Nom de Zeus, Physique pour Tous! est de retour !
- Cours de lancement : “Le Physique & les Extra-Terrestres” (T. Pradier, IPHC / Unistra) – Mardi 15 Septembre 2020
Septembre 2020 marque les 115 ans de l’article d’Einstein sur la Relativité Restreinte. Mais ce sont aussi les 60 ans de l’ancêtre du programme SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence), sous l’impulsion de Frank Drake – qui établira ensuite l’équation qui porte son nom calculant le nombre de civilisation extraterrestres dans notre galaxie.
Que nous dit Einstein, et la Physique en général, sur les voyages dans l’espace et les extra-terrestres ? ET et Einstein peuvent-ils faire bon ménage ?
Voir le cours de lancement sur cette page.
Retrouvez aussi ci-dessous la Présentation de la Saison 3 2020-2021 :
- Cycle de Rentrée (Sept-Oct 2020) : “Prenons la clef des champs…magnétiques!” (H. Baty, Observatoire Astronomique de Strasbourg)
La notion de “magnétisme” est souvent mal employée en pseudosciences pour servir notamment de caution scientifique. Cette série de 5 cours sur les champs magnétiques nous permettra d’obtenir la clef scientifique permettant de décoder leur nature physique, de distinguer les sources associées (aimants, courants électriques, astres en rotation), de comprendre certaines manifestations spectaculaires associées (éruptions solaires), et d’apprécier leur utilité potentielle pour la production d’énergie du futur (fusion thermonucléaire).
- Cycle d’Automne (Nov-Déc 2020) : “La Physique de James Bond” (E. Conte, IPHC)
Son nom est Bond, James Bond. Inutile de présenter cet agent secret britannique de fiction qui paradoxalement est connu dans le monde entier. Ses aventures cinématographiques sont riches d’enseignement et ont donné lieu à de nombreuses études scientifiques (économiques, politiques, sociales, psychologiques, …). Dans le cadre de « Physique pour tous », nous proposons un cycle de cours qui mettent en évidence les sciences physiques qui sont en jeu dans les péripéties de 007. A travers des extraits de films, nous discuterons ensemble de la vraisemblance des exploits physiques et motorisés de notre héros, des gadgets loufoques de la section Q ainsi que de des plans alambiqués des méchants mégalomanes. Chaque séance portera sur une thématique scientifique qui réunira plusieurs épisodes cinématographiques.
- Cycle d’Hiver (Jan-Fév 2021) : “Le pendule, l’espace-temps et l’Univers“ (D. Husson, Unistra/IPHC)
Le pendule, un objet familier? En réalité cette simple petite bille en oscillation au bout d’un fil a beaucoup à dire sur notre perception moderne du temps, et peut-être même sur notre conception du temps. Est-ce le temps qui fait «fonctionner» l’horloge? Ou n’est-ce pas plutôt elle qui fait fonctionner dans nos têtes un certain concept de temps? Dans ces cours, le pendule de Galilée nous servira de petite lanterne pour éclairer quelques zones d’ombre autour de nos idées sur le temps, à commencer par le temps «mathématique et vrai qui coulerait uniformément» si on en croit Newton. En 1851 le gigantesque pendule de Foucault déplace les foules à Paris et nous questionne encore aujourd’hui sur notre place dans le vaste Univers. Nous observerons ensuite ce petit gadget où cinq boules s’entrechoquent bizarrement. Ce pendule-ci est bien plus qu’un jouet amusant, il nous parle en réalité des lois profondes (et cachées) qui gouvernent notre monde. Dans les deux derniers chapitres, notre pendule illustrera de la physique plus actuelle, la Relativité d’Einstein pouvant se comprendre par une expérience historique rarement présentée pour ce qu’elle est réellement: une «horloge de lumière». Pour finir, c’est grâce aux effets surprenants de la physique quantique que nous possédons aujourd’hui des systèmes «garde-temps» hallucinants de précision, tellement fiables qu’ils ne dévieront même pas d’une seconde pendant les prochains quinze milliards d’années.
- Cycle de Printemps (Mars-Avril 2021) : “Tension aux frontières : la physique des interfaces“ (W. Drenchan-Andreatta & T. Charitat, ICS)
Ce n’est pas seulement dans la vraie vie que des tensions surgissent lorsque les différences se rencontrent ! L’association de différentes substances qui ne se mélangent pas crée des interfaces dont les propriétés peuvent être très différentes de celles des substances elle-mêmes. Les propriétés physiques des interfaces conduisent à de nombreux phénomènes fascinants qui enrichissent et contrôlent notre vie quotidienne : ils permettent aux animaux de marcher sur l’eau, rendent les poils humides collants, contrôlent la forme des bulles ou des gouttes, sont à l’origine de la consistance de la mousse à raser ou de la mayonnaise, et ils contrôlent même de nombreux processus des tissus biologiques !
Pendant ces cours, nous vous aiderons à comprendre les principes physiques derrière ces phénomènes et comment ils peuvent être exploités, non seulement par la nature et les humains dans la vie quotidienne, mais aussi dans des problèmes de recherche très récents. Les cours seront accompagnées de nombreuses expériences de démonstration.
- Cycle d’Eté (Mai-Juin 2021) : “De l’atome antique à l’atome quantique“ (Y. Schutz, IPHC)
La théorie quantique est avec la théorie de la relativité l’un des piliers sur lesquels repose notre compréhension actuelle des lois de la Nature. Inventée pour décrire le monde microscopique, le monde des atomes, la physique quantique opère aussi bien dans le monde macroscopique, celui dans lequel nous évoluons avec les objets qui nous entourent. Elle est ainsi à la base de nombreuses applications technologiques qui façonnent la société moderne, du transistor et du laser à l’ordinateur quantique.
L’objectif de ce cours est d’introduire de façon didactique, sans abuser du formalisme mathématique, les principes de base de la physique quantique et de leur interprétation souvent déroutante. Afin de contourner l’écueil du langage ésotérique, j’ai choisi de replacer la naissance de la physique quantique dans son contexte historique, remontant à des faits paradoxalement assez anciens et privilégiant les génies qui l’ont déclenchée. Le cours procèdera en cinq étapes dont la première nous ramènera à la révolution galiléenne de 1610, suivie, en une deuxième étape en 1905, de l’année miraculeuse de la physique avec le père fondateur Albert Einstein. La troisième étape nous amènera autour de l’année 1927 et la rude controverse entre Albert Einstein et Niels Bohr, qui sera définitivement réglée dans les années 1980 par les géniales expériences d’Alain Aspect discutées lors de la quatrième étape. Pour clore ce cours, la cinquième étape s’articulera autour de la découverte du boson de Higgs point d’orgue de notre quête de connaissances sur l’atome quantique.