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Éducation et formation

Le plasma, en classe

Le quatrième état de la matière tient dans une phrase et se voit en trois secondes. Ateliers, démonstrations et formations techniques du primaire à l'université, menés par l'équipe qui conçoit les réacteurs.

Planifier une activité Voir les formules

Ce sont des ingénieurs et des chercheurs qui viennent, pas une équipe de représentation. Et si vous voulez seulement du matériel à utiliser vous-même, les ressources en ligne sont gratuites et sans inscription.

2019

Kalego naît dans un laboratoire de l'Université Laval. On n'a jamais vraiment quitté le milieu de l'enseignement.

4 ordres

Primaire, secondaire, collégial et universitaire. Le sujet ne change pas, le niveau de lecture oui.

Gratuit

Articles, fiches d'application et guide de sélection : libres d'usage en classe, sans formulaire.

À qui ça s'adresse

Le même plasma, quatre lectures

Une décharge plasma est un objet rare en pédagogie : elle est spectaculaire au premier regard et elle reste rigoureuse au dixième. C'est ce qui permet de la présenter à des élèves de 4e année comme à des étudiants de maîtrise, sans changer de démonstration.

Primaire

Ça brille, et ça change la matière

On reste sur ce qui se voit. Une lumière violette apparaît sans flamme, et juste après, une goutte d'eau qui roulait sur un plastique s'y étale d'un coup. Le mot « plasma » arrive après l'observation, pas avant.

  • Solide, liquide, gaz… et le quatrième
  • Observer, décrire, comparer avant et après
  • Le plasma dans la nature : aurores boréales, éclairs
Secondaire

Un gaz qu'on a arraché à lui-même

On rattache l'observation au programme : structure de l'atome, ionisation, transferts d'énergie. La goutte d'eau devient une mesure, avec l'encre de test qui donne un chiffre en millinewtons par mètre.

  • Atome, électron, ion : ce que la décharge déplace
  • Tension superficielle et énergie de surface
  • Chimie verte : remplacer un solvant par un procédé sec
Collégial

Un procédé, avec ses paramètres

Pour les programmes techniques — génie, chimie analytique, transformation des matériaux — on entre dans le procédé : puissance, gaz, vitesse de passage, distance, et la reproductibilité de la mesure.

  • Décharge à barrière diélectrique : le principe
  • Angle de contact : protocole et sources d'erreur
  • Vieillissement de l'effet : pourquoi une surface « retombe »
Universitaire

Du laboratoire à la ligne de production

Physique de la décharge, chimie de surface, dépôt de couches minces — et la partie qu'on enseigne rarement : ce qui casse quand un procédé de laboratoire doit tenir la cadence industrielle.

  • Plasma atmosphérique ou sous vide : le vrai arbitrage
  • Fonctionnalisation et dépôt : mécanismes de surface
  • Transfert technologique et valorisation de la recherche
Les formules

Cinq façons de nous faire venir

Chaque formule dit ce que le groupe voit, ce qu'il repart avec, et ce dont nous avons besoin de votre côté. Elles se combinent : une conférence le matin, un atelier l'après-midi.

  1. 01

    Atelier découverte

    Chez vous

    L'activité complète, dans votre local de sciences : on allume une décharge devant le groupe, on traite un échantillon, et les élèves mesurent eux-mêmes ce qui a changé sur la surface. C'est la formule qui laisse le plus de traces.

    Le groupe repart avecUne mesure faite de ses mains, avant et après traitement, et les échantillons traités.

    De votre côtéUn local avec des prises de courant et des tables, et le niveau du groupe pour qu'on cale le vocabulaire.

    Élèves du secondaire réunis autour d'une table de laboratoire, boîtes de Pétri et cahiers de notes, pendant une activité de sciences
  2. 02

    Démonstration

    Version courte

    La même décharge, sans la partie manipulation : le format qui entre dans une période de cours, une journée carrière ou une expo-sciences. Apportez une pièce de votre choix, on la traite devant le groupe.

