à MINATEC 12 octobre SCOLAIRES Spécial 13 octobre 10 18h POUR TOUS MINATEC Parvis Louis Néel GRENOBLE

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1 à MINATEC 12 octobre Spécial SCOLAIRES 13 octobre 10 18h POUR TOUS MINATEC Parvis Louis Néel GRENOBLE

2 1. PARVIS des Sciences et EXPERIMENTA CEA, CNRS, Grenoble INP, MINATEC, Université Joseph Fourier PARVIS des SCIENCES est organisé par MINATEC avec le concours de : CEA-Leti / CIME Nanotech / Grenoble INP Phelma / IMEP-LAHC / INAC / LMGP / LTM. EXPERIMENTA est une manifestation de l'atelier Arts-Sciences [Hexagone Scène nationale de Meylan, CEA-Leti, CCSTI Grenoble] PARVIS des SCIENCES vous propose des rencontres de chercheurs et élèves-ingénieurs autour de visites d'équipements de recherche et démonstrateurs à MINATEC. Des animations pédagogiques parfois ludiques, autour de prototypes et maquettes, vous permettront de comprendre comment ça marche et à quoi ça sert. Invité 2012, EXPERIMENTA, salon de rencontre Arts/Sciences/Design, vous permettra de tester des dispositifs technologiques issus des labos ou résultats de collaborations artistes/scientifiques. Informations pratiques : Durée de la visite : Parcours de 2h30 Dates et horaires : Vendredi 12 octobre 2012 : 9h30 et 14h > Lycées / Etudiants post-bac Conférence MIDI MINATEC : 12 octobre - 12h30 > Lycées / / Etudiants post-bac Adresse : MINATEC - Parvis Louis Néel GRENOBLE, Tram B et Bus 30, arrêts Cité internationale Visites couplées des projets de PARVIS des SCIENCES et d'experimenta, sur réservation auprès de Mme Colette LARTIGUE, colette.lartigue@grenoble-inp.fr, Tél. : , Déroulement de la visite de PARVIS des Sciences pour les scolaires Nous vous proposons un choix de 11 parcours différents, chacun d'une durée totale de 2h30. Chaque classe est divisée en petits groupes d'environ 8 élèves qui feront un parcours différent. Pour chaque groupe, la visite comprend une présentation générale de MINATEC et de ses activités suivie d'un "parcours" composé, prédéfini. La diversité des animations de chaque parcours permettra aux élèves de voir différentes facettes des sciences et technologies. Visites spécifiques des installations d'experimenta Elles sont possibles pour toutes les installations en dehors de ces parcours. En particulier, Hakanaï, petite forme dansée conçue au sein d'une des installations de l'exposition XYZT Les Paysages abstraits : chorégraphie pour une danseuse qui évolue dans une boîte en tulle et pour des images en mouvement réalisées en direct. Cette expérimentation aborde la problématique de l'éphémère. Dates et horaires: le 12 octobre entre 12h et14h ou entre 17et 19h. Réservation & infos auprès de l'hexagone, Tel : Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 9

