Comment un scientifique a transformé les données des rayons cosmiques en art visuel : Short Wave : NPR

EMILY KWONG, BYLINE : Vous écoutez SHORT WAVE...

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

KWONG : ... De NPR.

REGINA BARBER, ANIMATEUR :

Teppei Katori a toujours été émerveillé par le monde naturel et par sa décomposition. Cela a commencé avec des objets dans la nature - fleurs et observation d'oiseaux - et une obsession de connaître leurs noms.

TEPPEI KATORI : J'adore mémoriser le nom de la fleur dans la rue.

BARBER: En vieillissant, il a commencé à décomposer son monde naturel en composants de plus en plus petits.

KATORI : Vous pouvez descendre jusqu'au quark et au lepton. Et, ouais, j'ai découvert, wow, c'est vraiment fascinant.

BARBIER : Quarks et leptons - certaines de ces particules subatomiques qui se combinent pour former tout ce avec quoi nous interagissons tous - vous, moi, Teppei. Ainsi a commencé le voyage de Teppei pour devenir un physicien des particules pour étudier le monde dans les plus petits composants connus de l'humanité. C'est un voyage qui l'amènera éventuellement sur différents continents tout en poursuivant ses études.

KATORI: J'en suis venu au point comme, mec, comme, même si je connais, comme, tout le nom de la fleur au Japon, peut-être que je ne peux pas parler aux gens du reste du monde parce qu'il y a peut-être un nom différent en Amérique ou , Vous savez.

BARBER: Et les États-Unis sont l'un de ces endroits lointains où il est allé. Il a obtenu un doctorat. en physique des hautes énergies de l'Université d'Indiana, Bloomington. Puis il s'est rendu dans l'Illinois pour étudier les neutrinos au Fermi National Accelerator Laboratory du Département américain de l'énergie, ou Fermilab. Mais en dehors de son travail de physique des particules en laboratoire, Teppei s'est aventuré dans la ville à la recherche d'une communauté.

KATORI : Ouais. J'ai rencontré beaucoup de gens à Chicago qui se promenaient. Je cherchais quelque chose de nouveau, je suppose.

BARBER: Finalement, Teppei a commencé à rencontrer différentes personnes - des artistes et des musiciens qui vivaient dans son quartier ou dans les environs de Wicker Park. Il voyait des gens se promener, aller et venir des pubs, et il entama une conversation avec eux à propos de leur travail.

KATORI : Certains d'entre eux jouent de la musique, se promènent simplement le jour ou la nuit. Et, oui, j'ai aimé ça. Et j'ai rencontré beaucoup de monde.

BARBIER : Les personnes qui ont inspiré Teppei à se connecter avec sa créativité. Il deviendrait physicien des particules le jour et artiste la nuit, jouant de la musique dans un orchestre de rue et créant des expositions d'art qui nous relient - des êtres macroscopiques - au domaine subatomique. Aujourd'hui, dans l'émission, Connection - comment un physicien des particules allie la science et les arts pour créer un tout supérieur à la somme de ses parties et pour aider les gens à ressentir les éléments constitutifs subatomiques de l'univers. Je suis Regina Barber et vous écoutez SHORT WAVE de NPR.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBER: Pour Teppei, la magie de combiner les arts et la physique est venue quand il était postdoctoral. C'est alors qu'il est tombé sur l'empiétement environnemental.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBIER : C'est un orchestre itinérant de rue. Teppei se souvient qu'ils éclataient en numéros de cuivre bruyants comme celui que vous entendez maintenant. Et elle envahissait les trottoirs, se déversait dans les rues et attirait parfois des foules d'adeptes. Teppei est devenu obsédé.

KATORI : Et je les ai suivis. Et puis à un moment donné, pourquoi ne joues-tu pas de la musique ? Et puis je commence à jouer de la musique. Je n'ai jamais joué de musique de cuivres auparavant, donc c'est à partir de zéro.

BARBER: Ils ont demandé à Teppei de jouer du trombone pour eux, et il l'a compris rapidement. Puis il a commencé à tourner avec eux, jouant du trombone tout en travaillant au Fermilab. Et c'est à travers Environmental Encroachment et le reste de la scène qu'il a commencé à réfléchir à la manière dont il pourrait combiner ses passions pour la physique, la musique et l'art. Teppei a finalement collaboré avec ses amis artistes sur des expositions d'art inspirées par la science, et il dit que l'art et la physique sont plus similaires que vous ne le pensez. Les artistes peuvent créer sans objectif final défini.

