«Des frontières demeurent, notre désir de savoir ne cesse de brûler. Dans les profondeurs du tissu de l'espace, aux origines du cosmos, dans la nature du temps, dans le destin des trous noirs et dans le fonctionnement de nos pensées. Ici, au bord de ce que nous savons, au contact de l'océan de notre ignorance, brillent le mystère du monde et sa beauté, et nous en avons le souffle coupé.» Tel est le constat de ces «brèves leçons», qui nous guident à travers quelques-unes des étapes incontournables de la révolution qui a secoué la physique au XX? siècle et la secoue encore aujourd'hui. C'est un voyage initiatique auquel nous convie Carlo Rovelli, de la théorie de la relativité générale et de la mécanique quantique d'Einstein aux questions ouvertes sur l'architecture du cosmos, les particules élémentaires, la gravité quantique, la nature du temps et de l'esprit. Lire la suite Fermer

«La science devrait être compréhensible par tous, pas seulement par quelques spécialistes.» De la théorie de l'expansion de l'Univers à celle du Big Bang en passant par les trous noirs, la direction du temps ou les découvertes de Hubble, c'est à un passionnant voyage aux origines de l'Univers que nous convie Stephen Hawking. Scientifique de renommée internationale et vulgarisateur hors pair, il propose une série de sept conférences (à l'origine données à Cambridge) sur le cosmos et la place que nous y tenons. Son objectif : combiner les différentes découvertes scientifiques en une «théorie unique, une théorie du Tout». Car «trouver cette théorie unique serait le triomphe ultime de la raison humaine».

Imaginez un monde où un objet se trouve à plusieurs endroits à la fois et où un mur n'en est plus un. Cet univers mystérieux qui bat en brèche toutes nos intuitions, c'est celui de la « quantique ». Comment attaquer ce monument de la physique ? En souscrivant au pari fou de Julien Bobroff : nous révéler ses merveilles sans équation ni exposé historique ! Avec la plus grande rigueur, l'auteur privilégie les analogies et les explications choisies, éclairées par des illustrations inédites pour enfin «voir» les phénomènes. En direct des laboratoires, il détaille aussi les derniers développements de la discipline, notamment l'ordinateur quantique, la supraconductivité à température ambiante et la biologie quantique.

Été 1925. Isolé sur l'île perdue d'Helgoland en mer du Nord, Werner Heisenberg a un éclair de génie : l'idée qui fonde la théorie des quanta. Avec Paul Dirac, Wolfgang Pauli et d'autres (très) jeunes physiciens, il en deviendra l'un des pères. Un siècle plus tard, la théorie fonctionne à merveille puisqu'elle rend compte du monde, de la couleur du ciel aux neurones de notre cerveau, en passant par le fonctionnement de nos ordinateurs et l'origine des galaxies. Son sens profond, en revanche, nous échappe toujours... Dans cet ouvrage, Carlo Rovelli se fait volontiers passeur pour mieux nous raconter la «quantique» et en proposer aussi son interprétation personnelle, fruit d'une vie de recherche. Avec ce merveilleux message : la réalité est profondément différente de ce que nous imaginons. Lire la suite Fermer

Comment refroidir des atomes grâce à des lasers pour mieux les observer ?
C'est dans les années 1920 que l'hypothèse selon laquelle toute particule de matière est également une onde est vérifiée. Cette " dualité onde-corpuscule " est un des fondements de la physique quantique, et un de ses éléments les plus paradoxaux. Pour observer ces propriétés ondulatoires avec des atomes ou des molécules, il faut que leur mouvement soit très lent, et donc qu'ils soient très froids.
C'est à cela que se consacre Jean Dalibard : refroidir des gaz d'atomes au plus près du zéro absolu, vers -270°C. Pour cela, il utilise des lasers, qui viennent s'opposer au mouvement des particules pour les ralentir. Cette prouesse expérimentale a conduit à des avancées majeures en physique fondamentale, et peut fournir une voie d'approche vers un futur ordinateur quantique.
De manière très pédagogique, en inscrivant ses recherches dans le fil de l'histoire des sciences, Jean Dalibard nous dévoile certaines des propriétés les plus surprenantes de l'infiniment petit. Lire la suite Fermer

En publiant en 1905 puis en 1915 ses deux théories de la relativité, restreinte et générale, Albert Einstein a révolutionné notre compréhension du monde.
Dans ce livre fondateur, il les met à la portée du non-spécialiste dans toutes leurs dimensions, scientifiques et philosophiques.
Cette édition anniversaire est présentée par le physicien Marc Lachièze-Rey. Une postface de Nicolas Chevassus-au-Louis retrace l'histoire de la première édition
de l'ouvrage et son impact sur la société de l'époque.

