Catégorie : Jour semaine 4 Jeudi

• Dates des cours : 5nov-12nov-19nov-26nov-3déc-10déc
• Heure de début du cours : 10:00
• Heure de fin du cours : 12:00
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Bernard REMAUD

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Bernard REMAUD

Les ondes et leurs effets font l’objet d’un débat légitime dans nos sociétés, à la fois perçues comme nécessaires et potentiellement dangereuses. A chaque mise en œuvre d’une technologie nouvelle, la question se pose : téléphonie 5 G, compteur Linky, lignes à haute tension, éoliennes…

Ces débats comportent des arguments scientifiques, économiques et politiques. L’objectif du cours n’est pas de prendre position sur ces sujets, mais de fournir les bases scientifiques, pour que chacun puisse se prononcer sur les autres aspects du débat en toute connaissance de cause.

Nous caractériserons les différents types et les sources des ondes (matérielles ou non) qui se propagent dans notre environnement. Ensuite, nous verrons comment les ondes interagissent avec la matière ; et donc leurs effets potentiels sur la matière vivante (effets physiques) et sur le fonctionnement des organismes (effets physiologiques). Lors de l’exposé et du débat, nous aurons ainsi l’occasion de discuter l’impact des différents émetteurs d’ondes de notre environnement quotidien.

Un support de présentation détaillé sera transmis aux auditeurs sur le blog : un-peu-de-physique.fr. Les documents actuels sur les ondes correspondent à un cours plus restreint présenté l’an dernier ; ils vont être réactualisés et développés. Les documents – à jour- seront disponibles quelques jours avant le cours concerné.  Le cours peut être suivi indépendamment des cours 045001 et 045006.

Le blog donne accès à des documents, des références bibliographiques, des vidéos sur la chaîne YouTube, la Science de Bernie, des podcasts sur Spotify. Pour ceux qui -temporairement ou pas- ne peuvent être présents, les séances seront diffusées en ligne avec ZOOM.

Bernard Remaud est professeur émérite à Nantes Université.

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• Dates des cours : 11mars-18mars-25mars-1avr-8avr-15avr
• Heure de début du cours : 10:00
• Heure de fin du cours : 12:00
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Bernard REMAUD

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Bernard REMAUD Depuis toujours les hommes cherchent à comprendre le monde qui les entoure. Comprendre le monde c’est identifier ses composants ultimes et les lois qui les gouvernent. C’est aussi se demander comment l’Univers engendre une telle profusion de formes et de structures : des atomes aux galaxies, des éléments chimiques à la complexité du vivant jusqu’à l’émergence de l’intelligence ? Sous la forme d’une « balade » dans l’histoire des sciences et des idées, le cours explore cette double quête de l’unité et de la complexité. Nous parcourrons les multiples voies explorées au fil des siècles par les scientifiques. Avec comme résultat, la découverte de lois universelles qui gouvernent le monde réel de l’infiniment petit à l’infiniment grand. Mais la quête n’est pas terminée, nous essaierons de faire le bilan actuel de nos ignorances. Le cours s’achèvera sur la question très contemporaine : l’intelligence artificielle peut-elle ouvrir des voies nouvelles pour comprendre le monde ? Ce cours, surtout orienté vers l’histoire des sciences et des idées, ne nécessite pas de prérequis en mathématiques. Il s’appuiera en partie sur le livre publié sur ce thème. Les formules mathématiques qui apparaîtront ici et là sont des jalons, dont il n’est pas nécessaire de comprendre le détail. Un support de cours détaillé (ppt, pdf) sera transmis aux auditeurs quelques jours avant la séance, sur le blog : un-peu-de-physique.fr . Le blog donne accès à des documents, des références bibliographiques, des vidéos sur la chaîne YouTube, la Science de Bernie, des podcasts sur Spotify. Pour ceux qui -temporairement ou pas- ne peuvent être présents, les séances seront diffusées en ligne avec ZOOM.   Bernard Remaud est professeur émérite à Nantes Université.

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• Dates des cours : 1oct-15oct-12nov-26nov-10déc-7janv-21janv-4févr-18févr-18mars-1avr-15avr
• Heure de début du cours : 13:30
• Heure de fin du cours : 15:30
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Guy PERRIN

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Guy PERRIN

Si votre curiosité vous amène à vous poser des questions sur notre environnement naturel (la terre et son atmosphère baignée dans la lumière, les couleurs du ciel, du soleil, cette terre bombardée par des météorites avec des conséquences parfois cataclysmiques…) et technologique (la quête de l’énergie nucléaire au risque de graves accidents comme Tchernobyl, l’impressionnante histoire du chemin de fer, l’épopée de la conquête de la lune avec les programmes Apollo et Artémis), le contenu de ces séances vous est adressé.