3 6 PARCOURS avec 3 animations PARCOURS 1 (lycéens & étudiants post-bac) Des matériaux à l usage des technologies Le Laboratoire des Matériaux & Génie Physique (LMGP) développe de nouveaux matériaux à visées applicatives dans de nombreux domaines : biotechnologies, énergie, micro nanotechnologies, technologies de l'information et de la communication... Quels sont-ils? Comment sont-ils élaborés puis caractérisés? Quelles applications potentielles? Venez rencontrer les chercheurs qui vous présenteront quelques réalisations porteuses du laboratoire (cristaux, films minces, capteurs, wafers...) Physique, Nanotechnologies, Chimie, Arts & Sciences Scientifiques en herbe : Robotique Découvrez quelques principes de la physique des objets ou phénomènes de notre vie quotidienne à travers des expériences amusantes à faire vous-mêmes ou des maquettes réalisées par des élèvesingénieurs de Grenoble INP - Phelma (Ecole nationale supérieure de physique, électronique, matériaux). Expériences amusantes pour partager en toute simplicité votre curiosité avec les étudiants. Thème 1 - "Sur terre, dans l'eau, dans l'air, les robots envahissent le monde" : fusée à propulseurs, fusée à eau, drone hélicoptère, sous-marin, robot hexapode, robot lego intelligent, comment ça marche? Physique, Robotique, Technologies A la rencontre entre son et lumière # 1 - Le chromatophore 2.O Il s'inspire du diagramme de chromaticité qui représente, dans le plan et à partir des trois couleurs primaires, l ensemble des couleurs perceptibles par l œil. Un scientifique a réalisé ce graphique en grandeur nature : il expliquera comment il a utilisé la technique de lumière sur couche mince en éclairant l arrête d une plaque de plexiglas avec les LEDs pour produire des nuances et tonalités diverses - "Degrés de lumière" Installation sonore et visuelle en deux parties : le chromatophore et degrés Kelvin, grosse ampoule à incandescence commandée par un variateur d une très grande précision (2700K étant la température de couleur des lampes à incandescence). Ce face à face entre ces deux installations est un exemple de détournement d objets technologiques vers l art. Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 10

4 PARCOURS 2 (lycéens & étudiants post-bac) L'azote, un composant de l air aux propriétés étonnantes Atelier au LMGP Vous savez certainement que l'air que nous respirons contient près de 78% d'azote gazeux. Savez-vous qu'il se liquéfie à une température de -200 C. Venez participer à plusieurs expériences surprenantes faites à partir de ce fluide "cryogénique" parmi lesquelles une fascinante démonstration de la lévitation magnétique. Elles vous permettront de mieux comprendre les phénomènes physico-chimiques qui se dérouleront sous vos yeux, sans manquer de vous régaler de délicieuses meringues maison! Physique Vendredi 12, 9h 12h et 14h 17h Ces métaux qui vous veulent du bien Comment les métaux, ces atomes aux propriétés fascinantes sont utilisés dans le domaine de la santé, des nanosciences et de l énergie? Les chimistes, étudiants et chercheurs du laboratoire, vous feront découvrir les propriétés de certains métaux et leurs applications autour d expériences colorées et/ou lumineuses. Action menée par le laboratoire Reconnaissance Ionique et Chimie de Coordination (RICC) de l'institut Nanosciences et Cryogénie (INAC/CEA - Université Joseph Fourier) Physique, Chimie A la rencontre entre son et lumière # 2 - Un ballon sonore et lumineux Développé spécialement pour des spectacles sur scène, ce ballon est doté d une électronique de contrôle embarquée, de capteurs de mouvements et de rubans à LEDs. Il transmet les données des capteurs à un ordinateur, qui lance des séquences sonores et lumineuses associées aux mouvements du ballon. - La Terza Luce Un artiste et un chercheur en informatique vont ici expérimenter en public leur recherche autour des interactions possibles entre son et lumière selon plusieurs points de vue : physique, perceptif, cognitif, compositionnel. Vous serez invité à expérimenter et rendre compte de votre perception sur les différents principes compositionnels appliqués à la relation entre son et lumière. Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 11