Deux des plus grands physiciens du XX? siècle ont écrit ensemble, en 1936, à Princeton, cet ouvrage désormais classique. Partant des premiers concepts, de Galilée à Newton, les auteurs décrivent l'évolution des idées dans le domaine de la physique jusqu'aux théories de la relativité et des quanta. C'est donc un véritable tableau des fondements de la physique moderne qui nous est offert ici, dans un style simple et accessible à un large public.

Certaines ne sont visibles qu'avec les plus grands télescopes. D'autres brillent si intensément qu'elles peuplent nos mythes depuis l'aube de l'humanité. Elles sont désignées par de mystérieuses références ou portent haut leur nom - Alcyone, Monocerotis, Ras Algethi, Zeta Ophiuchi, etc. Les étoiles nous fascinent, mais les connaissons-nous vraiment ? Il y a bien Algol, la «tête de l'ogre» en arabe, dont l'étrange éclat variable a été repéré dès l'Égypte antique ; ou 61 Cygni, la première étoile dont on a pu mesurer l'éloignement, révélant l'immensité de l'Univers ; ou encore 34 Tauri, plus connue sous le nom... d'Uranus. Naines blanches, supernovae, étoiles à neutrons, géantes rouges, pulsars : voici l'histoire de cent étoiles qui, ensemble, composent une somptueuse symphonie.

Les célèbres paradoxes quantiques défient l'entendement. « Le chat de Schrödinger est à la fois mort et vivant », « un ordinateur quantique calcule dans des mondes parallèles », « les particules quantiques communiquent instantanément », entend-on. Ces formules ambigües esquissent un monde mystérieux, peuplé de phénomènes aussi fascinants qu'insaisissables tels que la superposition, l'intrication ou l'indétermination.
Pourtant, cet univers déroutant est au coeur d'une révolution technologique imminente. Des ordinateurs aux capacités démesurées, des capteurs d'une précision inouïe, des communications inviolables : telles sont les nouvelles promesses de la physique quantique. Déconstruire les mythes qui l'entourent devient impératif. Ce livre aspire à lever le voile sur cette « magie » et à offrir une compréhension claire de ses fondements, tout en explorant ses applications concrètes.
Partez pour un voyage fascinant au cur de l'étrangeté quantique, où se dessinent déjà les technologies de demain. Lire la suite Fermer

« Ce petit livre a pour but de faire connaître, d'une manière aussi exacte que possible, la théorie de la relativité à ceux qui s'intéressent à elle au point de vue général, scientifique et philosophique, mais qui ne possèdent pas l'appareil mathématique de la physique théorique. L'auteur n'a pas ménagé sa peine pour présenter les idées fondamentales d'une manière claire et simple et, en gros, dans l'ordre et la connexion dans lesquels elles ont réellement pris naissance. Puisse ce livre être un stimulant pour beaucoup de lecteurs et leur faire passer quelques heures agréables. » ( Albert Einstein)

De quoi sommes-nous faits ?
Des étoiles au monde vivant, vous découvrirez dans ce livre comment les particules subatomiques se combinent pour former la matière ordinaire, en lui donnant ses fantastiques propriétés. Du vide quantique aux trous noirs, vous allez aussi explorer les formes obscures de la matière que les physiciens tentent d'élucider.
Après Genèse et Temps, Guido Tonelli nous guide dans un nouveau et surprenant voyage à travers la science contemporaine.

Qu'est-ce que le temps ? Cette question est au coeur de toutes les problématiques scientifiques, de la cosmologie à la mécanique quantique. Le temps est-il une illusion qui cache une vérité éternelle, ou une réalité physique de notre Univers ?
L'un des plus grands physiciens d'aujourd'hui, Lee Smolin, expose sa conception du temps et ses implications sur la perception de notre environnement.

Le temps s'écoule-t-il ? Où s'arrête-t-il ? Comment le mesure-t-on ? Peut-on l'arrêter ?
Des mythes anciens à l'horloge cosmique, de Newton à Einstein, Chronos reste un mystère pour les physiciens d'aujourd'hui comme pour les premiers humains, et celui qui le maîtrise domine le monde.
Guido Tonelli nous emmène sur le chemin tortueux qui mène à la compréhension d'un monde dominé par les effets relativistes, où le futur peut précéder le passé. Un voyage au cours duquel nous apprendrons aussi à écouter la mesure de notre temps intérieur, à ressentir l'accélération et l'attente, lesquelles à leur tour modifient les dimensions du temps, celui de nos souvenirs et celui de notre avenir.

