- Data center
En français, centre de données. Il s'agit d'un site physique regroupant des installations informatiques (serveurs, routeurs, disques durs…) chargées de stocker et de distribuer des données à travers un réseau interne ou via Internet.
- Datation
Opération consistant à attribuer un âge à un système donné. Ce peut être les restes d'un organisme ayant anciennement vécu, une roche, une formation géologique, un prélèvement glaciaire issu d'un carottage, un astéroïde, une comète, un système planétaire, une étoile ou même l'Univers entier. Les méthodes de datation sont extrêmement variées : méthode de décroissance radioactive, comptage des cernes du bois, des dépôts annuels de neige, thermoluminescence, paléomagnétisme, etc.
- Débit de dose
Énergie reçue par de la matière exposée à un rayonnement ionisant par unité de masse et de temps. Le débit de dose quantifie l’intensité d’une irradiation. Il s’exprime en gray par seconde (Gy·s-1), c’est-à-dire en J·kg-1·s-1.
- Débit d'équivalent de dose
Tous les rayonnements ionisants n'ont pas les mêmes effets biologiques. On détermine donc l'équivalent de dose en pondérant la dose reçue par un coefficient (appelé facteur de qualité) qui tient compte de la plus ou moins grande absorption du rayonnement par les tissus. Le débit d'équivalent de dose s'exprime en sievert par seconde (Sv·s-1) qui a la même dimension que le Gray par seconde.
- Décohérence (théorie de la)
Contrairement aux objets classiques, les objets quantiques peuvent se trouver dans une superposition d’états différents. La théorie de la décohérence étudie comment un système quantique quitte cette superposition d’états à la suite d’une opération de mesure (réduction du paquet d’onde) ou à cause de l’interaction qu’il connaît avec d’autres objets (cas des systèmes d’échelle mésoscopique ou macroscopique). À chaque objet sujet à la décohérence quantique est associé un temps caractéristique appelé « temps de décohérence ».
- Décorporation
Extraction d'un toxique de l'organisme où il avait pénétré (incorporation) ; on utilise pour cela un décorporant, c’est-à-dire une substance capable d'effectuer cette extraction.
- Deep Learning
Le deep learning ou apprentissage profond est une méthode d'intelligence artificielle où la machine utilise un réseau de neurones artificiels s'inspirant du cerveau humain, entrainé par de grandes quantités de données.
- Défense immunitaire
Ensemble des procédés mis en œuvre par un organisme pour distinguer et protéger le "soi" du "non-soi". Les agents extérieurs potentiellement dangereux (substances chimiques, micro-organismes, …) sont ainsi détectés et combattus. La réponse immunitaire peut se limiter au rétablissement d'un équilibre biochimique (pH du sang par exemple). Elle peut aussi être mise en œuvre par des cellules spécialisées dans cette tâche : les lymphocytes.
- Déflagration
Propagation rapide d'une combustion dans un mélange de combustible et de comburant. La flamme d'un brûleur à gaz ou d'un réacteur de fusée sont des exemples de déflagrations contrôlées. Dans ce cas, la vitesse de propagation de la réaction est égale à celle du mélange réactionnel : la réaction remonte le courant de matière et reste en place par rapport au dispositif (brûleur, tuyère). En cas de perte de contrôle, la réaction peut s'étendre à tout le mélange réactionnel et la déflagration se transforme alors en détonation.
- Démantèlement
Ensemble des opérations visant à déconstruire tout ou partie d'une installation nucléaire. Il peut s'agir d'armes nucléaires, de systèmes de propulsion (sous-marins) ou de réacteurs civils. Des sites de manipulation de substances radioactives comme des caissons blindés en fin d'utilisation peuvent aussi être concernés. Toutes les substances radioactives sont alors soit désactivées si elles ont une courte période, soit conditionnées pour être stockées sur une durée adaptée. Le site démantelé est ensuite rendu à une utilisation non-nucléaire.
- Demi-vie
Le temps de demi-vie, ou période radioactive, est la durée au bout de laquelle la moitié des atomes radioactifs initialement présents a spontanément réagi. Selon les noyaux radioactifs concernés, cette période est très variable : cela peut aller de quelques millisecondes à plusieurs milliards d’années !
