et la densité de
stockage élevée offertes par le dispositif lui confèrent des applications diverses, y compris pour les
systèmes de propulsion de fusée hybrides. » le voyage nous transportera sans peine vers les étoiles.
Une scène de la série culte « Star Trek viendra en introduction de la séquence suivante consacrée à ce
vieux rêve en train de prendre pied dans le réel : le voyage interplanétaire, et pourquoi pas,
intersidéral…..
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Ce à quoi un vaisseau spatial propulsé par un réacteur à positrons
pourrait ressembler (vue d'artiste)
7) La NASA et le Positronium, effet d’annonce ou prospective audacieuse ?
Quittant les laboratoires du « piège de cristal », nous roulons à présent dans la région de Los
Alamos, sur une route désertique familière aux habitués de X Files. Le Centre AMES de la NASA
n’est pas loin. Nous allons voir ce que les scientifiques de l’agence pensent du positronium. Des
laboratoires de Raytheon à ceux de la NASA il n’y a que quelques centaines de kilomètres de bitume
à parcourir sous le soleil ardent. Mais il faudra aussi éviter de franchir la ligne blanche en
s’attachant à détecter la moindre entorse à la vérité scientifique et en séparer clairement le bon grain
de l’ivraie. Une tâche nécessaire que le documentaire rappellera avec toutes les réserves d’usage en
conviant le Pr. Oelert à donner son avis sur la question afin de relativiser l’impact de l’information
transmise pas les ingénieurs physiciens américains
NOTE * Raytheon Company est un entrepreneur militaire important des Etats-Unis basé en Waltham, le Massachusetts. La
compagnie a 80.000 employés dans le monde entier, et d’un revenus annuels d’approximativement 20 milliard de dollars.
Plus de 90 pour cent des revenus de Raytheon sont obtenus à partir des contrats de la défense, et en date de 2005 c'est le
cinquième plus grand entrepreneur militaire dans le monde. [1]
La réponse des spécialistes des laboratoires R§D de la NASA est pour le moins troublante. Il
semblerait au vu des études, que l’on ne rêve pas et que des travaux sérieux soient en cours, prenant
le positronium comme combustible possible. Le spectateur découvrira ainsi qu’à cent miles de San
Francisco, tout près des hangars de la navette spatiale, l'Institut des Concepts Avancés de la NASA
(le NIAC) a d’ores et déjà constitué une fine équipe de chercheurs sans complexes, engagés pour
travailler sur une nouvelle conception de vaisseau spatial propulsé à l'antimatière grâce à un réacteur
à positrons révolutionnaire.
Selon ses promoteurs, ce système moins onéreux qu’on aurait pu le croire, permettrait d'éviter aux
astronautes les fâcheux effets irradiants des moteurs atomiques classiques.
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"L'avantage le plus significatif est l'accroissement de la sécurité" indique le Dr. Gerald Smith, cofondateur de la société Positronics Research à Santa Fe au Nouveau-Mexique, et qui travaille depuis
deux ans sur ce projet, en direct pour la NASA.
Ce visionnaire millionnaire rappelle que jusqu’ici « La Mission de Référence étudiée à la NASA
nécessite un réacteur nucléaire pour propulser le vaisseau spatial jusqu'à Mars mais que les
réacteurs nucléaires sont complexes, et que, beaucoup de choses pourraient éventuellement mal
tourner pour l’équipage durant la mission »
Le film s’attachera à montrer que cet argument de sécurité semble avoir recueilli assez de
suffrages pour que l’agence en tire un puissant moyen de valoriser son image futuriste. Le moteur
positronique est annoncé en fanfare sur tous les sites et toutes les revues, et il est difficile de cerner la
part communicante de la part proprement scientifique di discours : Car le Dr Smith sait argumenter sa
proposition. L’œil vif derrière ses petites lunettes d’acier, il présente ses maquettes de vaisseau, son
prototype de réacteur, ses recherches sur la résistance des alliages aux très hautes températures, et il
est tentant se laisser emporter par son lyrisme de conquérant des étoiles :
« Simple », remarque avec beaucoup de pertinence, le Dr Smith qui considère le réacteur nucléaire
comme dangereux Car il y a aussi le risque de retombée sur terre en cas d’accident.
« Une fois l’objectif atteint, la Mission de Référence prévoit de diriger le réacteur radioactif sur
une orbite qui ne rencontrera pas la Terre pendant au moins un million d'années. En revanche, il n'y
a aucun rayonnement supplémentaire dans un réacteur à positrons quand son combustible est épuisé,
de telle sorte qu'il n'y aurait aucun problème, même si celui-ci devait accidentellement rentrer dans
l'atmosphère de la Terre… »
Moteur ablatif à positrons (vue d'artiste).
