Urii Guchenia, la gauche, et Ran Hong brandissent fièrement un rendu en vitrail du champ magnétique dans l'anneau de stockage de l'expérience Muon g-2. Crédit :Ran Hong
Physique des particules et verrerie décorative sont deux disciplines qui ne se rencontrent pas souvent. Mais étant donné les résultats frappants d'une récente collaboration artiste-scientifique, peut-être que cela pourrait changer.
Les artistes Nathalie Kalbach et Urii Guchenia du Chicagoland Nathalie Studio ont créé des œuvres d'art en vitrail représentant le champ magnétique à l'intérieur de l'expérience Muon g-2 au Fermilab. La pièce maîtresse de Muon g-2 est un aimant en forme d'anneau de 15 mètres de diamètre à travers lequel des particules appelées muons se déplacent à grande vitesse.
Pour faire l'expérience, les scientifiques doivent garder le champ magnétique dans tout l'anneau extrêmement uniforme et le vérifier régulièrement afin qu'ils puissent faire des ajustements. Plus tôt cette année, les scientifiques ont pris l'une des nombreuses mesures de l'uniformité du champ. Des tranches de tout l'anneau ont été écrasées dans une carte en 2D, et c'est cette même carte qui est maintenant immortalisée dans le verre.
Les différentes couleurs de verre représentent la quantité d'imperfection dans le champ, avec les zones rouges et bleues montrant les plus grandes non-uniformités. Bien qu'il semble qu'il existe d'énormes variations dans le champ entre le centre et les bords, même les couleurs les plus sombres de la carte représentent un écart par rapport à l'intensité de champ souhaitée de seulement deux parties par million. Et ça va encore mieux.
Les champs magnétiques plus forts sont affichés dans des couleurs plus profondes. Crédit :Ran Hong
"La carte en verre est en fait déjà obsolète, " a déclaré Ran Hong, scientifique de Muon g-2, scientifique du Laboratoire national d'Argonne qui a eu l'idée et possède l'œuvre d'art. "Nous avons depuis corrigé les non-uniformités à ce niveau et nous l'obtenons maintenant encore plus uniforme."
L'œuvre d'art a attiré l'attention du public lors de la journée portes ouvertes du 50e anniversaire du Fermilab lorsqu'elle a été exposée dans le bâtiment de Muon g-2. Il est maintenant suspendu dans le bureau de Hong.
"Si je ne peux pas dessiner un concept de physique en images, Je ne pense pas le comprendre, " dit Hong. " Quand moi ou le public voyons une visualisation, il se débarrasse des maths, et nous pouvons réfléchir davantage à la physique qui se cache derrière et pourquoi c'est comme ça."