    Le groupe repart avecL'image d'un plasma allumé à l'air libre, et la démonstration que ça change une surface.

    De votre côtéUne prise de courant, et l'objet à traiter si vous en avez un en tête.

  3. 03

    Conférence

    Grand groupe

    Deux sujets, au choix ou combinés : le plasma froid et ses usages industriels, ou le parcours d'une technologie du laboratoire universitaire jusqu'à l'entreprise — financement, prototypes, premiers clients, erreurs comprises.

    Le groupe repart avecUn exemple concret de recherche devenue produit, raconté par ceux qui l'ont fait.

    De votre côtéUne salle et un projecteur. Le contenu se cale sur votre programme.

  4. 04

    Formation technique

    Collégial · Universitaire

    Pour les techniciens de laboratoire, les équipes de recherche et les programmes techniques : le traitement de surface par plasma comme procédé, avec ses paramètres, ses méthodes de caractérisation et ses limites. Même contenu que ce qu'on transmet à un client industriel.

    Le groupe repart avecUne méthode de mesure reproductible, et de quoi juger si le plasma répond à une question de recherche donnée.

    De votre côtéVos échantillons et vos objectifs de laboratoire, pour qu'on travaille sur vos matériaux plutôt que sur les nôtres.

  5. 05

    Visite chez nous

    Québec

    Le groupe vient voir les réacteurs de production et les postes de caractérisation dans nos installations à Québec. C'est la formule qui montre le mieux à quoi ressemble un métier scientifique une fois sorti de l'école.

    Le groupe repart avecUne idée nette des métiers derrière la technologie : conception, procédés, caractérisation.

    De votre côtéLe transport, l'encadrement du groupe, et une date convenue à l'avance.

Durée, effectif et déplacement s'ajustent à votre horaire : dites-nous l'ordre d'enseignement, le nombre de groupes et la période visée, on vous revient avec une proposition. Écrire à l'équipe →

Ce qu'on apporte

Du matériel, pas des diapositives

Une activité sur le plasma qui se réduit à un diaporama rate ce qui la rend utile : le moment où l'élève mesure lui-même une différence qu'il vient de voir apparaître. Voici ce qui entre dans le local avec nous.

Ce qui s'allume

La source plasma

  • Une décharge visible à l'air libre, sans chambre à vide
  • Un plasma dit « froid » : proche de la température ambiante
  • Manipulée par notre personnel, jamais par les élèves
  • Comment fonctionne un réacteur DBD →
Ce qui se mesure

Les encres de test

  • L'énergie de surface lue en quelques secondes, en mN/m
  • Une notion abstraite qui devient un chiffre comparable
  • Assez simple pour rester entre les mains des élèves
  • Voir les encres de test →
Ce qui se manipule

Les échantillons

  • Polymères, verre, métal : le même traitement, des effets différents
  • Le test de la goutte d'eau, avant et après
  • Vos propres objets si vous en apportez
  • Les six applications du plasma →
Ce qui reste après

Les ressources écrites

  • Trois articles de fond, rédigés sans jargon
  • Un guide de décision entre plasma atmosphérique et sous vide
  • Une fiche par secteur industriel, utile pour les projets de recherche
  • Ouvrir les ressources →
Ce que ça couvre

Les notions touchées

Une même activité traverse la physique, la chimie et la technologie. Selon le niveau, on appuie sur l'une ou sur l'autre — c'est la seule chose qui change vraiment d'un groupe à l'autre.

Les états de la matière

Solide, liquide, gaz — puis le quatrième, celui qui compose l'essentiel de la matière visible de l'univers et qu'on ne rencontre presque jamais en classe.

Ionisation et décharge

Ce qu'il faut fournir à un gaz pour lui arracher des électrons, et pourquoi la lumière émise a la couleur qu'elle a. Le lien direct avec l'éclair et l'aurore boréale.