La science est toujours présentée à travers ses succès. La situation, pourtant, se révèle être un peu plus complexe. Littéralement parlant, toutes les théories sont fausses. Elles seront un jour remplacées par de meilleurs modèles qui, bien souvent, feront table rase des concepts passés. A la base de ces révolutions, magnifiques et inquiétantes, se trouvent les anomalies. Elles s'immiscent par effraction dans le paradigme des modèles standards. Elles grèvent l'édifice patiemment construit par les scientifiques. Certaines s'avèrent finalement des étrangetés passagères mais d'autres tiennent bon et déclenchent des tempêtes. A partir de ces anomalies s'esquissent les prémices d'une nouvelle science qui reste pour l'essentiel à écrire. De l'étrange hégémonie de la matière dans l'univers aux mystères des trous noirs et du vide quantique, Aurélien Barrau nous emmène sur ce chemin inconfortable de la science, jalonné de fissures. Lire la suite Fermer

La mécanique quantique, la cosmologie et la physique des particules fascinent, mais comment ne pas se sentir écrasé sous les montagnes de signes cabalistiques qu'elles manipulent ? Ne craignez plus les équations ! Laissez Bruno Mansoulié vous guider pour appréhender ce langage mathématique, de l'élégance de ses graphismes à l'étendue de ses conséquences.Les équations de la physique sont autant de portes d'entrée pour percer les secrets de l'Univers... Mieux : leur langage universel révèle l'incomparable beauté du monde qui nous entoure.Chacune des quinze équations présentées par l'auteur est illustrée par un dessin plein d'humour et de poésie de Lison Bernet.

Acquérir ou approfondir ses connaissances en physique.

Partant du principe qu'un sujet, me^me complexe, est assimilable s'il est pre´sente´ de manie`re adapte´e et accessible, ce guide permet de s'affranchir peu a` peu des bases pour aborder les concepts importants de la physique et de l'astrophysique modernes. Les illustrations didactiques et colore´es occupent une place pre´ponde´rante et viennent en appui des textes. Des exemples tire´s de la vie quotidienne aident a` la compre´hension, tandis que les notions importantes sont regroupe´es dans des re´capitulatifs tre`s visuels.

Domaines traite´s : les forces fondamentales, le mouvement line´aire et de rotation, les lois de conservation de l'e´nergie, l'e´lectricite´, l'e´lectromagne´tisme, le comportement des ondes, l'e´tude de la lumie`re, le pouvoir de la chaleur en thermodynamique, la me´canique des fluides.

Sont e´galement aborde´s : de grandes formules mathe´matiques (comme les lois de Newton ou la loi de Faraday) de ce´le`bres the´ories (celle de la relativite´ restreinte ou celle du Big Bang) ou encore le myste´rieux phe´nome`ne des trous noirs. Lire la suite Fermer

Comprendre les grands phénomènes de la physique.

Qu'est-ce qu'un orage ? Pourquoi vos lunettes améliorent-elles votre vue ? Qu'est-ce que la relativité, Monsieur Einstein ? Et qui était donc cette Maria Sklodowska ? Comment fonctionne un sonar ?

Des premières questions des Grecs aux technologies contemporaines laser les plus avancées, entrez pas à pas dans l'univers de la physique, ses phénomènes, ses lois, ses applications. Mécanique, acoustique, thermodynamique, électricité, optique, physique quantique et relativité : les grands domaines seront abordés dans cette nouvelle édition avec près de 300 illustrations drôles et utiles de SaT.

Découvrez pourquoi :
Il faut économiser l'énergie alors qu'elle se conserve
Les pommes et la Lune tombent sur la Terre
Les motos penchent dans les tournants
Un verre de cristal doit se méfier du chant de la Castafiore
Les transistors n'aiment pas les tubes
Rien n'est établi Lire la suite Fermer

La réédition d'un livre fondateur pour les chercheurs contemporains.
Dès l'Antiquité, des penseurs comme Démocrite, Épicure, Lucrèce, ont élaboré des théories atomistes, selon lesquelles la matière ne peut être divisée à l'infini, mais est composée d'unité discrète. Pendant les deux millénaires suivants, la dispute savante sur cette question se poursuivit, et revint en force au XIXe siècle. Dans les années 1900, Jean Perrin, physicien et chimiste de génie, y met fin définitivement par une série d'expériences apportant la preuve de l'existence de ces atomes. L'atomisme n'est plus une simple hypothèse, mais devient véritablement un fait scientifique, ce qui ouvre la voie à la physique moderne, quantique, notamment.
Dans son ouvrage majeur,
Les Atomes, publié en 1913, Jean Perrin expose dans un style rarement égalé associant rigueur scientifique et clarté didactique, les expériences en question, les lois régissant ces particules, la structure moléculaire, le mouvement brownien, les problèmes de la lumière et des quanta. Ce livre fit date en France comme à l'étranger, et n'a rien perdu, aujourd'hui, de sa pertinence. Lire la suite Fermer

Un chemin vers une révolution de pensée ?
Carlo Rovelli nous raconte, dans ce livre, son parcours personnel de chercheur et ses interrogations sur la nature de l'espace et du temps, et discute des tentatives de réponses apportées par les théories anciennes et actuelles. Relativité générale, mécanique quantique, gravité quantique, naissance de l'Univers, destin des trous noirs sont les personnages principaux de ce témoignage direct d'une vie au coeur de la science.
Dans cette édition actualisée, des idées nouvelles apparaissent, comme les étoiles de Planck ou encore le débat sur la réalité du temps.

