Langevinium : quelques réalisations

Une roue électro-encéphalographique pour manipuler le hasard


Avez-vous déjà voulu déplacer des objets par la pensée, lire dans l’esprit de votre voisin, notamment pendant les examens, ou simplement manipuler le hasard ? Nombreux sont les personnages de dessins animés, de films ou de jeux vidéo dotés de telles capacités.

L’espace d’un soir, pendant la Nuit des Chercheurs à l’Espace des Sciences Pierre-Gilles de Gennes, l’équipe du Hack-Lab - Langevinium a proposé aux visiteurs de goûter aux sensations de puissance que de telles capacités offrent. Les visiteurs ont en effet pu manipuler le hasard grâce à leur seule force mentale.

Au cœur de ce « prodige » : un dispositif détectant votre niveau de concentration

D’un côté, un petit casque électro-encéphalographique, c’est-à-dire doté d’électrodes touchant votre cuir chevelu et mesurant une partie de l’activité électrique de votre cerveau, ensuite interprétée par une carte Arduino.
Une carte Arduino ? Un « couteau suisse » électronique facile à programmer, open source, très bon marché (à partir de 20 €) et dont la seule limitation est votre imagination : drones, applications laser, objets communicants…

De l’autre coté, une roue électro-encéphalographique. Vous pouvez la faire tourner, telle une roue de la fortune. Sans notre dispositif, vous ne pouvez choisir où s’arrêtera la roue et peut-être rater le million de peu. Mais grâce à nous et à votre concentration, la carte Arduino commande un frein venant ralentir la roue : il suffit de se concentrer et d’imaginer que l’on arrête la roue pour qu’elle s’arrête effectivement.
Mais il vous faudra de l’entrainement pour l’arrêter sur une case particulière et c’est à ce défi que se sont frottés les visiteurs de l’Espace des sciences Pierre-Gilles de Gennes.

Nous avons ainsi présenté notre installation à plus de 200 personnes pendant la soirée et fait tester le dispositif à 30 personnes. Tous ont réussi à manipuler la roue, avec plus ou moins de succès, mais toujours avec étonnement.

Un train lévitant supraconducteur

N’avez vous jamais rêvé de voler... ou bien de flotter dans les airs ? La physique et le Langevinium proposent une réponse à cette question.Le principe : utiliser la lévitation magnétique des supraconducteurs pour faire léviter un petit train, dénommé le Train Lévitant Supraconducteur.

Qu’est-ce qu’un supraconducteur ?

C’est un matériaux présentant une résistance nulle et capable d’expulser le champ magnétique. C’est cette deuxième propriété, appellée Effet Meissner, que nous avons utilisé.

D’un coté, un rail magnétique, composé de plus de 300 aimants a été construit en forme de circuit. Ce rail a deux fonctions : assurer la lévitation et guider la trajectoire du train.

De l’autre coté, un petit réservoir contenant deux pastilles d’YBaCuO, un matériau supraconducteur, est refroidi avec de l’azote liquide à -200°C. Ce n’est qu’a cette température qu’appararaisent les propriétés supraconductrices de l’YBaCuO.

Le train est ainsi capable de léviter au dessus du rail magnétique, il suffit de le pousser pour le mettre en mouvement. Comme le train ne frotte pas sur la piste, il est capable d’atteindre des vitesses très élevées.

Plus fort encore, l’YBaCuO est un supraconducteur de type 2, c’est à dire que refroidi dans le champ magnétique, il est comme accroché par des fils magnétiques imaginaires. Ainsi, la piste peut être retournée à 180°, montrant alors un train volant la tête en bas.

Ce train lévitant supraconducteur a été présenté à la Mairie de Paris en présence de Jean-Louis Missika, adjoint au maire de Paris en charge de l’innovation, et Frédéric Vincent le PDG de Nexans. Il s’est par la suite illustré dans un reportage sur France 2. Enfin, il sera bientôt exposé au CERN dans le cadre de leurs portes ouvertes fin septembre 2013.




ÉCOLE SUPÉRIEURE DE PHYSIQUE ET DE CHIMIE INDUSTRIELLES DE LA VILLE DE PARIS
10 Rue Vauquelin, 75005 Paris