La commission Physique/Optique sans Frontière présente à Optique Nice 2022
La commission Physique/Optique sans Frontière sera présente sur l’un des stands de l’exposition, lors de l'évènement Optique Nice 2022 à la demande du président Ariel Levenson. Le but est de d’expliquer la démarche de la commission, partager les activités principales de la commission et réaliser quelques animations centrées sur la récupération/détournement de technologies. Ce sera également le moment de présenter notre projet pour l’année internationale des sciences fondamentales pour le développement durable.
L'animation sera assurée par Philippe Aubourg et François Piuzzi.
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Résumé
La commission Physique/Optique sans Frontières sera présente sur l’un des stands de l’exposition d’Optique Nice 2022. Le but est d’expliquer la démarche de la commission, d’informer sur les activités principales de la commission et de réaliser quelques animations centrées sur la récupération de composants ou le détournement de technologies. Ce sera également l’occasion de présenter notre projet pour l’Année internationale des sciences fondamentales pour le développement durable.
- Introduction
L’enseignement de la physique dans les pays à faibles revenus est difficile du fait du manque d’instruments. Cela impose des contraintes pour l’apprentissage des sciences expérimentales, la réalisation de travaux pratiques ou la recherche et donc le développement en général. En coopération avec quelques collègues de pays du sud, nous avons commencé une réflexion sur la conception et la réalisation d’équipements à des coûts soutenables en s’appuyant en partie sur la photonique frugale. En particulier, nous allons montrer sur notre stand que nous nous appuyons sur (i) l’utilisation des méthodes qui ont émergé avec le développement du numérique qui permettent de partager les projets en Open Source ou de réaliser plus facilement du prototypage avec l’impression 3D, ainsi que de la programmation avec les microcontrôleurs Arduino et les microordinateurs Rapsberry Pi, (ii) l’arrivée de sources de lumière à des coûts soutenables (iii) la possibilité de détection de lumière et de récupération d’images grâce aux webcams, (iv) la récupération de composants de haute technologie dans des périphériques informatiques « grand public » qui sont en fin de cycle de vie comme le lecteur de DVD [1], (v) la disponibilité de kits optiques pour la formation des élèves dans les lycées grâce à l’association Atouts Sciences, (vi) et l’utilisation du smartphone comme instrument de mesures et d’enregistrement.
- Activités sur notre stand
En ce qui concerne les animations, nous réaliserons le démontage de matériel informatique grand public en l’occurrence le lecteur de DVD, pour la récupération de composants ; lasers, miroirs, moteurs de différents types, dynamo, etc… Nous montrerons des exemples de leur réutilisation et l’intérêt du détournement de technologie. Il est ainsi possible de réaliser des petits « microscopes » en les associant à une webcam (avec lentille inversée) ce qui permet d’observer (par exemple) les « écailles » des ailes de papillons. Nous proposerons également une activité intitulée à « la recherche du pixel perdu » qui permet de visualiser les pixels d’un écran de tablette ou de téléphone, à l’aide d’une webcam modifiée.
La disponibilité de lasers Blu-ray (405 nm) à des prix très raisonnables nous a incités, durant le confinement, à mettre en évidence l’excitation de la fluorescence des matériaux présents dans chaque foyer -la fluorescence du quotidien- : persil, huile d’olive, tonic, vin blanc, coquille d’œuf, etc…dont certaines molécules fluorescent quand elles sont excitées à 405 nm.
Nous présenterons sur notre stand le kit « Light box » conçu et développé par l’association Atouts Scienceet le professeur Christophe Daussy. Nous envisageons d’envoyer ce kit à quelques universités africaines afin d’appuyer la réalisation de travaux pratiques en optique.
De la même manière le livre « Smartphonique » pourra être consulté sur le stand. Il présente plusieurs expériences de physique pour lesquelles le smartphone est l’instrument de mesure et la source de traitement et d’enregistrement. Cela permet la réalisation de travaux pratiques « frugaux » et la vulgarisation facile de certaines notions de la physique.
Nous voulons aussi sensibiliser aux informations sur la réalisation d’équipements scientifiques basiques par des méthodes « do it yourself (DIY)» que l’on trouve sur les sites comme Hackaday [2] et Instructables [3]. Pour suivre les évolutions de ces méthodes, nous conseillons la consultation d’une revue consacrée à la réalisation d’équipements en source ouverte (Open Source Hardware), HardwareX [4].
Enfin, nous présenterons le projet centré sur le domaine du photovoltaïque pour l’Année internationale des Sciences Fondamentales pour le Développement Durable, (IYBSSD2022 [5]), qui concerne principalement les pays africains.
Conclusion
Cette opération permettra de diffuser une meilleure connaissance de ce que peuvent faire des sociétés savantes pour la coopération scientifique avec des pays à faibles revenus en privilégiant le cadre du développement durable.
Références
[1]Hacking CD/DVD/Blu-ray for Biosensing Edwin En-Te Hwu* and Anja Boisen ACS Sensors 2018 3 (7), 1222-1232 DOI: 10.1021/acssensors.8b00340
[2] https://hackaday.io/project/185217-diy-solar-bottle-lamp
[3] https://www.instructables.com/Tiny-Solar-Cell/
Article posté le 14/06/2022
