La métrologie moderne, 150 ans après la Convention du Mètre

Nous célébrons cette année la métrologie, science de la mesure, et les 150 ans de la Convention du mètre, en 1875. L’Académie des sciences a joué un rôle crucial dans son histoire. A la révolution en 1791, l’Assemblée décide de définir une unité « universelle » valable pour tous les peuples, basée sur le méridien. Les académiciens astronomes Delambre et Méchain, durant une longue épopée, dans une période troublée, mesurent le méridien de Paris entre Dunkerque et Barcelone, d’où ils déduiront la longueur d’un mètre, en 1795. C’est aujourd’hui une unité fondamentale du système international SI. 

La conférence mettra l’accent sur des expériences modernes de très haute précision, soit avec des horloges atomiques, qui permettent de rechercher la matière noire, soit avec des interféromètres à ondes de matière, qui peuvent détecter des ondes gravitationnelles. La géodésie spatiale permet une mesure très précise du champ de gravité terrestre, et le satellite Gaia la détermination des distances des étoiles de notre Galaxie et leurs mouvements propres.

Organisée par Françoise Combes, présidente de l’Académie des sciences, François Mignard et Christophe Salomon, membres de l’Académie des sciences.

Interventions :

Une application de la mesure ultra-précise du temps : le positionnement sur Terre et dans le Système solaire

Marie-Christine ANGONIN, professeure à Sorbonne Université, Laboratoire Temps-Espace (CNRS/Observatoire de Paris-PSL/Sorbonne Université)

Le positionnement par satellite ou GPS est utilisé par tous aujourd’hui, basé sur de la physique fondamentale, et nécessite des mesures d’une haute précision.

 Interféromètres à ondes de matière

Philippe BOUYER, directeur de recherche au CNRS, directeur délégué de l’Institut d’Optique Graduate School en Aquitaine.

Le développement d'interféromètres atomiques permet des mesures de très haute précision, pour tester la relativité générale en microgravité, ou pour détecter des champs de gravité et des ondes gravitationnelles

 Recherche de matière noire avec des méthodes de métrologie moderne

Peter WOLF, directeur de recherche au CNRS, Laboratoire Temps-Espace (CNRS/Observatoire de Paris-PSL/Sorbonne Université)

L’extrême précision des horloges atomiques permet de détecter une éventuelle violation du principe d’équivalence, et de recherche des oscillations dues à un champ scalaire de matière noire de masse ultra-faible

Astrométrie avec Gaia 

François MIGNARD, membre de l’Académie des sciences, directeur de recherche émérite au CNRS, laboratoire Joseph-Louis Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côté d’Azur/Université Côte d’Azur)

Le satellite Gaia est basé sur une astrométrie de précision, pour détecter des parallaxes et des mouvements propres dans notre Galaxie, la Voie lactée.

Gravimétrie spatiale et dynamique interne de la Terre

Isabelle PANET, directrice de recherche IGN à l’Institut de physique du globe de Paris (CNRS/IPGP/Université Paris-Cité).

La géodésie spatiale permet de mesurer le champ de gravité terrestre, et ses variations temporelles, la direction et la vitesse de déplacement des plaques continentales.