Expérience Arrêtée
Durée 0 h 0 min 0 s = sans limite. Le lancement remet les compteurs à zéro ; une ligne est enregistrée à la fin de chaque intervalle.
Graphique des intervalles
Les points apparaissent à la fin de chaque intervalle pendant une expérience. L'histogramme montre la répartition des comptages du premier compteur sélectionné, avec la loi de Poisson de même moyenne (courbe) ; si l'écart-type est proche de √moyenne, les fluctuations sont purement statistiques.
Dernière mesure
Série de mesures Aucune série
Tableau des mesures
Chaque mesure est le nombre d'impulsions comptées par le tube Geiger pendant 10 secondes. Recopiez le tableau dans votre cahier.
Histogramme
Pour chaque nombre d'impulsions, la hauteur de la barre indique combien de mesures ont donné ce résultat.
Mesure Arrêtée
- Mesurez le bruit de fond (tube seul, 5 à 10 min).
- Aspirez l'air de la pièce 30 à 60 min à travers un filtre à café fixé sur le tube de l'aspirateur.
- Posez vite le filtre sur le tube Geiger et lancez la mesure (2 h conseillées).
Fichier decroissance_… ou radioactivite_… (mesures de 10 s) enregistré par Microcosmos, ou version Python de Micro(K)osmos.
N = f(t)
ln(N − fond) = f(t)
Une décroissance exponentielle donne une droite de pente −λ (λ = ln 2 / T½). Une courbure montre que plusieurs noyaux interviennent.
Demi-vie apparente par tranche
Avec les descendants du radon, la demi-vie apparente diminue au cours du temps : le bismuth 214 (19,9 min) est d'abord alimenté par le plomb 214 (26,8 min) qui se désintègre ; la décroissance tend vers celle du plomb 214.
Programme de l'Arduino
Envoyez le programme dans l'Arduino (Uno ou Nano) directement depuis cette page, sans IDE Arduino. À faire une seule fois par carte, ou si la page signale un ancien programme.
Sources des programmes et téléversement avec l'IDE Arduino
DetectionCosmiques3_0 (recommandé) sert à toutes les études : rayons cosmiques, radioactivité et demi-vie (tube 1 sur l'entrée 2, tube 2 sur l'entrée 3). MicroCosmosRadioactivite (ancien programme, un seul tube sur l'entrée 2) reste accepté pour les onglets Radioactivité et Demi-vie.
DetectionCosmiques3_0.ino MicroCosmosRadioactivite.inoAvec l'IDE Arduino : ouvrez le fichier .ino (l'IDE propose de le ranger dans un dossier du même nom : acceptez), choisissez la carte « Arduino Uno » et le port, puis « Téléverser ». Déconnectez d'abord cette page : un seul logiciel à la fois peut utiliser le port.
Fichiers de mesure
| Fichier | Date | Taille |
|---|
Les fichiers sont gardés dans ce navigateur, sur cet ordinateur : téléchargez-les pour les conserver ou les donner aux élèves (ils arrivent dans le dossier Téléchargements). Les fichiers sont écrits au fur et à mesure dans le dossier : même si le navigateur se ferme, les mesures déjà faites sont conservées. Fichiers texte avec tabulations : ils s'ouvrent directement dans LibreOffice Calc ou Excel. microcosmos_… : rayons cosmiques ; radioactivite_… : séries de mesures de 10 s ; decroissance_… : demi-vie (mesures de 10 s, résultat de l'ajustement à la fin).
Aide
- Notice complète (installation sur le site, sous Linux, Windows et macOS, et fonctionnement de chaque onglet) : Notice_Microcosmos.pdf.
- Logiciel installé : tous les navigateurs conviennent, Firefox compris (c'est le logiciel qui ouvre le port USB). Laissez la fenêtre noire du logiciel et cet onglet ouverts pendant les mesures.
- Navigateur : Chrome, Chromium, Edge, Opera ou Firefox 151 et plus récent, sur ordinateur (Windows, macOS, Linux, Chromebook). Safari et les téléphones ne savent pas parler au port USB.
- Firefox : à la première connexion, il propose d'ajouter une petite « autorisation de site » pour l'accès série : acceptez. Si la liste des ports reste vide alors que Chrome/Chromium voit l'Arduino, c'est en général que Firefox est installé en « snap » (Ubuntu) ou qu'il a des stratégies (voir
about:policies, fréquent avec le Firefox fourni par la distribution, par exemple Linux Mint) : l'accès série est alors coupé. Dansabout:config, mettezdom.webserial.enabledàtruesi c'est possible ; sinon utilisez Chrome ou Chromium. - Connexion : branchez l'Arduino sur l'ordinateur qui affiche cette page, cliquez « Connecter l'Arduino » et choisissez-le dans la liste (souvent « USB Serial », « Arduino Uno » ou « CH340 »).
- Accès refusé : fermez l'IDE Arduino, le moniteur série ou l'autre logiciel Microcosmos. Sous Linux, ajoutez-vous une fois au groupe
dialout:sudo usermod -aG dialout $USER, puis fermez et rouvrez la session (inutile si le logiciel a été installé avec le paquet .deb). - Liste des ports vide : le câble USB ne transmet peut-être que le courant (essayez celui qui sert à téléverser) ; sur certaines cartes clones (puce CH340), installez le pilote CH340 sous Windows ou macOS.
- Rien n'arrive : téléversez le programme (carte ci-dessus) ; le journal affiche ce que l'Arduino envoie.
- Pendant une mesure, gardez cet onglet ouvert et empêchez la mise en veille de l'ordinateur.
- Sans détecteur, cochez « Simulation » (et « accélérée » pour faire une mesure de 2 h en 2 min) : la mesure de demi-vie simule alors un filtre chargé de descendants du radon.