Sciences physiques
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Les étourneaux virevoltent dans le ciel pour y dessiner de superbes figures, dont aucun oiseau n'a pourtant le schéma... Comment un grand nombre de composants en interaction simple et proche produisent-ils des comportements si complexes ? Il a fallu filmer ces vols en trois dimensions pour parvenir à les modéliser et comprendre la physique à l'oeuvre. Elle éclaire aussi le comportement des électrons, des atomes, des molécules, mais du verre, du cerveau, des marchés financiers, du climat, etc. Dans ce modèle de vulgarisation, le prix Nobel de physique 2021 livre le récit de son impressionnante aventure scientifique et nous conte la genèse d'une nouvelle discipline : la science de la complexité.
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Bienvenue dans la nouvelle révolution quantique : ordinateur, cryptographie, internet, spatial, etc.
Julien Bobroff
- Flammarion
- Sciences
- 5 Octobre 2022
- 9782080270405
Début 2021:la France annonce un plan quantique à 1,8 milliard d'euros, signe d'une rupture technologique majeure. Santé, environnement, chimie, biologie, finance, aéronautique, cryptographie, big data, intelligence artificielle... tous les domaines pourraient bien être touchés par le «Graal» quantique, à savoir le futur ordinateur tant vanté par la science-fiction. Mais d'autres percées se profilent derrière notre capacité à manipuler un photon ou un atome unique:des capteurs d'une sensibilité insoupçonnée, des simulateurs inédits, voire de nouvelles façons de communiquer...Quels sont les fondements de cette révolution? Quelles applications concrètes pourraient bouleverser notre quotidien demain? Pour le savoir, Julien Bobroff a rencontré les meilleurs experts et poussé la porte des laboratoires les plus réputés. Tout en détaillant avec la plus grande clarté les mystères de l'intrication et les subtilités des «qubits», il nous fait part de ses découvertes, fort de cette certitude:le XXI? siècle sera quantique.
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L'impermanence du monde : la physique de l'éphémère
Etienne Guyon, Jean-Pierre Huin, Frédéric Moisy, Marc Rabaud
- Flammarion
- 19 Octobre 2022
- 9782080255266
Pourquoi les rivières dessinent-elles des méandres? D'où viennent les lignes lumineuses au fond des piscines? Combien de temps faut-il pour façonner un galet? À quoi tient l'efficacité d'un peloton cycliste? Pourquoi la mer mousse-t-elle?Nous vivons au rythme de spectacles éphémères. Certains sont brefs, comme les rides à la surface de l'eau, le vacillement d'une flamme ou ces points lumineux qui scintillent sur l'océan. D'autres sont plus longs, comme le bourgeonnement d'un cumulus avant l'orage, le patient polissage d'un galet ou le dessin changeant des méandres d'une rivière. D'autres encore se déroulent sur des temps qui échappent à nos sens, à l'instar du soulèvement d'une montagne, de la formation d'une mer ou d'un désert.Tous ces phénomènes ont en commun une science subtile et merveilleuse:la physique des fluides, qui sculpte et anime la matière. En une trentaine de sujets magnifiquement illustrés, les auteurs révèlent les fils invisibles qui régissent ce ballet ininterrompu. Chemin faisant, ils montrent aussi que la beauté du monde doit beaucoup à son impermanence.
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Premier livre de Stephen Hawking écrit à l'intention du non-spécialiste, succès incontournable dès sa parution, Une brève histoire du temps présente dans un langage simple et accessible les développements contemporains de l'astrophysique.Retraçant les grandes théories du cosmos, de Galilée et Newton à Einstein et Poincaré, racontant les avancées prodigieuses de la recherche sur l'espace et le temps, expliquant la nature des trous noirs, il propose de relever le plus grand défi de la science moderne:la quête d'une théorie unitaire unifiant la relativité générale et la mécanique quantique.
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Qu'est-ce que le temps?Au coeur d'un étrange mystère, il semble insaisissable:on sait dorénavant qu'il s'écoule plus lentement en plaine qu'en altitude; qu'à l'échelle des étoiles et des planètes, il varie d'un point à l'autre. Que reste-t-il de tangible dans ces décombres? Et comment construire une théorie du temps qui colle à notre perception, mais aussi à l'analyse des philosophes et aux fulgurances des poètes?Voilà le défi brillamment relevé par Carlo Rovelli, qui livre au fil des pages les découvertes d'une vie de chercheur consacrée à la question fascinante du temps.
