Son et lumière sur l’Univers

Les élèves de 5ème du collège Mathurin Méheut, répartis en 3 groupes, ont participé à 3 ateliers pour découvrir la physique du son et de la lumière, la captation numérique du mouvement et la création musicale électronique.

L’objectif : mettre en scène de façon originale l’Univers et le mouvement grâce au travail des artistes.

Les élèves vont devoir choisir les échelles de l’Univers qu’ils souhaitent mettre en scène :

– son immensité avec un Univers potentiellement de dimension infinie ;

– un plongeon dans l’Univers observable : les galaxies, les étoiles, les planètes, les satellites naturels, les astéroïdes …

– en passant par l’échelle macroscopique, à savoir la nôtre ;

– le monde microscopique, l’échelle des cellules et des organismes vivants les plus petits (virus, bactéries…) ;

– L’échelle des particules élémentaires, les atomes, le monde subatomique ;

– Et pourquoi pas pousser jusqu’à l’infiniment petit et l’échelle de Planck où la matière n’est plus qu’énergie.

La physique du son et de la lumière

Avec Isabelle Vanacker, professeur de sciences physiques, et Michel Bouchet, de l’Espace des Sciences de Rennes, les 5èmes vont s’intéresser à la physique du son et de la lumière, de nouvelles notions pour eux.

Les élèves découvrent ainsi que la lumière se propage en ligne droite et que les rayons de lumière partent dans toutes les directions, mais qu’il faut cependant un écran pour que nos yeux puissent la recevoir, un peu à l’image de la Lune qui nous renvoie la lumière du Soleil. Avec un laser, on peut voir la trajectoire de la lumière dans la pièce, la poussière la réfléchissant. Et dans un verre d’eau et de craie écrasée, ce même laser se transforme en véritable sabre lumineux digne de StarWars.

Pour le son, Michel explique aux élèves, grâce à des diapasons et autres instruments, que l’oreille perçoit des vibrations, avec des fréquences comprises entre 20 et 20000 vibrations/s (Hertz). Ces vibrations se propage dans l’air, un peu comme une vague, et nos oreilles les transforment en sons. A l’œil nu, on ne voit pas les vibrations mais on peut les mettre en évidence grâce à un verre d’eau : les vibrations mettent en mouvement et projettent l’eau.

Voir le son

Avec Morgan, les 5èmes vont visualiser le son. Produire un son, c’est faire bouger l’air. Avec un diapason équipé d’un miroir et un laser, Morgan met en évidence la vibration et dessine une sinusoïde.

Encore plus spectaculaire, les figures de Chladni. Morgan sculpte le son. Magnifique ! Sur une plaque métallique qui vibre, des grains de sel ou de l’eau forment des motifs géométriques réguliers en fonction de la fréquence du son.  Le sel semble se déplacer jusqu’à trouver des lignes où il va se stabiliser.

Avec un fluide non newtonien, mélange d’eau et de maïzena, on observe encore de nouvelles choses. Cette drôle de matière semble prendre vie sous l’effet du son émis par un haut-parleur.

Sinusoïde, enveloppe du son, attaque et maintien, timbre, couleur… une multitude de nouveaux termes à approfondir pour ceux qui choisiront de gérer la partie musicale du spectacle.

Occuper la scène

Avec Mitch, les élèves s’initient à la scénographie et plus particulièrement à la vidéo interactive grâce à une kinect et à un logiciel spécifique. Après avoir regardé précédemment avec leurs enseignants le spectacle Pixel basé sur cette technologie, ils vont cette fois pouvoir la mettre en pratique !

Les 5èmes inventent des chorégraphies au rythme (plus ou moins respecté) de la musique. Certains élèvent prennent les commandes, modifient des paramètres et le visuel change. Pleins de propositions comme autant de dimensions à explorer.

Les silhouettes des élèves projetées sur le mur s’entourent de pixels qui montent et qui descendent au rythme de la musique. Nouveau visuel, les danseurs d’un jour composent des tableaux poétiques. Effets cactus, lave, polygone, bulles, cosmique… Les pilotes jouent avec le contour des corps des danseurs pour explorer toutes les possibilités.

Après une après midi riche, les élèves de 5ème repartent avec pleins de nouvelles notions en tête et, on l’espère, pleins de belles idées et d’étoiles dans les yeux pour nous proposer d’ici quelques mois, un merveilleux spectacle !

Anaïs Pellegrin, Espace des sciences