Chaque thème abordé est accompagné d’un support que vous recevez avant les séances.
Pendant chaque séance, vos réactions et vos questions sont bienvenues à tout moment.
Le recours aux mathématiques est réduit à l’indispensable, la rigueur scientifique étant bien entendue respectée.
Quelques souvenirs d’un niveau de première, terminale scientifique pourront être utiles mais la curiosité scientifique est le premier des critères pour pouvoir suivre avec profit ces séances.

            Voici les thèmes qui seront abordés durant cette année universitaire 2026 2027:

• A la conquête de la lune.
  – Propulsion d’une fusée, gestion de l’accélération.
  – Pourquoi plusieurs étages ?
  – De la mission Apollo à la mission Artémis.

• Théorie cosmique de la disparition des dinosaures.
  – Le suspect… Un astéroïde ?
  – Les physiciens au service des archéologues.

• Energie nucléaire.
  – La fission : Tant d’énergie disponible dans aussi peu de matière.
  – Scénario de l’accident de Tchernobyl.
  – Pourquoi un réacteur EPR est beaucoup plus sûr ?
  – La fusion : Energie de demain malgré la complexité de sa mise en œuvre ?

• La vitesse et la lumière.
  – L’onde lumineuse, histoire de la mesure de sa vitesse.
  – Un phénomène précieux pour mesurer la vitesse d’un corps: l’effet Doppler…
  – Approche très simple de la notion de relativité restreinte.

• Les couleurs du ciel.
  – Le ciel bleu, le soleil rouge au couchant, la nuit noire, les aurores boréales somptueuses…

• L’électricité.
  – Son usage massif avec une production vertueuse est sans doute une chance pour l’avenir.
  – Son émergence s’est faite dans la douleur : La guerre des courants.

• Le train.
  – La traction vapeur : Grande révolution dans les mobilités.
  – Deux siècles pour arriver à plus de 200 km/h !
  – La traction électrique : Des balbutiements à la fin du XIXème siècle jusqu’au TGV.
  – Tracé des lignes de chemin de fer : Des rails en bois à la LGV.

Guy Perrin est Professeur agrégé de physique. Après une première partie de carrière dans l’industrie électronique, s’est tourné vers l’enseignement en Classes Préparatoires aux Grandes Écoles.

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• Dates des cours : 1oct-8oct-15oct-5nov-12nov-19nov
• Heure de début du cours : 13:30
• Heure de fin du cours : 15:30
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Fahd JELILA

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Fahd JELILA

Pourquoi le temps ne s’écoule-t-il pas exactement de la même façon pour tous ? La lumière possède-t-elle un statut particulier dans l’Univers ? Qu’est-ce qu’un trou noir ? L’Univers est-il en expansion et quel pourrait être son destin ?

Ce cours propose une découverte accessible de l’une des plus grandes révolutions intellectuelles du XXᵉ siècle : la théorie de la relativité d’Albert Einstein. Conçu pour un public non spécialiste, il privilégie l’intuition physique, les expériences de pensée et les conséquences spectaculaires de la théorie, sans recourir à un formalisme mathématique lourd.

Une question servira de fil conducteur : pourquoi Albert Einstein est-il devenu une célébrité mondiale presque du jour au lendemain ? La réponse nous conduira à l’éclipse solaire de 1919, lorsque l’observation de la déviation de la lumière des étoiles au voisinage du Soleil apporta une confirmation spectaculaire de la relativité générale. Les journaux du monde entier s’emparèrent alors de cette découverte qui bouleversait notre compréhension de l’espace, du temps et de la gravitation.

Au cours des séances, nous découvrirons :

• les notions d’événement, de référentiel et de vitesse de la lumière ;
• la relativité du temps et de l’espace ;
• la célèbre relation entre masse et énergie ;
• la gravitation vue comme une manifestation de la géométrie de l’espace-temps ;
• la déviation de la lumière et les lentilles gravitationnelles ;
• les trous noirs, objets parmi les plus fascinants de l’astrophysique moderne ;
• l’expansion de l’Univers et les différents scénarios envisagés pour son évolution future ;
• quelques idées de Stephen Hawking sur les trous noirs et la cosmologie.

Le cours montrera également comment les physiciens construisent leurs théories. Une théorie scientifique ne doit pas seulement expliquer les observations : elle doit aussi respecter certains principes généraux de cohérence. Nous évoquerons notamment l’idée de covariance, selon laquelle les lois de la physique doivent conserver leur forme lorsqu’on change de système de référence. Cette exigence joue un rôle fondamental dans la relativité, tout comme d’autres principes de cohérence interviennent dans les théories modernes de la physique.

Quelques calculs très simples pourront être présentés pour illustrer certaines idées, mais l’objectif principal demeure la compréhension des concepts et de leur portée scientifique, historique et philosophique.