5 PARCOURS 3 (lycéens & étudiants post-bac) La glace dans tous ses états! Atelier au LMGP La glace, tout le monde connaît : de l eau refroidie en dessous de zéro 0 C! Outre cette glace ordinaire, savez-vous qu'il existe plus de dix variétés de glaces de structures cristallines différentes? Vous verrez comment créer et faire fondre un cristal de glace qui se forme à haute pression. Ces expériences vous permettront d aller plus loin dans la compréhension des phénomènes physiques sousjacents: les différents états de la matière, les diagrammes de phase, la polarisation de la lumière... Physique Un laboratoire de biologie miniaturisé Tout le monde a déjà fait analyser son sang au moins une fois dans sa vie. Savez vous que cela requiert beaucoup de temps, de place, d appareils, et de personnes? L enjeu : intégrer les fonctions d un labo sur une petite surface pour une utilisation rapide et à faible coût. A l aide d une démonstration d'un labo miniaturisé et d un film, vous verrez les 2 étapes clés : extraction / purification des globules blancs, puis extraction / purification des ARNs (messagers de ces globules blancs). Biologie, Technologie 1 ère, Term, Etudiants Post-bac Des objets simples devenus interactifs grâce au numérique! - Le babyfoot 2.0 Gardant l aspect multi-joueurs du jeu originel, le Baby-foot 2.0 replace la mécanique du jeu au sein du contexte vidéo ludique. Avec une interface tactile et interactive, il tente grâce au numérique de multiplier les situations de confrontations amicales. - Digital Coffee Table Cette table de salon originale développée par des informaticiens est tactile et multitouch. Elle peut servir de table basse classique, mais, grâce à son interface numérique, on peut aussi la combiner à une interaction multi-utilisateurs avec du contenu logiciel et multimédia (photos, vidéos, cartographie, jeux, applications Windows 8, Internet, etc.). Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 12

6 PARCOURS 4 (lycéens & étudiants post-bac) Capturer les mouvements : comment? Pourquoi faire? Un capteur de mouvement vise à capturer et décrire le mouvement humain. Mais que mesure-t-il réellement? Quelle démarche scientifique pour l exploiter? Quelles applications? voici quelques éléments de réponse donnés à partir d'un système de reconnaissance de gestes écrits en l air avec une wiimote. Puis un deuxième exemple d'application dans un contexte médical avec un prototype de système de suivi de l activité physique sur Smartphone permettant de doser en temps réel un traitement médical (ex: diabète) Scientifiques en herbe : "A propos d'image" Découvrez quelques principes de la physique des objets ou phénomènes de notre vie quotidienne à travers des expériences amusantes à faire vous-mêmes ou des maquettes réalisées par des élèvesingénieurs de Grenoble INP - Phelma (Ecole nationale supérieure de physique, électronique, matériaux). Expériences amusantes pour partager en toute simplicité votre curiosité avec les étudiants. Thème 2 - "A propos d'image" : visite à l'intérieur d'un appareil photo à taille humaine, découverte du sténopé. Physique, Robotique, Technologies Mystérieux croisements entre informatique et capteurs de mouvements - Le Webnapperon, ou comment connecter les aînés aux réseaux sociaux Imaginez un réseau social hyperlocal dont les principaux contributeurs seraient votre grand-mère, ses voisines ou le gardien de l'immeuble... C'est une application du Webnapperon qui, grâce à des capteurs RFID, permet d associer à un objet manipulable par une personne un contenu unique, diffusé en fonction de ses besoins. Un dispositif à expérimenter - DIVAN Ce Dispositif d'interaction et de Visualisation Audio Numérique permet de découvrir les nouvelles formes d interactions au cœur de la création artistique contemporaine : objets interactifs, captation du geste et du mouvement, partitions musicales interactives, synthèse et traitement des sons, son en réseau etc. Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 13

