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fasciculeS&C2010
- 1. Avec le soutien de la Ministre de la Recherche, des Technologies nouvelles et des Relations extérieuresAvec le soutien du SPW -DG06 - Département du Développement Technologique
Editeur responsable : Roger MOREAU Science et Culture
Institut de Physique - B5 Sart Tilman LiĂšge
ĂlectromagnĂ©tisme
Les EXPERTS :
du crime au labo
- 2. Illustrations
couverture I : Loupe, empreintes digitale et de pas, balle de fusil, guitare électrique, lévitron, limaille de fer dans un champ magnétique.
ci-dessus : ElectrophorĂšse de lâADN.
page 2 : Image de synthĂšse abstraite illustrant lâĂ©lectromagnĂ©tisme (http://monkeymagico.deviantart.com/art/Electromagnetism-133347005).
couverture IV: ScĂšne de crime reconstituĂ©e dans lâExĂšdre Dick Annegarn, Domaine universitaire du Sart Tilman, ULg.
Ont contribué à la rédaction de ce livret :
partim « Les Experts : du crime au labo »
âąâŻEmmanuelle Dinon, IngĂ©nieur industriel, DĂ©partement de Chimie, ULg, Administrateur de Science et Culture ;
âąâŻJean-François Focant, ChargĂ© de cours, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
partim « Electromagnétisme »
âąÂ Audrey Lanotte, AttachĂ© Ă la Direction de Science et Culture ;
âąÂ HervĂ© Caps, ChargĂ© de cours, DĂ©partement de Physique, ULg, Administrateur de Science et Culture ;
âąÂ Roger Moreau, SecrĂ©taire GĂ©nĂ©ral de Science et Culture.
coordination & mise en page : Emmanuelle Dinon et Audrey Lanotte.
support technique et illustrations : Aude Lemaire et Bernard Guillot.
Les auteurs tiennent Ă remercier :
âąâŻLa Direction du DĂ©partement du DĂ©veloppement Technologique du Service Public de Wallonie ;
âąâŻLa Direction GĂ©nĂ©rale du Service Public Wallon de lâEmploi et de la Formation ;
âąâŻLe Service GĂ©nĂ©ral de la Jeunesse et de lâEducation Permanente de la CommunautĂ© Française ;
âąâŻLe Service Culture de la Province de LiĂšge ;
âąâŻM. B. Rentier, Recteur de lâUniversitĂ© de LiĂšge ;
âąâŻM. R. Cloots, Doyen de la FacultĂ© des Sciences de lâULg ;
âąâŻM. N. Vandewalle, Professeur Ordinaire, PrĂ©sident du DĂ©partement de Physique de lâULgâŻ;
âąâŻM. E. De Pauw, Professeur Ordinaire, PrĂ©sident du DĂ©partement de Chimie de lâULgâŻ;
âąâŻMme B. Monfort, Responsable du Laboratoire dâEnseignement MultimĂ©dia (LEM) de lâULg, Administrateur de Science et Culture ;
âąâŻM. R. Cahay, ChargĂ© de cours hre, ULg, Administrateur de Science et Culture ;
âąâŻM. C. Houssier, Professeur Ordinaire hre, DĂ©partement de Chimie, ULg, Administrateur de Science et Culture ;
âąÂ NoĂ© Lecocq, ChargĂ© de Mission-MobilitĂ©, FĂ©dĂ©ration Inter-Environnement Wallonie ;
âąâŻMme C. Xhrouet, Logisticienne, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
âąâŻMme C. Prosperi, Logisticienne, DĂ©partement de Physique, ULg ;
âąâŻMme C. Henrist, PremiĂšre assistante, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
âąâŻMme V. Collignon, Didactique des sciences chimiques, ULgâŻ;
âąâŻM. H. Martial, Assistant pĂ©dagogique, ULgâŻ;
âąâŻM. P. Cuypers, Animateur Ă la Maison de la Science ;
âąâŻM. L. Lepot et lâInstitut National de Criminalistique et de Criminologie ;
âąâŻM. E. Mersch, Chercheur, DĂ©partement de Physique, ULg ;
âąâŻMme S. Krins, Melle A. Bronfort, M. D. Terwargne, Assistants, DĂ©partement de Physique, ULg ;
âąâŻMlle A. Schrijnemakers, Chercheuse, Laboratoire de Chimie Inorganique Structurale, ULg ;
âąâŻMlles J. Dewalque, C. Toussaint, Mme C. Kinet, Assistantes, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
âąâŻMM. G. Toussaint, P. Sibret, P. Colson, F. Stevens, Assistants, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
âąâŻMme J. Crahay-Detilloux et M. J-M. Lenoir, Techniciens, DĂ©partement de Physique, ULg ;
âąâŻMlle A. Dubus, Technicienne, DĂ©partement de Chimie, ULg ;
âąâŻM. A. Gerstmans, Technicien hre, DĂ©partement de Chimie, ULg.
