Le Dispositif utilisé

Avec la collaboration d' Emmanuel Level Aide de labo LFT Challans

• Un pointeur laser (la fixation doit être indémontable sans outillage!), la mise en marche nécessite de maintenir enfoncé le bouton de commande.
• Un rapporteur
• Un morceau d'agitateur de 4 mm de diamètre dont la fonction sera d'étaler le faisceau laser pour simuler différentes incidences des "ondes"
• De boites de Pétri de différents diamètres ( les petites boites peuvent être collées à l'intérieur des boites standards de diamètre 105 mm).
• D'une pissette remplie d'eau
• D'une lame de plastique utilisée comme écran et empêchant la dispersion du faisceau laser.

Pour expliquer la propagation des ondes ou rais sismiques à l'intérieur du globe, on utilise des rayons lumineux ( l'agitateur joue le rôle d'une lentille qui disperse le rayon laser en un pinceau de rayons, toutes les incidences sont alors envisagées). Pour notre démonstration, les milieux constituant noyau et manteau sont nécessairement transparents:

• L'air (vitesse de propagation de la lumière: 300000km/s)
• L'eau (vitesse de propagation de la lumière: 225563km/s)

Il sera donc possible de simuler 2 milieux de propagation à vitesses différentes.

Les boites de Pétri simulent le noyau pour la boite interne et le manteau pour la boite externe; lorsque les 2 milieux ont des caractéristiques identiques, le pinceau de rayons se projettent sur la lame plastique: il n'y a pas de "zone d'ombre".

En simulant une zone de moindre vitesse dans le noyau (addition d'eau) on reconstitue la zone d'ombre: le but de la manipulation sera alors de préciser:

• Les conditions d'apparition de la zone d'ombre.
• De rechercher les relations entre position et étendue de la zone d'ombre et caractéristique du milieu interne.