Tension superficielle

Pourquoi une goutte reste ronde sur un plastique et s'aplatit sur du verre, et comment on transforme cette observation en mesure chiffrée. Voir la mouillabilité →

Adhésion et interfaces

Ce qui fait qu'une colle, une encre ou une peinture tient — ou pèle. Une question d'interface, pas de produit. Voir l'adhésion →

Chimie verte

Remplacer un primaire solvanté par un procédé sec : pas de composés organiques volatils, pas de bain à traiter, pas de temps de séchage. Un cas d'école de substitution.

Recherche et innovation

Comment un résultat de laboratoire devient un équipement vendu : brevets, financement, prototypes, et tout ce qui échoue entre les deux. Notre parcours depuis 2019 →

Vous préparez une séquence précise et vous voulez qu'on s'y greffe ? Envoyez-nous l'intitulé du chapitre : on adapte le vocabulaire et les exemples plutôt que de dérouler un contenu générique.

Cégeps, universités, centres de recherche

Équiper un laboratoire

Un réacteur plasma installé dans un laboratoire d'enseignement sert deux fois : il fait la démonstration devant le groupe, et il porte les projets de fin d'études le reste de l'année. Nos équipements sont les mêmes qu'en production — ce n'est pas une gamme « éducation » au rabais.

Kalego est née dans un laboratoire de l'Université Laval en 2019, et travaille depuis avec des équipes de recherche, notamment via Mitacs et les Fonds de recherche du Québec. Autrement dit : on connaît la contrainte de budget d'un labo, et le calendrier d'une demande de subvention.

Par où commencer
  • 1 Le moins cher d'abord Les encres de test rendent l'énergie de surface mesurable en classe sans aucun équipement. Voir les encres de test →
  • 2 Faire traiter vos échantillons Avant d'acheter quoi que ce soit : on traite vos éprouvettes dans nos installations et vous validez l'intérêt pour votre projet. Envoyer des échantillons →
  • 3 Choisir un équipement Torche compacte, réacteur DBD ou station de dépôt selon le type de projets que le laboratoire doit porter. Voir le catalogue →
  • 4 Monter un projet ensemble Stage, projet de fin d'études, partenariat de recherche subventionné. Décrivez le projet et l'échéancier, on vous dit franchement si on a la capacité de l'encadrer.

Les équipements qui vivent en labo

Les quatre configurations les plus souvent retenues par un laboratoire d'enseignement ou de recherche.

  • Encres de testMesurer sans s'équiper
  • Torche plasma compacteTraitement localisé, sur paillasse
  • Réacteur plasma DBDTraitement de surfaces planes
  • Station de dépôtCouches minces et fonctionnalisation
Discuter d'un équipement
Ce qu'on a déjà fait

La vulgarisation, depuis le début

Trois interventions publiques, vérifiables, qui donnent une idée du ton : ni conférence d'entreprise, ni cours magistral.

Radio-Canada · Jeunesse

Invité à CURIUM

Jacopo Profili, cofondateur, invité spécial de l'émission scientifique destinée aux adolescents, dans un épisode consacré au stockage de l'énergie.

Voir sur radio-canada.ca →
Acfas · Causerie 2023

L'entrepreneuriat scientifique

Marine Queffeulou, cofondatrice, raconte le passage de la recherche à l'entrepreneuriat devant la communauté scientifique francophone.

Voir sur acfas.ca →
Université Laval · 2021

Professeurs et étudiants-chercheurs

Une étudiante, un chercheur et un professeur présentent leurs parcours croisés — exactement le sujet des groupes qui hésitent entre les études et le marché du travail.

Voir la vidéo →
Le milieu dans lequel on travaille
Université Laval
Mitacs
Fonds de recherche du Québec
CNRC / NRC Canada
CHU de Québec
Acfas

Qui nous sommes et d'où vient l'équipe →
Revue de presse et distinctions →

Questions d'enseignants

Ce qu'on nous demande avant de réserver

À partir de quel âge une activité sur le plasma est-elle pertinente?

