Catégorie : Jour semaine 4 Jeudi

• Dates des cours : 7janv-14janv-21janv-28janv-4févr-11févr
• Heure de début du cours : 10:00
• Heure de fin du cours : 12:00
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Bernard REMAUD

Bernard REMAUD

Un peu de physique pour comprendre le monde – Les 2 infinis.
La fin du XIXème siècle a vu l’apogée de la physique dite classique : les lois de la Gravitation (Newton 1690), celles de l’électromagnétisme (Maxwell 1850) permettaient de «comprendre» la majeure partie des phénomènes observables à l’époque.
Au début du XXème siècle, vont émerger 2 théories majeures qui allaient bouleverser notre vision du monde : d’une part la Mécanique Quantique pour l’étude de l’infiniment petit et dont les applications technologiques conditionnent notre vie moderne (informatique, communications, etc.) ; d’autre part, les Relativités (Restreinte, puis Générale) pour l’infiniment grand, qui ont ouvert la connaissance de notre Univers : son origine et son histoire (passée et à venir).
Ce cours exposera les principes et principaux développements de ces 2 théories. Pour la Mécanique Quantique : depuis la caractérisation d’un objet quantique et de son évolution (fonction d’onde) jusqu’aux récents développements comme la mécanique quantique relativiste, l’intrication et l’informatique quantique. Pour les Relativités : depuis les conséquences de la constance de la vitesse de la lumière, la découverte progressive de la notion d’Espace-Temps et de ses équations d’évolution.
Malgré leurs immenses succès, ces théories butent encore sur des problèmes non résolus, comme la nature du monde réel en mécanique quantique ; mais surtout le problème essentiel est leur mutuelle incompatibilité qui bloque notre compréhension des origines de l’Univers là où les problématiques des 2 infinis se rejoignent.
Le cours se donne pour objectif d’être accessible à ceux dont la culture scientifique remonte au lycée (au prix de quelques impasses sur certains points plus techniques) et d’ouvrir des pistes à ceux qui voudraient aller plus loin. il peut être suivi indépendamment des cours 045002 et 045006.

Un support de présentation détaillé sera transmis aux auditeurs sur le site web : un-peu-de-physique.fr. Les documents seront disponibles sur le blog la semaine précédant le cours concerné. Le blog donne aussi accès à des compléments : des documents, des références bibliographiques, des vidéos sur la chaîne YouTube la Science de Bernie (playlist « Saison 2 »), des podcasts sur Spotify.
Pour ceux qui -temporairement ou pas- ne peuvent être présents, les séances seront diffusées en direct avec ZOOM.

Bernard Remaud est professeur émérite à Nantes Université.

• 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

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’onde 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.

• 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

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.

 Depuis la naissance de la science moderne, les scientifiques ont établi que l’Univers repose sur un ensemble restreint d’éléments de base et de lois fondamentales — une conquête majeure de l’esprit humain. Mais cette quête d’unité a fait surgir un paradoxe non résolu : comment, à partir de ces « briques » élémentaires, reconstruire le monde riche de ses structures aussi diverses — particules, galaxies, écosystèmes, organismes vivants ? Comment le complexe naît-il du simple ?

Nous parcourons les multiples voies explorées au fil des siècles pour répondre à cette énigme ; jusqu’aux frontières actuelles des sciences de la complexité, là où les sciences de la matière rencontrent les sciences de la vie. Le cours s’achèvera sur la question très contemporaine : l’intelligence artificielle peut-elle ouvrir des voies nouvelles pour comprendre le monde ?

Ce cours ne nécessite pas de prérequis en mathématiques. Les formules mathématiques qui apparaitront ici et là sont des jalons, dont il n’est pas nécessaire de comprendre le détail.

Bernard Remaud est professeur émérite à Nantes Université.

• 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

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.
Guy Perrin

            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.

• Dates des cours : 13nov-20nov-27nov-4déc-11déc-18déc
• Heure de début du cours : 14:00
• Heure de fin du cours : 16:00
• Jour du cours : Jeudi
• Intervenant : Olivier ROUX

Olivier ROUX

Le temps en informatique, pourquoi est-ce important ? pourquoi est-ce difficile ? comment fait-on ?
— La logique temporelle et la synchronisation dans les systèmes numériques —

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

De tous temps, les hommes ont eu besoin de mesurer le temps. Les premiers outils de cette mesure reposaient généralement sur des mécanismes d’écoulement continus tels que l’eau dans la clepsydre ou le sable dans le sablier ou le mouvement du balancier dans l’horloge…

Mais ces phénomènes naturels sont évidemment incompatibles avec la nature discontinue du modèle numérique basé sur un codage par des nombres. Or, on se doute bien que le temps joue aussi un rôle essentiel dans les ordinateurs, tout particulièrement lorsque ceux-ci doivent communiquer entre eux et donc se synchroniser ou lorsque plusieurs utilisateurs peuvent accéder de façon concurrente à des données enregistrées et traitées par un ordinateur.

Et ces systèmes ont, d’une part, un fonctionnement qui devient chaque jour de plus en plus complexe, et d’autre part, ils doivent garantir absolument l’intégrité des données qu’ils ont à traiter. Par exemple, on s’imagine bien que des transactions financières demandées simultanément par différents opérateurs répartis de par le monde doivent être parfaitement sécurisées, tout comme nos simples demandes de réservation de places dans un avion doivent rester cohérentes même si elles arrivent en concurrence avec d’autres demandes similaires.

C’est pourquoi la façon de prendre en compte le temps dans les systèmes numériques s’est enrichie petit à petit. Il est éclairant de comprendre comment ces mécanismes temporels sont mis en œuvre et à quel point ils sont adaptés. Cela passe par des procédures logiquement établies — autrement dit des algorithmes — que l’on pourra décortiquer très simplement.

Nous ne ferons appel qu’à des raisonnements logiques simples (de la logique temporelle) qui simulent d’ailleurs des mécanismes de synchronisation que nous appliquons quotidiennement dans la vie courante.

Objectif scientifique et synthèse du contenu du cours :

Dans ce cours, nous chercherons donc à montrer que les sciences du numérique s’appuient sur de puissants fondements de la logique pour considérer le temps, et se déploient naturellement dans des applications concrètes.

• 1. Introduction : que sont les processus informatiques concurrents ? Pourquoi et comment fonctionnent-ils ensemble ?
• 2. Des algorithmes basiques pour synchroniser les tâches que les ordinateurs doivent exécuter. Le concept d’exclusion mutuelle mis en œuvre.
• 3. Une démarche avancée pour la synchronisation : le « rendez-vous ».
• 4. Garantir la chronologie. La logique temporelle, extension de la logique classique pour vérifier la correction du fonctionnement des systèmes critiques.
• 5. Vérifier des propriétés chronométriques (durées, délais, retards, … ).

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

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