- 3. Science et Culture est une association sans but lucratif (a.s.b.l.) qui Ćuvre Ă la diffusion des
sciences et de la culture pour un public aussi large que possible.
Parmi ses activitĂ©s principales, figurent lâorganisation dâexpositions scientifiques orientĂ©es vers le public
des Ă©lĂšves de lâEnseignement secondaire et lâorganisation de confĂ©rences pour le grand public. De
plus, Science et Culture produit des livrets dâexposition et Ă©dite un bulletin bimestriel Ă lâattention de ses
membres. En 2010, Science et Culture fĂȘte ses cinquante-cinq ans dâexistenceâŻ!
Pour plus dâinformations sur nos activitĂ©s : www.sci-cult.ulg.ac.be
A.S.B.L. Science et Culture
Institut de Physique B5, Sart Tilman
B-4000 LiĂšge
par
Science et Culture ASBL
du 28 septembre au 29 octobre 2010
Démonstrations expérimentales organisées
tous les lundis, mardis, jeudis et vendredis Ă 10h et Ă 14h,
ainsi que les mercredis Ă 10h
Ă lâexĂšdre Dick Annegarn sur le campus du Sart Tilman
tél: 04/366.35.85
fax: 04/366.33.34
courriel: sci-cult@guest.ulg.ac.be
et
- 4. Table des MatiĂšres
Les Experts : du crime au labo
Introduction............................................... 3
1. Des empreintes Ă relever........................... 3
LLes empreintes digitales......................................3
LPrise dâempreintes de pas....................................5
2. Rendre visible lâinvisible............................7
LLa luminescence en police scientifique...............7
LLes groupes sanguins........................................10
LIdentification par lâADN....................................11
3. Analyser les piĂšces Ă conviction................ 13
LNe pas perdre le fil...........................................13
LBalle perdue !...................................................15
LDu KevlarÂź
dans les gilets pare-balles...............17
LChromatographie..............................................18
LTrafic de stupéfiants..........................................18
LDĂ©lits sous lâemprise de lâalcool........................20
4. Faux et usage de Faux............................. 21
LArgent facile.....................................................21
LLes encres sympathiques...................................23
Les Experts, fiction contre réalité.................24
Conclusion.................................................24
Bibliographie.............................................24
Electromagnétisme
Introduction..............................................25
1. Notions Ă©lĂ©mentaires dâĂ©lectricitĂ©.......................25
2. Premiers contacts avec le magnétisme.................26
Electromagnétisme.....................................27
1. Production dâun champ magnĂ©tique
par un courant Ă©lectrique......................................27
2. Effet dâun champ magnĂ©tique
sur un courant Ă©lectrique.....................................28
3. Lâinduction Ă©lectromagnĂ©tique............................33
4. Propriétés magnétiques de la matiÚre..................36
5. Le magnétisme terrestre.......................................40
LĂ©vitation................................................ 44
1. LĂ©vitation Ă lâaide dâun guide..............................44
2. Lévitation diamagnétique....................................44
3. Electroaimant assisté...........................................46
4. Trains à sustentation magnétique (Maglev)..........46
5. Le lévitronŸ
.........................................................48
Quiz - Vrai ou Faux ?................................... 48
Bibliographie....................................couv. III
- 5. 3
Introduction
Dans le cadre dâenquĂȘtes criminelles, les preuves matĂ©rielles
jouent un rĂŽle de plus en plus important. La fragilitĂ© et lâim-
précision du témoignage humain ont conduit à remplacer
progressivement les témoins oculaires par des preuves plus
objectives telles que lâanalyse scientifique dâindices.