Les positrons encapsulés de plomb interagissent, et émettent des rayons gamma.
Le plomb les absorbe et rayonne des rayons X de basse énergie, qui vaporisent le matériau de la tuyère…
Mais quel est le prix d’un tel rêve ? N’est-il pas délirant ? Apparemment non. Le Dr Smith évalue
le prix des 10 milligrammes de positrons requis pour une mission vers Mars est environ à environ 250
millions de dollars en utilisant des technologies actuellement en cours de développement.. Nous
verrons avec les experts que ce coût peut sembler élevé, mais qu’il faut considérer en regard le
surcoût induit pour lancer une fusée chimique plus lourde (les coûts actuels de lancement sont
d'environ 20.000 dollars par kg) ou encore, le coût pour remplir de combustible et pour assurer la
sécurité d'un réacteur nucléaire. "En se basant sur l'expérience de la technologie nucléaire, il
semble raisonnable de s'attendre à ce que le coût de production des positrons diminue avec
l'accroissement des recherches", ajoute le chercheur, pragmatique.
Reste pour lui à relever le défi du stockage des positrons dans un espace réduit. Comme ils annihilent
la matière normale, on ne peut pas simplement "les mettre en bouteille magnétique pour un mois…".
Au lieu de cela, ils devront être confinés à l'aide de champs électriques et magnétiques. "Nous
pensons avec confiance, que par un programme dédié de recherches et de développement, ces défis
peuvent être surmontés", indique Smith .qui a, bien entendu, pris connaissance du brevet exclusif
déposé par la société Raytheon pour le stockage du positronium en cristaux.
S'il en est ainsi, il est possible que les premiers êtres humains qui atteindront Mars à l’horizon
2025, le fassent à bord de vaisseaux spatiaux propulsés par la même source d'énergie que celle des
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spationefs de science-fiction. Le documentaire reviendra à cette occasion sur quelques extraits du film
culte Star Trek peut-être en passe de devenir réalité.
8) Soyons réalistes, vérifions encore…
Les déclarations d’Allan Mills et du Dr Gérald Smith nécessiteront bien entendu d’être relativisées
par une contre-enquête auprès des meilleurs spécialistes mondiaux.. Il apparaît que le prestigieux
laboratoire Aimé Cotton du CNRS travaille précisément depuis peu sur le sujet. Ces experts en
« condensats de Bose Einstein » ont déjà organisé en novembre 2006 un premier Workshop sur les
lasers à atomes de Positronium. Cette information très intéressante pour l’enquête donnera le signal
du retour en France. Finis les grands espaces interstellaires, le tour du monde bouclé, le voyage nous
ramène au pays de Descartes. Sans pour autant que cesse le vertige. Car tout montre qu’en France
aussi, on s’intéresse de près à l’affaire.
Montage expérimental du Laboratoire Aimé Cotton d’Orsay
(CNRS) pour réaliser la condensation de Bose-Einstein d'une
vapeur d'atomes de césium.
9) Des applications pour le présent…
Mais quelles applications de l’antimatière peut-on en tirer pour notre vie quotidienne ? se
demandera à cet instant du film, le citoyen avisé. .. Elles sont déjà en cours ainsi que nous le
montrerons les images de la dernière partie du film. L'antimatière pourrait être utilisée contre les
tumeurs malignes. Au CERN, une expérience inédite, susceptible de trouver des applications dans le
traitement du cancer, a donné ses premiers résultats: les antiprotons sont quatre fois plus efficaces
que les protons pour irradier les cellules.
ACE (Antiproton Cell Experiment), également connue sous le nom d'AD-4, est une petite expérience
dont les retombées pourraient s'avérer gigantesques. Son appareillage, qui ressemble à un petit
aquarium, ne laisse pourtant pas présager qu'elle va déterminer si l'antimatière pourrait être utilisée
pour traiter le cancer.
L'expérience ACE, lancée depuis 2003 au CERN, et à laquelle participe le chercheur canadien
Michael Doser, PHOTO est la première à étudier les effets biologiques des antiprotons. Elle
rassemble des spécialistes de la physique, de la biologie et de la médecine, provenant de dix instituts
du monde entier. L'équipe a publié récemment ses premiers résultats et certaines de ses découvertes
sont impressionnantes.
L'expérience a comparé directement l'efficacité d'une irradiation cellulaire avec des protons et avec
des antiprotons. Pour simuler une coupe transversale de tissu dans un corps humain, des tubes ont
été remplis de cellules vivantes de hamster en suspension dans de la gélatine. Les scientifiques ont
irradié l'une des extrémités du tube à l'aide d'un faisceau tantôt de protons et tantôt d'antiprotons,
ayant une portée de 2 cm dans l'eau, et évalué la proportion de cellules encore en vie après irradiation
en fonction de la profondeur dans la cible.
