Magnétique

L’exposition Magnétique propose une approche ludique du magnétisme, partant des applications de notre quotidien pour aborder des thématiques plus complexes notamment dans la recherche de pointe et dans le domaine des nanomatériaux. Elle propose une soixantaine d’expériences inédites présentées sur trente-six tables, rythmant le parcours du visiteur, questionnant ses connaissances et réparties en cinq îlots thématiques.

Le parcours de la visite est ponctué de « moments magnétiques » : des médiations flash sur des thèmes variés, animées par différents médiateurs scientifiques du Palais de la découverte (spécialisés en physique, informatique et sciences du numérique, sciences de la Terre, astronomie et astrophysique, sciences de la vie).

Magnétisme, où le trouver ?
La première partie de l’exposition familiarise le public avec le magnétisme et ses propriétés élémentaires, identifie les diverses origines possibles (aimants, courants, Terre) et permet de visualiser le champ magnétique produit par chacune d’elles. Il découvre certaines propriétés fondamentales des aimants, l’existence systématique d’un pôle Nord et d’un pôle Sud, et le principe de la boussole. Il peut tester la réaction de matériaux divers en présence d’un aimant fort et découvre le champ magnétique produit par un courant électrique, notamment à travers une de ses applications, le tri magnétique des déchets.

Magnétisme, comment l’expliquer ?
Cette section dévoile l’origine des propriétés magnétiques des matériaux. Elle lui propose un voyage vers l’infiniment petit, où s’observent les phénomènes responsables des comportements des matériaux magnétiques. Tous sont illustrés grâce à des maquettes à l’échelle macroscopique. Une expérience présente l’apparition d’un comportement paramagnétique au-delà d’une certaine température, propre à chaque matériau ferromagnétique. Enfin, la visite de cet espace se termine par une illustration expérimentale d’une propriété aux effets extrêmement faibles, mais commun à tout matériau : le diamagnétisme, qui peut être à l’origine d’un phénomène de lévitation.

Magnétisme, pour quoi faire ?
Cet îlot invite le public à visiter diverses applications du magnétisme omniprésentes dans notre quotidien et en explique les principes de fonctionnement. Le visiteur découvre ici l’apparition d’une force, nommée « force de Laplace », qui s’exerce sur un circuit électrique parcouru par un courant et placé dans un champ magnétique. Il comprend son utilité dans le fonctionnement des haut-parleurs, des moteurs électriques et des ventilateurs, par exemple. Plus loin, il observe le phénomène d’induction et se rend compte qu’il peut servir pour produire de l’électricité, comme dans l’éclairage des vélos, les alternateurs et les éoliennes.

Magnétisme, quels rôles dans un ordinateur ?
Cet îlot est intégralement dévolu à l’ordinateur. L’objectif est de montrer combien le magnétisme est omniprésent dans son fonctionnement que ce soit dans ses composants ou pour l’enregistrement des données. Après s’être familiarisé avec le codage binaire, le visiteur observe le principe de l’écriture et de la lecture d’un octet, l’unité d’information, sur un support magnétique. Sa déambulation l’amène ensuite à découvrir combien les objets résultants d’une manipulation des aimantations à l’échelle de l’infiniment petit sont omniprésents dans son quotidien. La visite se poursuit avec la découverte et l’explication de la magnétorésistance géante, à l’origine des performances des têtes de lecture actuelles

Magnétisme, quelles recherches ?
À la fin de son parcours, le public découvre certains instruments de travail de l’institut Jean-Lamour et leur utilisation pour fabriquer des matériaux aux propriétés magnétiques nouvelles. Le visiteur explore le principe de la croissance cristalline sous ultravide, dont le but est de créer des monocristaux de nouveaux matériaux, puis les expériences permettant de fabriquer par lithographie des objets nanométriques, et de les caractériser magnétiquement. Il termine sa visite par deux exemples de recherches plus appliquées : les performances de nouveaux capteurs magnétiques innovants à magnétorésistance géante, et les recherches en cours visant à renforcer les performances de la magnétographie, technique d’impression sécurisée très utile aux services juridiques ou bancaires.

Renseignements pratiques
Exposition Magnétique
Palais de la découverte — Avenue Franklin-Roosevelt — 75008 Paris
Jusqu’au 3 mai 2020
Site Internet : http://www.palais-decouverte.fr
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