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Idées de génies ; 33 textes qui ont bousculé la physique
Etienne Klein, Gautier Depambour
- Flammarion
- Champs Sciences
- 17 Mars 2021
- 9782081404564
Tout le monde connaît le chat de Schrödinger, enfermé dans sa boîte étriquée, dont on répète à l'envi depuis plusieurs décennies qu'il est à la fois « mort et vivant ». Mais qui a vraiment lu le texte dans lequel il devient le héros d'une expérience de pensée « diabolique » ?
Cette anthologie propose de faire vivre charnellement la science, à travers une sélection de 33 textes, chacun présentant une idée qui a marqué l'histoire de la physique occidentale du XVIIe au XXIe siècle.
Car la physique, loin de se limiter à un ensemble de lois abstraites ou de théories sans âme, est aussi une véritable aventure humaine, ponctuée de débats, de passions, d'émotions, de convictions, et bien sûr... de coups de génie.
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Le grand récit des montagnes : une randonnée scientifique à la découverte des lois du monde
Blandine Pluchet
- Flammarion
- Sciences
- 18 Mai 2022
- 9782080245946
Elles se dressent au bout du sentier, somptueuses, d'un gigantisme à couper le souffle. À qui prend le temps de les observer, les montagnes proposent toutefois bien plus qu'un panorama:derniers îlots sauvages, elles dévoilent les lois du monde. Issues des profondeurs de la Terre, elles recèlent un eldorado de savoirs, de la formation des roches à l'évolution du climat, des phénomènes atmosphériques à la lecture des paysages. Proches du ciel, elles abritent aussi d'étranges observatoires, où les chercheurs recueillent les signaux les plus ténus afin de percer les grands mystères de l'Univers.Excursion alpine, visite de laboratoire souterrain, randonnée naturaliste, chasse aux météores, etc.:suivez l'autrice à la découverte de ces temples de la science...
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«Il était environ trois heures du matin lorsque le résultat de mes calculs apparut devant moi. Agité, je quittai la maison et me mis à marcher dans la nuit. Après avoir grimpé au sommet d'un rocher surplombant la mer, j'attendis le lever du soleil. J'étais profondément troublé. J'avais la sensation de regarder, à travers la surface des phénomènes, vers un intérieur d'une étrange beauté.»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 son nouvel opus, 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.
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Mais qui a attrapé le bison de Higgs ? -
David Louapre, Lison Bernet
- Flammarion
- Champs Sciences
- 20 Avril 2022
- 9782080275424
Un atome, c'est petit comment? Pourquoi le pastis se trouble-t-il quand on y ajoute de l'eau? Mais d'où vient la Lune?Si les premiers hommes, le Big-Bang et le boson de Higgs vous intriguent, si vous fourmillez de questions sans toujours oser les poser à haute voix, alors ce livre est fait pour vous! Laissez le créateur de la chaîne YouTube «Science étonnante» vous révéler ses découvertes préférées, au travers d'une vingtaine de questions innocentes posées par ses filles.Vous n'avez qu'une vague idée de ce qu'est une particule, un gène ou une probabilité? Embarquez, vous en savez bien assez!
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Inaccessible, la physique quantique? Entrez dans le grand mécano de Julien Bobroff et bientôt spin, effet tunnel et autre laser n'auront plus de secret pour vous!En une dizaine d'expériences, parmi les plus sidérantes de la physique moderne, découvrez de drôles de laboratoires, de folles inventions et surtout des physiciens aussi géniaux que bricolo... Toutes couronnées par un prix Nobel, ces expériences, merveilles d'inventivité et de finesse, fournissent des réponses concrètes et très pédagogiques aux questions que vous vous êtes toujours posées sur le monde quantique.
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Tout ce que nous ne savons pas encore
Jorge Cham, Daniel Whiteson
- Flammarion
- Champs Sciences
- 20 Avril 2022
- 9782080275370
Pas une année sans que les prédictions des physiciens ne soient vérifiées, de l'existence du boson de Higgs à celle des ondes gravitationnelles. Mais cette victoire cache pourtant une surprenante vérité:nous ne savons rien (ou presque)!Des exemples? La composition de 95% de l'Univers reste une énigme, tout comme ce qu'il s'est vraiment passé durant le Big Bang. Et pourquoi est-il impossible d'aller plus vite que la lumière? Quelle est l'origine des rayons cosmiques qui bombardent la Terre en permanence? Mystère!Non content d'exposer avec la plus grande clarté le peu que nous savons déjà sur l'infiniment petit et l'infiniment grand, cet ouvrage fait le point sur les grands défis lancés à la science. Il reste tant à découvrir... et c'est heureux!