À l’issue de cette initiation, les participants disposeront des clés nécessaires pour mieux comprendre les grands thèmes de la cosmologie contemporaine et les découvertes qui continuent de façonner notre vision de l’Univers.

 

Fahd Salim JELILA : Docteur spécialité « Lasers et Matière » univ. Paris Sud Orsay. Professeur vacataire enseignement de mathématiques et de Physique à Nantes Université. 

 

 

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• Dates des cours : 12nov-19nov-26nov-3déc-10déc-17déc
• Heure de début du cours : 14:00
• Heure de fin du cours : 16:00
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Olivier ROUX

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Olivier ROUX

Aucune compétence particulière, pas même en algorithmique, n’est requise pour suivre ce cours.

« S’il pleut à la Saint-Médard, il pleuvra quarante jours plus tard. » Ce dicton est fondé sur un certain nombre d’observations passées et considérées comme corrélées afin d’établir une « loi » empirique pour l’avenir (*). Il est formulé comme une implication logique simple mais temporelle.

Dans ce cours sur la maitrise du fonctionnement des systèmes dynamiques (**) :

• 1 – Nous (re-)découvrirons les opérateurs de logique de base et nous verrons à partir de petits jeux simples qu’ils permettent de formuler des règles rigoureuses du fonctionnement de ces systèmes. Ces règles peuvent se traduire naturellement en des algorithmes directement accessibles qui décrivent précisément les séquences d’exécution dans leur fonctionnement.

• 2 – Nous comprendrons ainsi que l’exécution des programmes repose fortement (quoique souvent imperceptiblement) sur des notions fondamentales liées au temps : la chronologie, les durées, etc.
  Ainsi, lorsque plusieurs programmes même extrêmement simples, s’exécutent en concurrence, c’est-à-dire  “simultanément”,  les résultats ou les effets de leur exécution parallèle sont absolument imprévisibles si on ne met pas en place des mécanismes de synchronisation rigoureux et précis.

• Cette imprévisibilité, qui mène à l’incertain, n’est généralement pas acceptable, tout particulièrement pour des systèmes où la sécurité est critique.
           Par exemple, c’est ainsi que quelques bugs aux conséquences retentissantes se sont produits (notamment à deux reprises sur des robots dans des missions sur Mars). Et de la même façon, quoiqu’avec de moindres impacts, nous sommes tous susceptibles de rencontrer ces mêmes mécanismes défectueux dans la vie courante.

• 3 – Nous observerons les causes de ces graves défaillances. Elles ne sont pas compliquées mais complexes ! La complexité résulte des simples combinaisons multiples et imbriquées des opérations effectuées.
  Nous envisagerons des solutions pour les éviter ou y remédier.

• 4 – Nous verrons alors que la “logique des prédicats” s’étend naturellement et élégamment en une logique temporelle qui permet de spécifier comment les systèmes doivent interagir, coopérer et communiquer entre eux au cours du temps.
  Par exemple, l’implication simple de la logique (P => Q : dans l’absolu, si P est vrai, alors Q est vrai) va pouvoir se décliner en une “conséquence ultérieure inévitable” (P ~~> Q : si, P est vrai à un moment, alors Q sera fatalement vrai dans le futur).

• 5) Enfin, nous considérerons les possibilités qui commencent à émerger et consistent à apprendre à partir de gros volumes de données acquises dans le passé (données de mesures, d’observations, etc.) pour construire, ou conforter, ou enrichir les modèles d’exécution afin d’induire les vraisemblables (ou simplement plausibles) fonctionnements à venir de ces systèmes complexes.
          Par exemple, les médecins savent déjà bien reconnaître quelques symptômes d’une maladie et prévoir son évolution possible suivant les traitements appliqués. Mais l’informatique permet de démultiplier à très grande échelle les expérimentations sur des modèles qui simulent le fonctionnement des systèmes interagissant dans le domaine du vivant.
  Or, ces modèles permettent de prédire avec une grande finesse les évolutions possibles.

  Nous illustrerons tous ces mécanismes avec des exemples éclairants.

  Après l’engouement actuel pour l’IA générative, préparons-nous à la vague de l’IA prédictive !

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Ce cours ne requiert aucune compétence particulière. Il ne fait appel qu’à des raisonnements bien construits, avec bon sens et rigueur.

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(*) C’est un apprentissage à partir du passé — appliqué ici à la météorologie — qui est une approche scientifique communément employée dans plusieurs autres domaines tels que le diagnostic médical, l’analyse financière, la surveillance de l’environnement ou encore l’astronomie.

(**) Un “système dynamique” est un ensemble d’éléments interagissant entre eux selon certains principes et règles. Ceci concerne aussi bien un système mécanique, planétaire, environnemental, un organisme vivant, une société humaine, un réseau de régulation, etc. …

 

Olivier Roux est professeur émérite à l’École Centrale de Nantes, membre honoraire de l’Institut Universitaire de France

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