11 élèves  du LK Français  accompagnés  par leur professeur de français ( Mme Jacquot-Weber)

et de physique( M. Morgenstern) du lycée Käthe Kollwitz de Munich

ont eu la chance de participer à une  semaine  classe  Villette  internationale  du 15 au 18 juin 2010.

Ils se sont initiés  pendant  4 jours aux mystéres   de  la physique  quantique,

ont  fait plein feu sur la lumière,

ont  analysé la relation entre l´art et la science;

photo

pour finir  par percer les secrets  des bâtisseurs

Merci pour cette semaine inoubliable.. Il y aurait  eu tant d´autres expositions  et animations  à voir .. mais 4 jours   ne suffisent pas ..

Sans oublier le cadre fantastique  de la Cité avec sa Géode ( un son et lumière et un film en 3D impressionnants)
Merci encore à Nicolas et   Isabelle pour la préparation  et le bon déroulement   du séjour !!

Nous espérons qu ´ils garderont en bon souvenir    le Käthe Kollwitz Gymnasium  et son groupe  de collégiens   2010  hypermotivés  et enthousisastes  !!

Tags: aucun
Catégories: Non classés, kaethe-kollwitz gym. munich Ajouter un commentaire »

Tags: aucun
Catégories: Non classés, kaethe-kollwitz gym. munich Ajouter un commentaire »

Mercredi, le 16 juin 2010, notre programme d’animation à la cité des sciences commençait avec une présentation sur l’alliance des sciences et d’art. Fabrice et Valérie, nos animateurs, nous ont expliqué quelques expériences surprenantes.

Au début, Fabrice nous racontait que la couleur est humaine, pas physique. Il a montré  que la couleur dépend de son fond par des petits cercles colorés sur un fond bleu, qui paraissait différemment. Un professeur de la Renaissance avait fait une expérience, où il représentait la Venus nue en différentes couleurs. Avec des fonds correspondants, la femme paraissait quand même blanche. C’était l’introduction pour l’histoire des couleurs. Ces couleurs là, avec qui on peut produire en mélangeant toutes les autres couleurs, s’appellent “les couleurs primaires”. Ce sont magenta, jaune et cyan. Mais l’alliance de deux couleurs dépend de la production: si on mélange toutes les couleurs primaires, on reçoit le noir (synthèse soustractive), mais si elles sont transpercées de lumière, elles deviennent plus claire, plus il y a de lumière (synthèse additive). C’est le cerveau, qui règle la réception des couleurs.

Un autre exemple pour la fascination de la lumière est l’œuvre “The Weather Project” de Olafur Eliasson.

Newton a découvert, qu’il y a sept couleurs principales, comme dans l’arc-en-ciel. Le peintre connu Olbinski représentait l’arc-en-ciel sous cet aspect: sur son tableau “Unsettling Tendency” on voit une femme et un homme sur un arc-en-ciel auquel il manque une pièce. Sur lle reflet  dans le fleuve au-dessus, la femme apparait nue. Il représente  ainsi la différence entre l’amour et le sexe.

Deux autres chefs d’œuvre qu’on a regardés étaient “Électromagnétisme” de Bruce Mac où on voit que des photos qu’on ne peut pas reconnaitre à l’oeil nu, mais avec des rayons X par exemple. Et aussi le tableau “Yellow” de Fontana où se trouvent deux traits sur un fond jaune. Mais les traits ne sont pas peints, ils sont découpés au cutter

Mais aussi dans l’impressionnisme et le pointillisme on trouve des  façon différentes de représenter la lumière. Dans son paysage d’hiver, Monet peignait la neige dans des apparences de lumière différentes: jaune à la lumière solaire et bleue à l’ombre.A la fin on nous montrait une illusion optique: le tableau “IRREEL” de Felice Varini. Il a placé les lettres de cette façon qu’on peut lire “irréel” d’un endroit choisi.Il s´agit d´une anomorphose .

On remercie Fabrice et Valérie pour cette conférence édifiante!

Johanna, Judith et Frederic

Tags: aucun
Catégories: kaethe-kollwitz gym. munich Ajouter un commentaire »

Pendant la troisième journée, on a eu le plaisir de recevoir un petit aperçu sur la physique quantique par le sympathique et barbu Mr. Bastien. L’expression “physique quantique” vient du mot latin “quantum” (une portion). Au début il a fait une petite introduction et nous a présenté les hommes les plus importants pour le développement de la physique quantique. Ceux-ci sont par exemple Erwin Schroedinger, Paul Dirac, Max Planck, Marie Curie (qui a reçu deux prix Nobel en chimie et physique) et bien sur Albert Einstein, l’inventeur de la théorie de la relativité.

Après cette petite présentation, Bastien a continué avec l’explication des lois de la physique quantique, d’une façon très plastique, amusant et facile à comprendre.

En montrant un exemple dans lequel on voit deux personnes qui sont en train de faire la course on a apprit que la physique quantique contredit dans plusieurs points la physique électromagnétique.

Un point important est l’accélération de l’homme quantique. Il disparait pour un petit instant et se trouve plus loin dans sa course quand il réapparait, ca veut dire que son niveau d’énergie augmente juste dans un moment, et l’homme “saute” au lieu d’accélérer normalement. De plus il est capable de passer des obstacles sans un effort d’énergie, on appelle cela “l’effet tunnel”. On a l’impression que l’homme quantique dépasse directement l’obstacle.

La troisième loi importante est la “délocation”. Le coureur se multiplie est on peut pas dire exactement sa position. La seule possibilité de le deviner est l’aide de la probabilité.

Selon la théorie quantique, il existe la possibilité de changer l’avenir et avec ces trois lois on pourrait théoriquement réussir.