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Le chat de Schrödinger : physique quantique et réalité
John Gribbin
- Flammarion
- Champs
- 9 Février 2022
- 9782080268747
À la question «Qu'est-ce que la réalité?», la mécanique quantique apporte des réponses problématiques. Erwin Schrödinger, l'un des grands créateurs de la théorie, auteur de l'équation qui porte son nom, en était si intimement persuadé et choqué qu'il inventa un animal mythique, un chat, dont on ne pourrait dire si, placé dans certaines conditions, il serait mort ou vivant.De fait, la question de la réalité n'a cessé d'embarrasser les physiciens. Et pourtant, le succès de la théorie ne s'est jamais démenti, sa fécondité est remarquable, la mécanique quantique est véritablement l'épine dorsale de la science moderne.En voici l'histoire, contée par John Gribbin, avec un remarquable talent d'exposition.
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Trous noirs et distorsions du temps
Kip S. Thorne
- Flammarion
- Champs Sciences
- 9 Février 2022
- 9782080268778
Kip S. Thorne a été l'un des acteurs privilégiés d'une quête grandiose consistant à comprendre l'héritage transmis par Einstein.Pour nous faire vivre la captivante chronique des découvertes scientifiques prédites par la théorie de la relativité, il nous entraîne à travers un labyrinthe d'objets exotiques - naines blanches, étoiles à neutrons, ondes gravitationnelles, etc. -, dont les trous noirs sont peut-être les plus mystérieux de l'univers.Jonglant avec les décennies, évoquant la multiplicité des collaborations scientifiques à l'échelle de la planète, montrant l'enchevêtrement de la recherche et de la guerre froide, Kip S. Thorne peint une fresque fascinante et contrastée, où se côtoient astrophysique, sociologie, physique et spéculations audacieuses.
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La quantique autrement - garanti sans equation !
Bobroff Julien
- Flammarion
- 23 Septembre 2020
- 9782081518865
Imaginez un monde où un objet se trouve à plusieurs endroits à la fois, où deux particules distantes d'un millier de kilomètres s'influencent instantanément 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 ! La Quantique autrement procède en effet à rebours des ouvrages existants, souvent focalisés sur les travaux des pères fondateurs.
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. Le traité attendu sur une science qui n'a pas fini de nous fasciner.
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Le grand roman de la physique quantique ; Einstein, Bohr... et le débat sur la nature de la réalité
Manjit Kumar
- Flammarion
- Libres Champs
- 8 Juillet 2020
- 9782081512726
Du 24 au 29 octobre 1927 se tint à Bruxelles un congrès historique, qui réunit dix-sept titulaires ou futurs lauréats du prix Nobel - l'une des plus remarquables rencontres de cerveaux jamais organisées ! Manjit Kumar fait revivre chacun de ces personnages et les conflits qui les opposaient. Car derrière les théories les plus abstraites se cache l'affrontement d'hommes qui, malgré leur intelligence, ont pu se comporter avec une extrême violence pour défendre leurs convictions.
Einstein, Bohr, Heisenberg, Dirac... Certains considéraient que la réalité dépend des conditions expérimentales. D'autres estimaient que Dieu ne joue pas aux dés, et que le fameux chat de Schrödinger est soit bien mort, soit bien vivant ! La question n'est toujours pas tranchée...
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Le monde selon Etienne Klein
Etienne Klein
- Flammarion
- Champs Sciences
- 7 Septembre 2016
- 9782081391543
Un recueil des chroniques radiophoniques du physicien sur France Culture. Il aborde la mauvaise compréhension des découvertes et principes scientifiques par les médias et les hommes politiques, vulgarise des lois physiques, livre quelques astuces et raconte des anecdotes sur des grands noms de l'histoire des sciences. Avec des chroniques supplémentaires.
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Il était sept fois la révolution ; Albert Einstein et les autres...
Etienne Klein
- Flammarion
- Champs Sciences
- 27 Avril 2016
- 9782081375598
Certaines révolutions sont lentes et ne font pas couler de sang. Entre 1925 et 1935, la physique connaît un tel bouleversement : les atomes, petits grains de matière découverts quelques années plus tôt, n'obéissent plus aux lois de la physique classique. Il faut en inventer de nouvelles. C'est ce que firent, avec d'autres, les sept physiciens hors du commun auxquels Étienne Klein rend ici hommage : George Gamow, Albert Einstein, Paul Dirac, Ettore Majorana, Wolfgang Pauli, Paul Ehrenfest et Erwin Schrödinger. Formant l'avant-garde de la science européenne du début du XXe siècle, ces hommes, qui ont en commun d'avoir été, chacun à sa façon, des génies, sont parvenus, par des travaux d'une audace extraordinaire, à comprendre les lois étranges qui régissent le comportement de la matière. À travers eux se dessine l'histoire d'une époque et d'un bouillonnement intellectuel intense, qui demeure unique dans l'histoire de la physique.