- Densité de puissance
C'est la puissance volumique d'un système délivrant de l'énergie à l'extérieur, comme une pile, une pile à combustible ou le cœur d'un réacteur nucléaire. Elle s'exprime en W/m3.
- Désintégration :
Terme utilisé en physique nucléaire pour désigner la transformation spontanée que subissent certains noyaux instables pour se transformer en d'autres noyaux (stables ou non) avec libération de plusieurs sortes de particules et d'énergie. Au cours de ces désintégrations des lois de conservations (dites lois de Soddy) sont respectées ainsi que la loi de conservation de l'énergie.
- Désintégration alpha
Désintégration d'un nucléide qui s'accompagne de l'émission d'une particule alpha, c'est-à-dire d'un noyau d'atome d'hélium (deux protons et deux neutrons). La radioactivité alpha s'observe pour les nucléides de masse atomique élevée et leur permet de diminuer leur nombre de nucléons pour se rapprocher de la stabilité.
- Désintégration bêta (β)
- Désintégration d'un nucléide qui peut être de deux sortes. La désintégration β+ au cours de laquelle un positron et un neutrino électronique sont émis et la désintégration β- au cours de laquelle un électron et un antineutrino électronique sont émis. Le mécanisme de cette désintégration fait intervenir l'interaction faible. Elle est à la base du fonctionnement des étoiles comme le Soleil.
- Désorption
Les molécules de certains gaz ont la propriété de se lier faiblement aux atomes de la surface de certains solides (comme les métaux). On parle alors d'adsorption. La désorption est le processus inverse qui se déroule lorsque l'on baisse la pression du gaz mis en contact avec le solide ou lorsqu'on élève la température.
- Détecteur
Un détecteur est un capteur pouvant produire un signal qui va servir à étudier le flux de particules ou d'énergie qu'il a reçu.
- Détecteur de particules
L'étude du monde subatomique a mis en évidence un très grand nombre d'objets quantiques plus simplement appelés "particules". L'étude de ces particules nécessite des détecteurs mesurant leur l'énergie ou déterminant leur trajectoire. Les premiers détecteurs furent les compteurs Geiger-Müller. Ensuite ce furent les chambres à brouillard et à bulles. Puis vinrent les chambres à fils. On utilise souvent aujourd'hui le détecteur "Micromegas" mis au point au CEA-IRFU. Les immenses détecteurs mis en place au LHC combinent plusieurs types de détecteurs (calorimètres, détecteurs de muons, etc...).
- Déterministe (méthode numérique)
- Méthode dont le concept consiste à remplacer l'inconnue initiale par une valeur approchée qui ne dépend que d'un nombre fini de paramètres
- Détonation
Résultat d'une réaction chimique extrêmement rapide qui s'accompagne de la propagation d'une onde de choc, variation très rapide et intense de la pression (à ne pas confondre avec la déflagration).
- Deutérium
L'un des trois isotopes de l'élément hydrogène. Il est stable. Son noyau est composé d'un proton et d'un neutron.
- Développement durable
Développement qui répond aux besoins de la génération actuelle sans compromettre la capacité des générations futures de satisfaire leurs propres besoins, et qui accorde un même poids aux préoccupations sociales, économiques et environnementales. 17 objectifs à l’horizon 2030 ont été formulés en 2015 par les Nations Unies.
- Diamex (procédé)
DIAMide Extraction. Procédé de séparation de l'ensemble lanthanides + actinides mineurs des produits de fission.
- Diazote
Gaz dont les molécules sont constituées de deux atomes d'azote triplement liés l'un à l'autre. C'est le principal constituant de l'air atmosphérique (78,1 % en volume). C'est un gaz très stable et quasiment inerte.
- Différenciation (cellulaire)
Processus par lequel une cellule se transforme en un type cellulaire spécialisé.
- Diffraction
Phénomène que connaissent toutes les sortes d'ondes et découvert en 1665 par Grimaldi. Ignoré par Huygens, il fut étudié avec peu de succès par Newton dans son "Optics" (1704). Thomas Young (en 1803) entreprit le premier une étude systématique de la diffraction suivi par Augustin Fresnel (1815). Ils découvrirent que la lumière est déviée à l’approche d’un obstacle et interprétèrent leurs observations en supposant que la lumière avait une nature ondulatoire. Ce phénomène limite le pouvoir séparateur des microscopes. En rayons X, il est utilisé pour étudier la structure des cristaux et des macromolécules.