7 PARCOURS 5 (lycéens & étudiants post-bac) Le microscope électronique à balayage (MEB) Atelier au LMGP Le MEB est un formidable appareil qui permet de voir tout ce que notre œil ne voit pas : l'infiniment petit! Depuis son invention, cet outil est devenu indispensable pour l'étude des propriétés de nouveaux matériaux. Si les métaux sont faciles à étudier avec un MEB, il faut ruser et "métalliser" la surface d'un échantillon non conducteur, et a fortiori celle d'un échantillon animal ou végétal. Nous présenterons la technique et la préparation des échantillons. Durée : Physique, Nanotechnologies La lumière décodée La lumière est composée de plusieurs longueurs d ondes donnant lieu à des couleurs. Cependant notre œil n'en perçoit qu'une petite partie. Pour mieux la comprendre nous allons l illustrer par 3 exemples: 1/ L'arc en ciel, ce phénomène optique qui a toujours fasciné l'homme; 2/ Les différents luminaires de nos maisons; 3/ La lumière comme transmission d information dans les fibres optiques. A travers ces exemples, nous examinerons le mixage et le décodage de la lumière Physique, Multimédia, Informatique A la découverte des futurs objets du quotidien! - Surfaces interactives multimédia 3D ISORG, pionnier de l'électronique organique imprimée, développe une technologie s appuyant sur de nouveaux matériaux organiques conducteurs et semi-conducteurs. Celle-ci transforme une surface de plastique, de verre ou de papier en surface intelligente et interactive. Elle promet de nombreuses applications parmi lesquelles des affiches interactives détectant les mouvements ou s'animant avec des effets lumineux et sonores. - Des technologies OLEDs pour les usages de demain Des ingénieurs du CEA-Leti exposent de nouveaux types d écrans à base de LEDs organiques (OLED). Cette technologie d affichage sur écran est basée sur l utilisation de diodes électroluminescentes superposées qui émettent leur propre lumière. L''application la plus en vue est un mini écran pouvant être intégré dans des objets nomades (lunettes vidéo, viseurs d appareils photos, etc.). Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 14

8 PARCOURS 6 (lycéens & étudiants post-bac) Le photovoltaïque comment ça marche? Atelier au LMGP L énergie solaire, source d énergie renouvelable, est une des réponses à la demande énergétique toujours croissante. Encore faut-il transformer cette énergie en électricité (effet photovoltaïque), de manière rentable! Voilà l'objectif des recherches actuelles. Cet atelier vous permettra de comprendre ce qu est l énergie solaire, d examiner plusieurs types de cellules solaires et de comprendre comment ça marche. Physique, Environnement, Développement durable, Énergies, Technologies Comment naissent les puces électroniques? Tous les jours, vous utilisez votre ordinateur, téléphone portable ou Smartphone, un appareil photo numérique, une tablette numérique, une console de jeux autant d'objets quotidien dont les capacités résident dans les puces électroniques qu'ils contiennent. Mais, savez-vous comment on fabrique ces puces? Nous vous expliquerons toutes les étapes technologiques, ou, comment aller «du sable à la puce» : la réalisation des lingots et plaquettes de silicium à partir du sable, puis les étapes élémentaires de fabrication des puces réalisées en salle blanche. Vous pourrez bien sûr en voir et découvrir les multiples fonctions qui caractérisent chacune d'entre elles. Technologies, Nanotechnologies Lycées et étudiants post- bac Les technologies cachées dans les oeuvres d art : comment ça marche? - Découverte de l Atelier Arts-Sciences Electroniciens, chercheurs en captation du signal au CEA-Leti et artistes montrent comment les nouvelles technologies peuvent être intégrées dans les créations artistiques. On retrouvera des capteurs RFID, de la détection par capteurs capacitifs et des objets croisant virtuel et réel par le numérique. - Oscar Oscar est un personnage numérique. Il est à la base d un travail d écriture dramatique et de théâtre musical pour le jeune public. Un face à face entre un comédien et ce personnage de réalité virtuelle, amène à un questionnement sur les technologies ancrées dans notre quotidien. Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 15

