Recette pour un arc-en-ciel nocturne
Jean-Luc
Beaumont
Recette valable
pour quelques centaines de personnes. Mise au point par l’institut
Robert Hooke (irh) de l’université de Nice-Sophia
Antipolis.
Ingrédients :
Un
camion-citerne de grande capacité avec une puissante motopompe, et
quelques mètres de tuyaux (variété recommandée : matériel de
sapeurs-pompiers avec son personnel).
Une
« queue-de-paon » (embout diffuseur qui projette l’eau en
éventail sur plusieurs mètres de rayon).
Un
projecteur de lumière du jour (marque indifférente et puissance de
6 à 18 kWatts).
Un
vidéo-projecteur et un écran géant. Ces deux derniers ingrédients
sont à adapter à l’importance du public visé.
Temps de
préparation :
Plusieurs jours,
pour établir les contacts, obtenir l’aide des sapeurs-pompiers et
l’accord de la hiérarchie, les autorisations nécessaires, la venue
d’un conférencier-présentateur, etc.
Temps
d’exécution :
Deux ou trois
heures en soirée.
Mode
opératoire :
1) Avant :
— Choisir
à l’avance le bon moment : une soirée de beau temps probable
(encore qu’une légère pluie n’est pas pour autant perturbante pour
l’observation du phénomène), estivale ou automnale, permettant une
large assistance. Décider l’horaire en fonction du coucher du
Soleil : début des opérations au crépuscule
nautique.
— Choisir
le lieu adéquat : espace dégagé (entre 50 et 70
m2),
facile d’accès et sécurisé (tant pour le public que pour le
matériel). L’arc-en-ciel sera d’autant plus spectaculaire qu’il se
détachera sur un ciel sombre (plutôt que sur un mur qu’éclairerait
le projecteur, atténuant la luminosité du phénomène et le spectre
coloré).
— Assurer
l’information du public : campagne de presse, affichage,
invitations, etc.
— Organiser
la logistique le jour même, le rassemblement du matériel
hydraulique (pompiers), lumineux (projecteur) et informatique
(vidéo).
2) Le
moment venu :
— En
hors d’œuvre, dans une salle toute proche pouvant accueillir le
public, faire précéder la démonstration du phénomène par une brève
présentation de la nature de l’arc-en-ciel, de l’histoire
(complexe) de sa compréhension (de la mythologie à la physique) et
de son rôle dans le développement des théories modernes de la
lumière, le tout abondamment saupoudré de superbes illustrations
projetées sur grand écran (photographies, infographies,
simulations, etc.), en couleur évidemment.
— Procéder
pendant ce temps à la mise en place et aux essais du matériel
(attention : prévoir pour la motopompe un emplacement
suffisamment distant pour que son bruit ne trouble pas la
présentation orale et ne perturbe pas l’observation
subséquente).
— À
la fin de l’exposé (prévoir éventuellement quelques questions),
convier le public à se masser le long d’une ligne située à quelques
mètres de la queue-de paon.
— Enfin, donner le
signal de la mise en eau et de l’allumage du projecteur. L’eau sous
pression vient percuter la plaque de la queue-de-paon, jaillit en
un éventail vertical de fines gouttelettes. La lumière du
projecteur rétrodiffusée par ces gouttelettes et dispersée selon sa
couleur donne naissance à un superbe arc-en-ciel, très proche de
ceux dus en plein jour au Soleil après les averses. Il exhibe très
visiblement des aspects pas toujours aisés à observer sur les
arcs-en-ciel naturels : le second arc, la bande sombre
d’Alexandre qui sépare les deux arcs, les arcs surnuméraires à la
base du premier, etc. En se déplaçant de long en large devant le
mur d’eau, les spectateurs peuvent constater que l’arc se déplace
avec eux : chacun son arc-en-ciel ! En se rapprochant (au
risque non déplaisant de se faire imperceptiblement mouiller par la
bruine qui se détache du rideau d’eau) ou en s’éloignant, ils
constatent aussi la constance du diamètre angulaire de l’arc. Bref,
un arc-en-ciel à échelle humaine, avec lequel sont possibles bien
des jeux et des observations. Ne pas oublier de saisir l’instant
par un cliché numérique.
— Quand chacun a
pu faire le plein d’images et d’idées, couper l’arrivée d’eau.
L’arc-en-ciel s’évanouit doucement au gré de la chute des
gouttelettes.
— Savourer les
applaudissements du public.
Une structure originale de
culture scientifique :
l’institut Robert Hooke de l’université de
Nice
En 2005, l’université de Nice-Sophia
Antipolis s’est dotée d’un service commun de type nouveau,
l’Institut Robert Hooke (irh) de culture
scientifique.
Développer
un enseignement culturel des sciences et vulgariser la recherche
qui s’effectue dans les laboratoires universitaires, tels sont les
les deux axes de l’activité de l’Institut Robert Hooke. Constitué
d’un petit nombre de permanents, il s’agit d’une structure souple
permettant l’accueil d’enseignants-chercheurs, de chercheurs et
d’enseignants du secondaire, avec pour objectif le développement de
produits éducatifs à fort contenu culturel : modules de cours,
articles, simulations, expériences, conférences et démonstrations
grand public, etc. Résolument pluridisciplinaire, l’Institut Robert
Hooke est un lieu de réflexion et de production, en forte relation
avec la recherche scientifique. À terme, il offrira aux
intervenants régionaux appartenant au domaine de la culture
scientifique un solide ancrage dans la communauté
scientifique.
L’activité de l’Institut
s’articule autour de projets spécifiques. Un projet associe un ou
plusieurs chercheurs et un thème de recherche. La publication
d’articles, l’encadrement de thèses et l’organisation de séminaires
et de conférences complètent l’activité de l’Institut. Les projets
associent des étudiants se destinant aux métiers de l’enseignement
et des professeurs du secondaire.
L’un
des premiers projet concerne les origines expérimentales de la
science du mouvement. Il s’agit de reconstituer les expériences qui
ont contribué à la naissance de la mécanique, mais qui ont disparu
depuis longtemps des manuels d’enseignement. Ce sont les
expériences qui permirent à Newton de développer ses
Principes mathématiques de la
philosophie naturelle ; interprétées à la lumière de la théorie moderne
des systèmes dynamiques, elles constituent une approche pédagogique
unique pour l’apprentissage de la mécanique. Le champion de cette
science expérimentale du XVIIe siècle,
trop méconnu, est le savant anglais Robert Hooke, dont le nom de
l’Institut honore la mémoire.