KATORI : C'est la même chose avec la physique des particules, vraiment. Avec beaucoup de choses que nous faisons, nous ne nous attendons pas vraiment à des résultats parce que nous recherchons quelque chose de nouveau, ouais ? Et dans ce sens, l'art a la même attitude, et j'ai trouvé ça vraiment cool.

BARBER: Il y avait un ensemble de données particulièrement intéressant d'un laboratoire souterrain où les scientifiques recherchent des particules invisibles appelées neutrinos.

KATORI : Donc un neutrino est une particule, comme un atome, mais c'est subatomique. Et ce n'est pas seulement plus petit que l'atome, c'est le plus petit, le plus fondamental, vous savez, bloc de la particule.

BARBER : Il existe de nombreux types de particules fondamentales. Certains portent une force, comme les photons, qui transportent la force électromagnétique et forment la lumière visible. Certains d'entre eux transportent une masse, et certains se combinent pour former différents composants d'atomes, vous savez, comme les protons et les neutrons, qui sont constitués de particules appelées quarks.

KATORI : Ainsi, l'atome est constitué d'un noyau et d'électrons, et un noyau est constitué de protons et de neutrons, et les protons et les neutrons sont constitués de quarks, soit seulement deux quarks : le quark up et le quark down. Donc, comme, le quark up et le quark down et les électrons peuvent produire toute la matière de l'univers.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBIER : Les neutrinos sont une autre particule fondamentale, mais ils sont beaucoup plus difficiles à trouver.

KATORI: Il y a tellement de neutrinos qui flottent, mais vous ne touchez pas vraiment ou quoi que ce soit parce que la plupart des neutrinos traversent simplement votre corps. Le neutrino est donc célèbre pour cette caractéristique. Cela signifie que c'est - à peine interagir et juste traverser quoi que ce soit.

BARBIER : Les neutrinos ont un surnom : les particules fantômes.

KATORI : C'est comme un fantôme, vous savez ? C'est...

BARBIER : C'est vrai.

KATORI : ... Partout, et vous ne pouvez pas vraiment interagir.

BARBER : Donc, s'ils interagissent à peine avec la matière, s'ils nous traversent à tout moment, comment pouvons-nous, en tant qu'humains, scientifiques - comment les détectons-nous ?

KATORI : Vous avez besoin de beaucoup de neutrinos. Et il y a beaucoup de neutrinos du soleil et de l'atmosphère, mais le problème est que, oui, pour les voir, il faut un détecteur. Mais la plupart des neutrinos pénètrent et traversent sans laisser de trace. Si vous attendez assez longtemps, peut-être qu'un chanceux interagira et produira ensuite une autre particule. Comme c'est rare, il faut un gros détecteur. Donc, le détecteur de neutrinos est souvent, comme, un gros volume de quelque chose, comme un grand réservoir d'eau, des choses comme ça, pour maximiser les chances que les neutrinos interagissent avec autre chose. Et ceux-ci - l'expérience à la recherche de neutrinos provenant d'un objet extragalactique, donc des neutrinos provenant de très, très loin et...

BARBIER : Vraiment ?

KATORI : ... Vraiment, vraiment très énergique.

BARBER: Son dernier projet est une collaboration avec un ami qu'il a rencontré pendant ses jours dans Environmental Encroachment - l'artiste et musicien Christo Squier, qui est également artiste résident au King's College de Londres, où Teppei enseigne.

KATORI : Nous nous connaissons depuis de nombreuses années. Nous nous sommes rencontrés dans un festival de musique pour la première fois. C'est aussi - le festival de musique - que son groupe et le mien jouent.

BARBER: Christo et Teppei ont réfléchi à la manière d'utiliser toutes ces données issues de la chasse aux neutrinos et aux rayons cosmiques beaucoup plus courants, qui sont principalement des protons à haute énergie se déplaçant très, très rapidement. Ils ont atterri sur une installation artistique qui traduirait les données de la physique des particules en son pour une série de concerts, quelque chose qui donnerait l'impression que l'invisible - le fantomatique - était réel.

KATORI : Nous avons donc cette idée d'utiliser une partie du détecteur de rayons cosmiques pour des choses, mais plus pour la direction musicale, comme - parce qu'à la fin, nous avons essayé de composer cette musique inspirée des rayons cosmiques - inspirée des neutrinos.