Dès le primaire, à condition de changer l'angle. Au primaire, on part de ce qui se voit : la lumière, la couleur de la décharge, la goutte d'eau qui s'étale d'un coup. Au secondaire, on rattache le tout aux états de la matière et à la structure de l'atome. Au collégial et à l'université, on entre dans la physique de la décharge et dans la chimie de surface.

Le matériel, lui, ne change pas : c'est le vocabulaire et le niveau de justification qui s'ajustent.

L'activité se déroule-t-elle à l'école ou chez Kalego?

Les deux sont possibles. L'atelier découverte et la démonstration se donnent dans votre local de sciences. La visite, elle, se fait dans nos installations à Québec, où le groupe voit les réacteurs de production et les postes de caractérisation.

Le choix dépend surtout de votre logistique de transport — et de ce que vous voulez montrer : le phénomène, ou le métier.

Est-ce dangereux d'allumer un plasma devant une classe?

Le plasma froid à pression atmosphérique fonctionne près de la température ambiante : c'est précisément ce qui permet de traiter un film plastique sans le déformer. La démonstration est menée par notre personnel, avec l'équipement et les distances de sécurité prévus pour cet usage.

Les élèves manipulent les échantillons, les gouttes d'eau et les encres de test — pas la décharge.

Combien coûte une activité?

Écrivez-nous en indiquant l'ordre d'enseignement, le nombre de groupes et la période visée : nous revenons avec une proposition adaptée au format retenu et au déplacement.

Les ressources en ligne, elles, sont gratuites et libres d'utilisation en classe, sans inscription ni formulaire. Ouvrir les ressources →

Peut-on utiliser vos contenus en classe sans vous faire venir?

Oui, et c'est encouragé. Les articles expliquent le traitement de surface par plasma, la différence entre plasma atmosphérique et sous vide, et l'amélioration de l'adhésion. Ils sont rédigés sans jargon et servent de lecture préparatoire ou de matériel de projet.

Le traitement de surface par plasma expliqué →
Plasma atmosphérique ou sous vide →

Équipez-vous les laboratoires d'enseignement?

Oui. Nos réacteurs DBD, torches compactes et stations de dépôt sont utilisés autant en laboratoire d'enseignement qu'en production — c'est le même matériel, pas une gamme allégée.

Les encres de test d'énergie de surface restent l'outil le moins cher pour rendre une notion abstraite mesurable en classe. Voir le catalogue →

Accompagnez-vous des projets étudiants ou des stages?

Kalego est née d'un laboratoire universitaire en 2019 et travaille depuis avec des équipes de recherche, notamment via Mitacs et les Fonds de recherche du Québec.

Décrivez le projet, le programme de financement envisagé et l'échéancier : on vous dit franchement si nous avons la capacité de l'encadrer. Un accompagnement mal dimensionné ne sert personne.

Offrez-vous les activités en anglais?

Oui. Les activités et les formations se donnent en français ou en anglais. Précisez la langue du groupe dans votre demande. This page in English →

Préparer sa séquence

À lire avant

Que vous nous fassiez venir ou non, tout ce qui suit est en accès libre et peut être utilisé en classe. Aucun formulaire, aucune inscription.

Lecture de base

Le plasma expliqué

Ce qu'est le quatrième état de la matière et ce qu'il fait à une surface. Sans jargon.

Lire l'article →
Boîte à outils

Toutes les ressources

Articles de fond, guide de décision et documentation technique, en accès libre.

Ouvrir les ressources →
Projets d'élèves

Les six applications

Nettoyage, mouillabilité, adhésion, couche mince, anti-buée, étanchéité : six sujets de projet tout faits.

Voir les applications →
Orientation

Le plasma par secteur

Du médical à l'aérospatiale : où cette science se pratique, et dans quels métiers.

Voir les industries →

Dites-nous votre groupe

L'ordre d'enseignement, le nombre d'élèves et la période visée suffisent pour commencer. C'est un membre de l'équipe technique qui vous répond.

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10, rue de l'Espinay, E0170
Québec, QC G1L 3L5, Canada
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