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L'évolution des idées en physique
Albert Einstein, Léopold Infeld
- Flammarion
- Champs Sciences
- 21 Octobre 2015
- 9782081373105
Les deux physiciens décrivent l'évolution des idées en physique, de la découverte et de l'emploi du raisonnement scientifique par Galilée aux théories de la relativité et des quanta.
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La partie et le tout ; le monde de la physique atomique
Werner Heisenberg
- Flammarion
- Champs Sciences
- 27 Avril 2016
- 9782081375628
«La science est faite par les hommes. Ce fait, évident en soi, est facilement oublié; il est peut-être utile de le rappeler.»
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Conversation sur la physique ; de l'infiniment grand à l'infiniment petit
Francis Bernardeau, Etienne Klein, Sandrine Laplace, Michel Spiro, Sylvestre Huet
- Flammarion
- Champs Sciences - Le Salon Scientifique
- 27 Mars 2019
- 9782081478718
Écrire l'histoire de l'Univers, tel est l'objectif commun aux physiciens des particules et aux astrophysiciens. Pour y parvenir, ils combinent deux approches : la voie de l'infiniment petit, que l'on emprunte via de gigantesques accélérateurs comme le LHC, et celle de l'infiniment grand, dont le laboratoire est l'Univers. Et celui-ci conserve encore bien des secrets... Entre mécanique quantique et relativité générale, la physique des infinis bouscule nos certitudes et ouvre des perspectives vertigineuses.
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Quand les atomes racontent l'histoire du monde
Sam Kean
- Flammarion
- Libres Champs
- 8 Juillet 2020
- 9782081512733
Pourquoi Gandhi détestait-il l'iode ? Comment le radium a-t-il failli ruiner la réputation de Marie Curie ? Pourquoi le tellure a-t-il provoqué la ruée vers l'or la plus bizarre de l'histoire ? Comment l'antimoine a-t-il rendu fou le roi Nabuchodonosor ? Sam Kean réussit l'exploit de convoquer toute l'histoire des sciences et du monde à travers la table périodique des éléments, l'une des grandes réussites intellectuelles de l'humanité.
Ce que vous lirez ici ne figure dans aucun manuel scolaire ni précis de laboratoire. Du big bang aux dernières découvertes scientifiques, de l'hydrogène aux éléments créés par l'homme, ce livre dévoile les secrets du carbone, du néon ou du mercure, mais aussi leur impact sur la politique, les guerres, la mythologie ou les arts. Après des études de physique et d'anglais, Sam Kean a d'abord enseigné, avant de se consacrer à l'écriture.
Il a travaillé pour le New York Times Magazine, Slate, le New Scientist et Science Magazine. Vulgarisateur scientifique reconnu, il est notamment l'auteur du Dernier Souffle de César. Les secrets de l'air qui nous entoure.
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GF ; SCIENCES : Dieu joue-t-il aux dés ? les mathématiques du chaos
Ian Stewart
- Flammarion
- Gf ; Sciences
- 13 Mai 2014
- 9782081336728
Après le long règne d'une science de l'ordre, Ian Stewart nous révèle l'éclosion récente d'une science du désordre. Il remonte à Galilée puis opère un bond de quatre siècles en avant jusqu'à Poincaré, penseur avant l'heure du désordre.
Réellement présente et communément admise depuis cinquante ans, cette science du chaos a conduit les scientifiques à repenser complètement leurs idées fondamentales sur la marche de l'univers. Des systèmes qui suivent des lois précises peuvent parfois agir de façon aléatoire, inconstante et imprévisible.
C'est à cet univers étrange que Ian Stewart introduit le lecteur, un univers où les formes mathématiques familières comme le cercle ou l'ellipse engendrent des structures infiniment complexes : les fractals.
En termes accessibles, Stewart raconte un nouveau monde d'idées, en compagnie d'Einstein, de Poincaré et de quelques autres, et rend compte des progrès accomplis en matière de prédiction et de contrôle des systèmes chaotiques.
