EDP Sciences

  • Qu'est-ce que le temps ? Le célèbre philosophe du Ve siècle, St Augustin, a dit qu'il savait ce qu'était le temps, tant que personne ne le lui demandait...

    Le temps est-il une quatrième dimension similaire à l'espace ou s'écoule-t-il dans un certain sens ? Et si le temps passe, est-il sensé de dire à quelle vitesse ? Est-ce que l'avenir existe ? Voyager dans le temps est-il possible ?

    Ce livre aborde ces questions et d'autres parmi les plus profondes et plus subtiles que l'on puisse se poser sur cette notion essentielle dans notre vie.

  • Depuis l'Antiquité, la nature du temps a fasciné nombre de grands penseurs. Cet ouvrage expose ce que la physique est capable de dire aujourd'hui sur le sujet. La mesure du temps, ou plus exactement celle d'une durée, se fait grâce à des horloges atomiques dont l'exactitude peut atteindre une seconde sur plusieurs milliards d'années. Nous décrivons la façon dont s'effectue le transfert du temps qui permet la synchronisation d'horloges en différents points de la Terre ou de l'espace au milliardième de seconde près, ou même mieux. Les relativités, restreinte et générale, ont bouleversé notre conception du temps et ont un impact considérable sur certains problèmes de la vie quotidienne comme l'utilisation du GPS. On abandonne l'idée d'un temps absolu, le temps devient multiple et insaisissable, et peutêtre même une illusion. Enfin la flèche du temps, ou l'irréversibilité, implique que les phénomènes physiques se déroulent toujours dans un sens déterminé, en relation avec la croissance de l'entropie. Cependant il est possible dans certaines conditions d'échapper à cette contrainte et de construire un tempsréversible grâce aux miroirs à retournement temporel, dont nous décrivons les nombreuses applications pratiques.

  • En 1905, la relativité restreinte bouleverse nos conceptions de l'espace et du temps : il n'existe pas de temps universel, et une conséquence spectaculaire est le paradoxe des jumeaux vérifié quotidiennement par le système GPS. Dix années après la relativité restreinte, la relativité générale interprète la gravitation comme une propriété géométrique de l'espace-temps. Il n'existe plus d'espace absolu où l'on pourrait disposer étoiles et galaxies et l'espace-temps est déformé au voisinage d'objets astrophysiques compacts. Dans un environnement de gravité forte, le temps diffère radicalement du temps usuel et la lumière peut faire du surplace ou même se retrouver piégée.
    Ce livre expose les concepts fondamentaux introduits par Einstein et il les confronte aux expériences les plus récentes en physique des particules élémentaires et en astrophysique. Le lecteur découvrira comment la relativité décrit ces objets étranges et fascinants que sont les étoiles à neutrons, les trous noirs ou les ondes gravitationnelles, et comment elle rend compte de l'histoire de l'Univers.
    Extrait de la préface de Thibault Damour : « ...l'exposé des théories est fait d'une façon très vivante, et en prise avec l'univers conceptuel et technologique dans lequel nous baignons tous aujourd'hui. »

  • Qu'est-ce que le temps ? L'écoulement du temps est-il une illusion ? Le temps a-t-il une flèche ? Peut-on voyager dans le temps ? Est-ce que le libre arbitre existe ou bien le futur est-il prédéterminé ? En s'appuyant sur les résultats les plus récents des neurosciences, ce livre expose comment on peut tenter de répondre aujourd'hui à ces questions.
    Le cerveau humain est un organe complexe qui ne se contente pas de percevoir le temps, il le construit. Il fabrique notre sens de la chronologie et c'est aussi une machine à explorer le temps qui nous permet de simuler les événements passés et futurs, une faculté qui a joué un rôle déterminant dans l'évolution de l'humanité.
    L'ouvrage combine neurosciences, physique et philosophie. La première partie décrit les différents types d'horloges biologiques qui permettent au cerveau de percevoir le temps. La deuxième partie est consacrée à la nature du temps et à la manière dont la physique en rend compte, en particulier dans le cadre des relativités d'Einstein. Le livre se conclut en développant les aspects psychologiques de la perception du temps et la façon dont la conscience fait le lien entre le passé et l'avenir.

    Dean Buonomano est professeur de neurobiologie et de psychologie à l'Université de Californie à Los Angeles. Il mène une activité de recherche de pointe comme théoricien des neurosciences du temps. Il a écrit un livre de vulgarisation « Brain Bugs » (Les dysfonctionnements du cerveau).
    Michel Le Bellac est professeur émérite de physique à l'Université de Nice. Il a écrit de nombreux livres de physique et il est co-auteur dans cette collection de « Le temps : mesurable, réversible, insaisissable ».

  • Un panorama des concepts essentiels en rhéologie à travers ses applications à des domaines aussi divers que la biologie, le génie civil, l'industrie des matières plastiques, de l'agroalimentaire ou des cosmétiques.

  • Longtemps, on a évalué le temps qui passe à partir du mouvement
    apparent du Soleil, c'est- à-dire à partir de la rotation de la Terre sur elle-même. Il y a quelques décennies, les physiciens ont redéfini la seconde à partir de propriétés fondamentales des atomes. Comment ? Pour quoi faire ? Ce livre à la fois scientifique et de vulgarisation raconte l'histoire de cette unité de temps universelle.

  • Vous pensez sans doute que le voyage temporel appartient à la science-fiction. Détrompez- vous ! Depuis la théorie de la relativité d'Albert Einstein, nous savons que le temps est élastique, et les physiciens étudient aujourd'hui très sérieusement la possibilité de construire une machine à explorer le temps. Mais est-ce vraiment possible ? La réponse est oui, sans aucun doute, une fois résolus les quelques problèmes posés dans le continuum espace-temps...

    Avec beaucoup d'humour, Paul Davies explique que pour visiter le futur, il faut simplement bénéficier d'un petit coup de pouce de la gravité ou d'une navette spatiale capable de se déplacer à une vitesse proche de celle de la lumière. Quant au voyage dans le passé, le mieux est de dénicher un trou de ver (raccourci dans l'espace-temps) que l'on pourrait traverser. Attention toutefois, si vous jouez aux imprudents, vous pourriez bien vous retrouver aspiré dans un voyage à sens unique vers nulle part !

    Tous ces principes théoriques décrits, Davies présente ensuite en quatre étapes un processus d'assemblage d'une machine à explorer le temps fonctionnelle. Il aborde également cette question toute aussi épineuse : pourquoi, si le voyage dans le temps est effectivement possible, les touristes du futur n'affluent-ils pas chez
    nous ? Furieusement ingénieux, théoriquement sensé, Comment construire une machine à explorer le temps ? est un ouvrage qui présente la science créative au mieux de sa forme ! Instructif, divertissant, il pousse à la réflexion...

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