La criminalistique consiste en lâanalyse d'indices matĂ©riels
destinĂ©s Ă l'identification de l'auteur d'un crime. Câest une
science pluridisciplinaire qui fait appel Ă un ensemble de
disciplines : physique, chimie, biologie, toxicologie, mé-
decine lĂ©gale, botanique, zoologie et bien dâautres encore.
Les mĂ©thodes dâanalyse ont tirĂ© d'immenses bĂ©nĂ©fices des
progrÚs scientifiques et techniques réalisés au cours des
deux derniers siĂšcles.
Dans ce livret ne sont développées que quelques techniques
dâanalyse dâindices. Il ne sâagit ici donc que dâun avant-goĂ»t
tant les sciences criminalistiques sont vastes et les thĂšmes
nombreux.
1. Des empreintes Ă relever...
LLes empreintes digitales
Origines de la technique [2-4]
Le relevĂ© des empreintes digitales ne date pas dâhier. En
effet, mĂȘme si les empreintes de main laissĂ©es par nos an-
cĂȘtres du PalĂ©olithique sur les parois des cavernes ne nous
ont pas livrĂ© leur signification, lâempreinte du pouce laissĂ©e
dans une tablette dâargile tenait vraisemblablement lieu de
signature lors des transactions commerciales Ă Babylone il y
a 5000 ans et, plus tard, dans la Chine antique.
En Europe, Marcello Malpighi, médecin italien, en étudia
les dessins dĂšs le dix-septiĂšme siĂšcle. Toutefois, câest
seulement Ă partir de 1870 que les empreintes digitales
- ou dermatoglyphes - furent utilisées pour identifier des
personnes.
La classification des empreintes fut entreprise par un mé-
decin colonial anglais, Henry Faulds, en poste en Asie. Il
publia en 1880 une lettre dans le magazine Nature qui
contribua beaucoup Ă attirer lâattention sur sa mĂ©thode. Il
écrivit à Charles Darwin pour la lui expliquer, mais le cé-
lĂšbre naturaliste, vieux et malade, ne voulut pas sâen occu-
per et transmit son courrier Ă son cousin, sir Francis Galton,
qui publia en 1892 un ouvrage, Fingerprints, dans lequel il
Ă©tablissait lâunicitĂ© et la permanence des figures cutanĂ©es et
proposait un systĂšme de classification (Fig 1).
En 1891, le premier fichier dâempreintes fut mis en place en
Argentine par Juan Vucetich, un dirigeant de la police qui fut
aussi le premier Ă identifier un criminel par ses empreintes
en 1892.
Aujourdâhui, les empreintes sont photographiĂ©es, numĂ©ri-
sées et traitées par ordinateur. Des programmes spécifiques
les comparent, identifient les similitudes et les différences
en un temps trĂšs court et les fichiers dâempreintes restent
donc un outil dâinvestigation criminelle important. En 2007,
le fichier du FBI américain comporte les empreintes de plus
Fig. 1. Trois motifs caractéristiques dans les empreintes digitales :
la voûte, la boucle et la spirale.
PremiĂšre partie
Les Experts :
du crime au labo [1]