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De gauche à droite: Michael Holzscheiter avec ses collaborateurs
Niels Bassler et Helge Knudsen devant l'expérience ACE.
Le faisceau de particules pénètre dans un tube de cellules au coeur d'un récipient.
contenant une solution de glycérol et d'eau
La comparaison des effets des faisceaux de protons et d'antiprotons entraînant des lésions identiques à
l'entrée de la cible a montré que les dommages aux cellules situées à la fin du trajet du faisceau
étaient quatre fois supérieurs avec le faisceau d'antiprotons.
L’expérience est encore en cours pour de nombreux mois et Michael Doser ne prédit pas de
retombées médicales avant au moins dix ans. Mais la piste est ouverte.
10) Des images de la pensée en mouvement…
Plus proche de nous encore, nous verrons que l’antimatière est aussi
utilisée pour repérer et décoder en temps réel les processus de la
pensée en mouvement. Ce travail complexe s’inscrit dans l’essor sans
précédant des sciences cognitives depuis la mise au point de la TEP
ou PET en anglais (caméra à positrons).
Les sciences cognitives (ou sciences de la cognition) décrivent, expliquent et
simulent les « fonctions mentales » :
Elles incluent les champs de la psychologie scientifique, de la linguistique, de l'imagerie et des neurosciences,
ainsi que certaines questions centrales de la philosophie, en interconnexions multiples avec les sciences
humaines et sociales. Elles s'appuient sur des méthodes expérimentales complexes, une instrumentation
sophistiquée et des modèles physico-mathématiques et informatiques de plus en plus performants
Le fonctionnement du cerveau et la pensée suivis en temps réel grâce aux positrons, constituants de base de
l’antimatière.
Le documentaire nous rappellera alors que le Groupe d'Imagerie Neurofonctionnelle, GIN de Caen,
utilise déjà depuis plusieurs années les caméras positroniques pour suivre en direct l’activité du
cerveau. Bien sûr, il faut pour cela disposer d’un petit appareil assez rare, uniquement fourni par le
Commissariat à l’Energie Atomique …
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Tomographie à Émission de Positrons (TEP ou PET)
La tomographie en laquelle une image générée par ordinateur
d'une activité biologique dans le corps est produite par la
détection des rayons gamma qui sont émis quand les
radionucléides présentés délabrent et libèrent des positrons ;
Utilisée depuis quinze ans en diagnostic médical, elle peut aussi devenir un instrument
d’investigation cognitive
Nous filmerons à Caen les expériences de mise en images de la
pensée par la TEP (ou P.E.T.) avec les équipes du Pr Mazoyer
et du Pr Berthoz du Collège de France, dont l’ambition est de
comprendre et construire pas à pas une cartographie
dynamique complète du fonctionnement cognitif. Des
milliers de séquences seront nécessaires, mais il ne doute pas
que l’ effort conjoint des laboratoires engagés dans le projet
aboutissent un jour, avec les interrogations philosophiques et
métaphysiques que cela suppose.
Le professeur Mazoyer
11) Le début ou la fin d’un voyage ?
Les effets déstabilisants de ce voyage initiatique chez les Maîtres de l’Antimatière seront
naturellement propices à une réflexion approfondie bienvenue pour amorcer la conclusion
générale du documentaire., Sur un récapitulatif des images les plus fortes du voyage, Le Pr.
Luciano BOI de l’ENS et le Pr. Alain Berthoz du Collège de France., ainsi que le Pr. Oelert nous
proposeront alors leurs opinions éthiques et leurs interrogations pour le futur de l’humanité
confrontée à la réalité de l’Antimonde.
A travers cette mise au point rigoureuse, on comprendra par ailleurs à quel point les dispositifs
ingénieux réalisés par les physiciens du CERN, et particulièrement les expériences hardies menées
par Pr. Walter Oelert, le Pr. Gabrielse, et le Pr. Rolf Luanda, ont véritablement bouleversé la donne.
L’apparition spontanée d’anti-particules dans les grands accélérateurs était en effet connue depuis
longtemps mais on ne pouvait que les observer. En vingt ans, grâce aux progrès réalisés en
microélectronique dans le contrôle du magnétisme, des températures ultra basses et de l’ultra vide,
les physiciens sont désormais capables de les isoler et de les manipuler. La maîtrise de l’antimatière
est véritablement le fruit de l’ensemble des recherches des pionniers de la Physique du
vingtième siècle, sur le plan de l’industrie spatiale elle pourrait aussi être l’une des révolutions
scientifiques majeure du siècle naissant.
A nous tous d’en faire bon usage.
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23

MAITRES DE L`ANTIMATIERE PROD complet+++

Transcription

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