9 1 PARCOURS avec 2 animations PARCOURS 7 Hologramme et photovoltaïque 2 Ateliers au CIME Nanotech et à l'imep Le photovoltaïque comment ça marche? Comment transformer l énergie solaire, source d énergie renouvelable, en électricité (effet photovoltaïque), de manière rentable? Dans cet atelier vous comprendrez comment ça marche, vous mesurez le rendement d'une cellule et vous examinerez plusieurs types de cellules solaires. Faites vous-même un hologramme Un hologramme c'est une image en relief d'un objet. Avec un faisceau laser puissant, vous enregistrerez l'image d'un objet sur un support photographique (Plaque de verre & résine photosensible) et mettrez en évidence "l'effet 3D" produit par la technique d'enregistrement. Le fonctionnement de chaque élément (LASER, filtre spatial, lentille de collimation) ainsi que les principes optiques mis en jeux serons définis simplement. Durée : 2h Physique, Environnement, Développement durable, Énergies, Technologies 1 ère, Term, Etudiants post-bac 4 PARCOURS avec un seule animation PARCOURS 8 - Nanomonde Visitez le nanomonde Atelier au CIME Nanotech Venez découvrir les microscopes pour entrer dans le nanomonde :1/ le microscope à effet tunnel pour voir l'arrangement des atomes à la surface d'un échantillon de carbone graphite, 2/ le microscope à force atomique pour obtenir la cartographie en relief d'une surface nanostructurée (DVD blue-ray). Vous pourrez aussi ressentir les forces électromagnétiques qui dominent les interactions entre les nanoobjets grâce à un manipulateur à retour d'effort couplé à la simulation numérique. Durée : 2h Technologies, Histoire des sciences et des techniques Lycées et étudiants post- bac PARCOURS 9 - Salle blanche Une salle blanche pour quoi faire? Atelier au CIME Nanotech Vous entrerez dans la salle blanche du CIME Nanotech dédiée à la fabrication des circuits intégrés (puces électroniques) et découvrirez son fonctionnement et ses équipements. Par des expériences, vous appréhenderez les étapes de fabrication des puces, les principes qui permettent d'en réduire la taille tout en augmentant leurs performances, et donc celles des multiples appareils de la vie courante (voiture, ordinateur, console de jeu vidéo, téléphone mobile...) dans lesquels on les retrouve. Durée : 2h Technologies Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 16

10 PARCOURS 10 - Conception des puces Jouer à l apprenti «concepteur» de puces Atelier au CIME Nanotech Découvrir comment concevoir une puce électronique, depuis l idée de sa fonction jusqu à la réalisation des plans nécessaires à sa fabrication. A partir de démonstrations, de jeux de construction et de simulations sur ordinateur, vous ferez vous-mêmes les plans d'un circuit simple. Cette étape de base vous permettra d'imaginer comment concevoir les puces électroniques les plus complexes de nos objets quotidiens : ordinateurs, téléphones, réfrigérateurs, TV, lecteurs MP3, voitures. Durée : 2h Technologies, Multimédia, Informatique PARCOURS 11 - Biopuces De la biologie aux nanotechnologies Atelier au CIME Nanotech Qu est ce qu une puce a à voir avec l ADN? C est ce que vous allez découvrir dans cet atelier : la préparation de la molécule d ADN jusqu à son analyse sur une puce. La mise en œuvre de différentes techniques comme le marquage fluorescent, l hybridation et la lecture de la puce, vont être illustrées. Vous allez découvrir en quoi ce type d analyse est intéressant pour la recherche fondamentale mais aussi comme outil appliqué à la médecine. Durée : 2h Biologie, Génétique, Santé, Médecine, Physique, Nanotechnologies Conférence Midi Minatec Spécial lycéens Les conférences Midis MINATEC proposent une information large et un espace de discussion sur l'ensemble des activités du site. Habituellement destinées aux personnels et acteurs de MINATEC, nous proposons, à l'identique, une session Midi MINATEC - Spécial Jeunes. Le thème sera communiqués ultérieurement. Durée 30 minutes, plus 15 minutes de questions. La discussion se prolongera de façon conviviale autour de sandwichs et boissons. Durée : 45 Technologies Vendredi 12, 12h30 13h30 Fête de la science Isère - Programme des manifestations à destination des scolaires - Page 17