Un regard vers le ciel nocturne suffit pour être saisi par l'immensité de l'Univers. Ces infinis de temps, d'espace, de matière et d'énergie dépassent l'entendement, mais ne sont pourtant régis que par quelques règles et guère davantage d'éléments constitutifs. Ceux-là mêmes d'ailleurs que l'on retrouve au coeur du vivant ou de l'infiniment petit.

La Nature s'organise ainsi autour de principes fondamentaux, et c'est à leur découverte joyeuse que nous invite Frank Wilczek, prix Nobel de physique. Avec clarté et enthousiasme, il nous guide à travers les concepts qui supportent notre compréhension du monde et de son fonctionnement. Au fil des pages, la réalité nous apparaît de façon nouvelle, plus large et plus complète qu'auparavant.

Un succès public et critique traduit en 14 langues, une ode à la beauté de l'Univers tout autant qu'un hommage à l'ingéniosité humaine. Lire la suite Fermer

14 décembre 1900, Société de physique de Berlin. Planck présente ses travaux : la physique quantique est née. Une véritable révolution qui rompt avec la physique classique et se penche sur le comportement des atomes et des particules pour mieux éclairer certaines propriétés du rayonnement électromagnétique.
À la suite de cette découverte d'une nouvelle constante universelle - la fameuse constante de Planck -, Einstein prend le relais avec sa théorie de l'effet électrique. Puis vint Bohr, du côté atomique, suivi de Born, Heisenberg et Jordan avec la mécanique des matrices. Nombre de théoriciens s'emparèrent de cette invention, explorant avec la mécanique quantique le magnétisme, la physique atomique et moléculaire, et développèrent la chimie quantique, la physique nucléaire et la physique des particules élémentaires... jusqu'aujourd'hui avec l'ordinateur quantique.
Dragi Karevski retrace l'histoire d'une découverte fascinante et s'interroge, cent ans après, sur son avenir. Lire la suite Fermer

Physique, philosophie, politique.

La figure d'Albert Einstein est devenue un grand mythe moderne. Auteur essentiel des révolutions de la physique théorique contemporaine que symbolise sa célébrissime formule E = mc2, il fut aussi un pacifiste engagé et un défenseur des droits de l'homme.

Ce livre restitue les facettes multiples d'un personnage emblématique aux prises avec son époque. Articles de vulgarisation y voisinent avec des souvenirs d'enfance, des lettres à Freud, Marie Curie, etc., des essais philosophiques et politiques qui témoignent de son inlassable activité intellectuelle et de la haute idée qu'il se faisait de sa responsabilité morale.

Un petit livre pour tous ceux qui, curieux de physique, mais néophytes en la matière, souhaitent enfin comprendre ce qu'il se cache derrière cette notion de « quantique », dont on entend régulièrement parler sans bien savoir ce qu'elle signifie, souvent d'ailleurs utilisée à tort et à travers.
Pour tous ceux qui, curieux, ont envie de faire un voyage dans la pensée des scientifiques, pour y découvrir un monde insaisissable à nos sens, celui de l'infiniment petit, où les lois qui régissent les phénomènes n'ont rien à voir avec celles du monde à notre échelle.

Depuis les travaux d'Einstein sur la relativité générale au début du XXe siècle, nous savons que l'espace est en expansion ou en contraction. L'observation montre que les galaxies s'éloignent toutes les unes des autres à une vitesse proportionnelle à leur distance : c'est la loi d'expansion de Hubble. Comme d'autres, cette observation n'a fait que confirmer la théorie du « Big Bang », selon laquelle l'Univers a commencé dans un état extrêmement chaud et concentré : la nucléosynthèse primordiale. Grâce à la détection du fond cosmique, on a pu repérer que cet état, composé d'éléments légers comme l'hélium ou le deutérium, a connu d'infimes fluctuations de densité 400 000 ans après le Big Bang. Ce sont ces fluctuations qui ont donné naissance aux galaxies. Depuis 1998, nous savons que l'expansion de l'Univers s'accélère, à cause d'une mystérieuse énergie noire.
Un surprenant voyage dans l'espace, et donc... dans le temps !
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