- Diffusion (de la lumière)
Lorsque la lumière rencontre une surface dont les défauts sont de l'ordre de grandeur ou plus grands que sa longueur d'onde, elle est renvoyée de façon désordonnée dans toutes les directions. C'est ce qui arrive sur la plupart des surfaces qui n'ont pas été polies ou sur les verres dépolis. On parle également de diffusion lorsque la lumière rencontre un milieu finement divisé comme un brouillard ou un nuage contenant des particules solides. L'étude de cette diffusion est par exemple essentielle pour analyser la pollution atmosphérique.
- Diffusion (de la matière)
Lorsqu'une espèce chimique occupe une région de l'espace où il existe un gradient de sa concentration, l'agitation thermique conduit les molécules de cette espèce à se disperser et à uniformiser cette concentration : on parle de diffusion. On peut utiliser ce phénomène de façon à séparer deux espèces légèrement différentes en utilisant des membranes hémiperméables qui laissent passer l'une des deux espèces de façon préférentielle. C'est cette technique qui est utilisée dans la méthode d'enrichissement de l'uranium par diffusion gazeuse.
- Diffusion (particules)
La diffusion est le résultat de la rencontre d’une particule subatomique incidente avec une ou plusieurs autres. Si la diffusion est élastique, les particules gardent leurs identités respectives. Sinon elle est dite inélastique et dans ce cas l’une au moins des particules concernées est transformée. L’étude de la diffusion des neutrons en milieu fissile est indispensable au bon fonctionnement d’un réacteur nucléaire. Celle de la diffusion élastique et inélastique des électrons sur des hadrons (composés de quarks) permet de mieux connaître leur structure interne.
- Diffusion (thermique)
Lorsqu'il existe, dans un milieu matériel, un gradient de température, l'énergie thermique a tendance à se répartir le plus uniformément possible : elle diffuse à travers ce milieu. La maîtrise de la diffusion thermique est essentielle à une bonne gestion des ressources dédiée au chauffage ou à la climatisation des bâtiments (isolation thermique). Elle est également primordiale dans le cas où des matériaux doivent supporter de très hautes températures comme c'est le cas pour les boucliers thermiques des capsules et navettes spatiales.
- Diffusion Thomson
Mode de diffusion observé lorsqu'un photon de faible énergie rencontre un électron. Il est alors simplement dévié sans que sa longueur d'onde soit modifiée. Dans le cas d'un photon plus énergétique (photon X), la longueur d'onde du photon est augmentée : c'est l'effet Compton.
- Dihydrogène
Gaz dont les molécules diatomiques sont constituées de deux atomes d'hydrogène. Produit par vaporeformage des hydrocarbures ou par électrolyse de l'eau, il est en passe de devenir un vecteur énergétique important : on peut ainsi stocker sous cette forme l'énergie produite par une source intermittente (en électrolysant l'eau) et la restituer ensuite grâce à une pile à combustible. C'est également un réactif employé dans de nombreuses synthèses industrielles.
- Diode
Initialement une diode était constituée d'un tube à vide contenant deux électrodes. L'une, la cathode, chauffée par un filament, émet des électrons et est reliée à la borne négative d'un générateur. L'autre, l'anode, reliée à la borne positive, attire ces électrons à partir d'une tension seuil. Un tel dispositif ne conduit le courant que dans un seul sens. Actuellement, on réalise des "diodes" ayant les mêmes caractéristiques en associant un semiconducteur de type P avec un semiconducteur de type N (jonction P-N). Différents autres types de diodes existent comme par exemple les diodes Zener.
- Diode électroluminescente (DEL ou LED)
Dans toute diode branchée dans le sens passant (c'est-à-dire conduisant le courant) les charges mobiles majoritaires (électrons libres et trous mobiles) se recombinent dans la zone de transition (jonction). Cette recombinaison s'accompagne de l'émission d'un photon. Les conditions de dopage des semiconducteurs P et N ainsi que l'optimisation de la géométrie de la diode permettent de récupérer les photons émis de telle sorte que celle-ci devienne une source de lumière. Le rendement énergétique de telles sources est bien supérieur aux anciennes lampes à filament.