BARBER : Ils ont décidé d'utiliser les données en direct du détecteur Super-K. C'est un grand détecteur enterré à 3 300 pieds sous une montagne au Japon - le mont Ikeno - et le transforme en un grand instrument de musique. Le Super-K possède d'immenses bassins de détection de neutrinos. Et quand un neutrino est trouvé, le détecteur produit un petit signal lumineux. Ces signaux lumineux sont devenus la base de leur instrument. Ils ont divisé le détecteur en sept parties, chaque partie correspondant à une note sur la gamme musicale. Ensuite, selon la provenance du signal lumineux, ils produisaient des notes de musique différentes. Les notes en bas du détecteur ont été affectées à une octave inférieure et les notes en haut ont été affectées à une octave supérieure.

KATORI : Christo était donc très intéressé par ce genre de hasard, car lorsqu'un neutrino entre, la lumière est produite, et elle est détectée par chaque détecteur. Mais tout cela ne se déroule pas, comme, en douceur, comme, boop-ba-ba boop-boop-ba-ba-ba, boop-boop-boop-boop-boop, tu sais, comme...

(RIRE)

KATORI : ...Donc, vous pouvez trouver une belle, vous savez, de la musique et une façon d'interpréter ce phénomène. C'est donc un type de musique.

BARBER: Ils ont appelé cette première tentative musicale "Subatomic". Dans une salle de concert sur les rives de la rivière Alde, un groupe de musiciens s'est réuni pour traduire les données du Super-K en son. C'était un mélange de musique improvisée et composée basée sur les résultats passés du détecteur.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBER : Dans leur installation suivante, ils ont transformé "Subatomic" en une installation artistique interactive appelée "Particle Shrine".

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBER: Teppei dit que lui et Christo espéraient que l'installation artistique aiderait les gens à apprécier la présence de particules subatomiques.

KATORI : Parce que nous ne le voyons pas, mais il est partout, et c'est plutôt fascinant.

BARBIER : Dans un espace physique, les gens pouvaient ressentir les particules qui passaient comme de la lumière aussi bien que du son.

KATORI : Ils sont donc légers, et la lumière change de couleur lorsque les rayons cosmiques passent à travers. Oh, et aussi, le sol est une projection des données de neutrinos de Super-Kamiokande. Et les gens adorent s'asseoir et juste regarder.

BARBER : Pour Teppei, ce travail ne fait qu'enrichir ses recherches en physique des particules. Pour une fois, il ne se concentre pas sur comment, quand ou pourquoi ces particules vous traversent. Le plus important est que vous le sentiez.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

KATORI : Je n'ai pas à l'expliquer, mais, vous savez, cet espace vous indique qu'il y a des rayons cosmiques qui traversent votre corps, et vous pouvez le sentir.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBIER : Vous voulez que les gens ressentent les rayons cosmiques, pas seulement qu'on leur explique. Comme, c'est comme dans tout art - non ? - vous voulez montrer, pas dire.

KATORI : Ouais, parce que c'est un, vous savez, et c'est malheureux - n'est-ce pas ? - parce que c'est partout, et c'est si facile pour toi de ne rien savoir de tout ça, et tu meurs, n'est-ce pas ? Mais une fois que vous le savez, vous savez, la vie est bien plus belle, ce qui est exactement comme la physique. Si vous connaissez la physique, vous savez comment les choses fonctionnent, et la vie est plus belle. Donc, oui, la même chose que le rayon cosmique, vous savez, la fleur dans la rue. Tu sais, si tu le sais, c'est - rend plus beau.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBIER : Merci beaucoup d'avoir pris le temps de nous parler. C'était merveilleux.

KATORI : Oh, merci de m'avoir invité. Ouais.

BARBER: L'installation de Teppei et Christo, "Particle Shrine", a été initialement dévoilée à la Science Gallery de Londres. Ils ont un nouveau spectacle à venir ce mois-ci à la Somerset House dans le cadre de la London Design Biennale, et ils seront au Royaume-Uni en septembre dans le cadre du Hidden Notes Festival.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

BARBER: Cet épisode a été produit par Margaret Cirino et Berly McCoy, édité par notre productrice en chef, Rebecca Ramirez, et vérifié par Jane Gilvin. Notre ingénieur du son était Robert Rodriguez. Beth Donovan est notre directrice principale de la programmation et Anya Grundmann est notre vice-présidente principale de la programmation. Je suis Régina Barbier. Merci d'avoir écouté SHORT WAVE de NPR.

(EXTRACTION SONORE DE MUSIQUE)

Les transcriptions NPR sont créées dans un délai de pointe par un entrepreneur NPR. Ce texte peut ne pas être dans sa forme définitive et peut être mis à jour ou révisé à l'avenir. La précision et la disponibilité peuvent varier. L'enregistrement faisant autorité de la programmation de NPR est l'enregistrement audio.