La physique quantique est appliqué dans différentes domaines scientifiques, par exemple dans la centrale nucléaire, la chimie, dans le développement du laser, le IRM, et aussi dans la vie quotidienne (les portables, transistors, etc.).

Après ces explications, Bastien nous a présenté la construction d’un atome, qui consiste un noyau plusieurs électrons qui sont autour. Un noyau est si petit que 100000 noyaux trouvent de la place dans un seul atome.

On voit cette relation très bien si on se pense de positionner une balle de golf sous l’Arc de Triomphe à Paris et après on la compare avec les Champs-Élysées. Alors la balle serait le noyau et la longueur des Champs-Elysées serait le rayon de l’atome.

Bastien finit son exposé vivant avec un expériment très intéressant. Il a remplie un petit verre avec du cotton et de l’azote liquide, qui était sur un raille en métal. Par le froid de l’azote, le verre a commencé à flotter sur le raille sans aucune résistance à cause du champ électromagnétique produit par le froid.

 Bastien pendant son expérience sur le magnétisme quantique
Après cet exposé très complexe nous sommes parfaitement d’accord avec les citations de Nils Bohr

“Celui qui n’est pas choqué par la théorie quantique, ne l’a pas comprise”

et Richard Feynman

“Si quelqu’un pense d’avoir compris la théorie quantique, je ne me suis pas exprimé clairement”

Raphella Sperl et Bernhard Heckler

Tags: aucun
Catégories: Non classés, kaethe-kollwitz gym. munich 2 Commentaires »

La lumière bien qu’elle joue un rôle crucial dans notre vie quotidienne,  offre bien plus de possibilités que d’éclairer notre maison la nuit. C’est aussi la clef pour comprendre notre univers ! En effet c’est grâce à elle que les scientifiques ont pu faire une découverte stupéfiante : la galaxie Andromède, un ensemble planétaire, un peu semblable à la notre (forme de spirale) se rapproche peu à peu de la Voie Lactée provoquant ainsi une immense collision d’ici 30 milliards d’années. Et il ne s’agit là que d’une découverte parmi des milliers d’autres que l’analyse de la lumière a rendues possible.

Mais comment les astrophysiciens s’y prennent-ils donc pour arriver à de tels résultats sans jamais avoir été sur place pour observer les évènements, avec seulement notre chère lumière comme guide?

Commençons donc par le commencement, par notre fameux Isaac Newton.  Ce dernier est le premier à jamais avoir décomposé la lumière du soleil avec un prisme. C’est ainsi qu’il a produit un arc-en-ciel artificiel permettant de résoudre ce grand mystère de la physique.

L’arc-en-ciel est une décomposition de la lumière blanche, appelé « spectre ».  Celui-ci nous offre une infinité de couleurs de toutes les variations du rouge au violet. Mais ce qu’on appelle des couleurs sont en fait des ondes électromagnétiques visibles par l’œil humain. Il existe cependant aussi des ondes que l’homme est incapable de discerner à l’œil nu. Pour voir, le reste on doit utiliser des appareils spéciaux.  Il y a des ondes plus riches en énergie dont l’ultraviolet et les rayons gamma et des ondes plus longues donc plus faibles tels que l’infrarouge ou les rayons radio. Mais malgré ces différences en énergie, ces ondes se propagent toutes à la même vitesse, 300 000 km/s.

Chaque étoile émet une autre couleur. Il y a des étoiles qui nous apparaissent bleues, jaunes, rouges… mais la couleur nous informe seulement sur la température, les étoiles bleues sont beaucoup plus chaudes (plus de 10000°C) que les étoiles rouges qui sont plutôt froides puisqu’elles ne font que 3000°C, c’est exactement « le contraire des robinets du lavabo ». Par contre la couleur ne donne aucune information sur l’âge du corps céleste contrairement à ce qu’on pense en général.

Mais pour en savoir plus il ne suffit pas de regarder la couleur d’une étoile, il faut aller un peu plus loin et c’est là qu’interviennent nos fameux spectres. Si une étoile émet une couleur c’est qu’elle émet de la lumière qu’on peut elle aussi décomposer en spectre d’émission  exactement comme pour la lumière de notre soleil. On différencie divers types spectraux qui permettent de classer les étoiles selon leur spectre.  Afin de visualiser le tout, on utilise des courbes spectrales qui décrivent le spectre lumineux de chaque étoile.

Regina présente des courbes spectrales
Chaque élément chimique émet un certain spectre, appelé spectre d’émission. C’est un peu comparable à une empreinte digitale. On peut donc reconnaître une matière par la signature lumineuse de ses atomes. Les scientifiques ont des catalogues géants qui regroupent tous les éléments et leurs spectres correspondants. Le spectre du corps céleste dépend donc de la matière dont ce dernier est composé.

 Marina et Lorena avec le spectre d’émission du Calcium
Par contre a lieu un décalage de fréquence des ondes électromagnétiques entre le départ et l’arrivée. On appelle ce phénomène l’  « effet Doppler-Fizeau ». En étudiant ce décalage on peut constater si un astre se rapproche ou s’éloigne de nous. Quand il se rapproche son spectre est décalé vers le bleu par contre quand le spectre est décalé vers le rouge il s’éloigne. Parce que le spectre d’Andromède est décalé vers le bleu elle s’approche de nous.
Quand on se sert du spectre lumineux on peut obtenir tout genre d’information : de la température à  la composition chimique, la vitesse et la densité de l’étoile jusqu’à la trajectoire de l’étoile. Magique, non ?

Nous remercions l’animatrice Sabine, qui nous a permi de faire cette découverte fascinante.

Amitiés de Munich,

Marjolaine, Regina et Valérianne

Tags: aucun
Catégories: kaethe-kollwitz gym. munich Ajouter un commentaire »