- Diode laser
C'est une diode électroluminescente à laquelle on a ajouté une cavité résonnante qui permet d'entretenir un "effet laser" ayant pour conséquence de sélectionner une fréquence bien précise et de contraindre la lumière émise à ne se propager que dans une direction choisie. Les diodes laser ont de multiples applications, en particulier dans les lecteurs optiques utilisés pour les CD et DVD.
- Dioptrie
La dioptrie, de symbole δ, est l'unité de mesure de la vergence des lentilles. Cette vergence est l'inverse de leur distance focale, distance séparant les lentilles de leur foyer-image. La distance focale s'exprimant en mètres ("m"), la vergence pourrait s'exprimer en "m-1". L'usage veut que cette unité s'appelle "dioptrie". Plus une lentille est convergente, plus sa vergence est grande. Les lentilles convergentes ont une vergence positive, tandis que celle des lentilles divergentes est négative.
- Dioxyde de carbone ou gaz carbonique (CO2)
Gaz, plus dense que l'air, souvent obtenu par la combustion de substances carbonées avec le dioxygène. C’est le quatrième constituant de l'atmosphère terrestre.
Gaz à effet de serre, l’augmentation de sa concentration est responsable des modifications climatiques actuelles et à venir.
Le dioxyde de carbone peut être utilisé comme solvant s'il est placé dans un état supercritique.
- Dioxygène
Gaz dont les molécules sont constituées de deux atomes d'oxygène. Sa présence dans l'atmosphère terrestre (20,8 %) est due à l'activité photosynthétique de certains organismes vivants (algues vertes, végétaux). Ce gaz est indispensable à la survie de tous les êtres vivants aérobies. C'est également le comburant de nombreuses combustions. Ses propriétés oxydantes en font une substance chimique très active.
- Diploïde
Se dit des cellules eucaryotes possédant 2 n chromosomes. Lors de la division cellulaire courante, ces cellules redonnent des cellules diploïdes. En revanche, la division cellulaire conduisant à des gamètes (ovules ou spermatozoïdes) qui sont des cellules haploïdes (n chromosomes) qui redonnent des cellules diploïdes lors de la fécondation. Il existe également de cellules polyploïdes (exemple : cellules tétraploïdes avec 4 n chromosomes).
- Discret
Se dit d'un ensemble de valeurs qui ne forment pas une suite continue. L'ensemble des entiers naturels est un ensemble discret de nombres. De la même façon, l'ensemble des énergies accessibles à l'unique électron d'un atome d'hydrogène est discret. Pareillement, l'ensemble des états microscopiques que peuvent avoir les molécules d'une quantité donnée de gaz est discret : il est possible de dénombrer ces états.
- Dislocation dans un solide
Défaut pouvant apparaître dans un solide cristallin. Un ou plusieurs atomes du cristal sont décalés par rapport à la position qu'ils devraient avoir. Il existe de nombreux types de dislocations qui peuvent avoir des conséquences variées sur les propriétés du solide. En métallurgie, la technique de recuit élimine un certain nombre de dislocations introduites par le travail du métal.
- Dispersion
Phénomène que subissent certaines ondes lorsqu'elles se propagent dans des milieux n'ayant pas les mêmes propriétés pour chacune d'entre elles. Les milieux transparents n'ont, par exemple, pas le même indice de réfraction pour toutes les fréquences de la lumière : ils parviennent dans certaines conditions à les disperser (prisme, gouttelettes d'eau formant des arcs-en-ciel). On dit que ce sont des milieux dispersifs.
- Dispersion (statistique)
La dispersion d’un ensemble de valeurs dont on réalise une étude statistique est souvent exprimée par leur « écart type », qui est la racine carrée de la variance. Celle-ci est la moyenne des carrés des écarts à la moyenne des valeurs étudiées.
- Distillation
Procédé permettant de séparer deux substances miscibles à l'état liquide et formant un mélange homogène. Il s'appuie sur la volatilité différente des molécules des deux liquides. On chauffe le mélange et on recueille la phase vapeur plus riche en l'une des deux substances. Puis on recommence l'opération jusqu'à l'obtention de l'un des deux corps à l'état quasiment pur. Parfois cette opération ne peut aboutir qu'à un mélange (azéotrope) ayant une certaine proportion des deux substances. C'est le cas pour le mélange eau-éthanol où l'on obtient une proportion de 95% d'éthanol et 5% d'eau
- Divergence (faisceau)
Propriété d'un faisceau de lumière ou de particules de se propager en s'élargissant. On cherche en particulier à produire des faisceaux laser ou, dans les accélérateurs, des faisceaux de particules de très faible divergence.
- Divergence (réacteur)
- Démarrage du processus de réaction en chaîne dans un réacteur nucléaire. Cette divergence est arrêtée lorsque le réacteur entre en fonctionnement normal et stable (criticité).
- Division cellulaire
Processus biologique par lequel une cellule vivante se sépare en deux et devient deux cellules vivantes. Pour les cellules procaryotes l'ADN se duplique et les deux copies se séparent dans les deux nouvelles cellules. Pour les cellules eucaryotes, il y a deux modes possibles : la mitose où les 2 n chromosomes se dupliquent puis se séparent dans deux nouvelles cellules possédant 2 n chromosomes, et la méiose donnant finalement lieu à la formation de gamètes ne possédant que n chromosomes.
- Dopant
Hétéroatome introduit dans le réseau cristallin d'un semi-conducteur intrinsèque afin d'en modifier les propriétés de conductions. L'atome dopant possède soit un électron ne pouvant être engagé dans une liaison avec les atomes du cristal (dopant N), soit une lacune électronique capturant facilement un électron libre et créant ainsi un site négatif fixe et un trou mobile (dopant P). L'introduction d'atomes dopants transforme donc les semi-conducteurs intrinsèques en semi-conducteurs extrinsèques de types P ou N dont l'association en diodes, transistors, circuits logiques ou microprocesseurs constituent les briques du hardware informatique.
- Dose
L’énergie délivrée par un rayonnement sur un échantillon se traduit par une dose qui est évaluée de différentes manières. La dose absorbée est l’énergie massique absorbée (en J/kg). Elle s’exprime en gray (Gy). La dose équivalente prend en compte la nocivité des rayonnements pour un organe donné et s’exprime en Sievert (Sv). La dose efficace (en Sv) prend en compte la sensibilité de l’organe et permet d’évaluer le risque au niveau du corps entier. On parle de « faibles doses » pour des doses inférieures à 100 mSv.
- Dose absorbée
Énergie massique absorbée en un point par un échantillon de matière (inerte ou vivant). Elle s'exprime en gray (Gy) : 1 Gy = 1 J/kg.
- Dose efficace
Dans les organismes vivants, tous les organes n’ont pas la même vulnérabilité aux rayonnements ionisants. Pour tenir compte de ces différences, on calcule une dose efficace, somme des doses équivalentes délivrées aux différents tissus et organes du corps par l’irradiation interne et externe, pondérée par un facteur de vulnérabilité associé à chaque organe irradié. L’unité de dose efficace est le sievert (Sv). A titre d’exemple, la moyenne annuelle de la dose efficace due à l’exposition à la radioactivité naturelle de la population en France est de 2,4 millisievert (mSv).
- Dose engagée
À la suite d'une exposition interne, dose cumulée reçue dans les cinquante années (pour les travailleurs et les adultes) ou jusqu'à l'âge de 70 ans (pour les moins de 20 ans) suivant l'année de l'incorporation du radionucléide si celui-ci n'a pas disparu auparavant par décroissance physique ou élimination biologique.
- Dose équivalente
Dans les organismes vivants, les effets produits par une même dose absorbée sont différents selon la nature des rayonnements (X, alpha, bêta, neutrons ou gamma). Pour tenir compte de ces différences, on calcule une dose équivalente, produit de la dose absorbée dans un tissu ou un organe par un facteur de pondération tenant compte de l'effet biologique lié à la nature et à l'énergie du rayonnement. L’unité de dose équivalente est le sievert (Sv).
- dpa
Displacement per atom: unit used to quantify irradiation damage
- Dpa (Neutronique)
Ou déplacement par atome. Moyen d'estimer la dose d'irradiation qu'a subi un matériau par les conséquences observées dans sa structure microscopique : l'impact des neutrons incidents déplace ainsi certains des atomes du matériau irradié et ce d'autant plus que la dose reçue a été grande.
- Ductilité
Capacité d’un matériau à se déformer plastiquement avant rupture.
- Ductility
Ability of a material to resist plastic strain before it leads to failure