Imaginez un monde où un objet se trouve à plusieurs endroits à la fois 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 !
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.

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 cet ouvrage, 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. Lire la suite Fermer

Certaines ne sont visibles qu'avec les plus grands télescopes. D'autres brillent si intensément qu'elles peuplent nos mythes depuis l'aube de l'humanité. Elles sont désignées par de mystérieuses références ou portent haut leur nom - Alcyone, Monocerotis, Ras Algethi, Zeta Ophiuchi, etc. Les étoiles nous fascinent, mais les connaissons-nous vraiment ? Il y a bien Algol, la « tête de l'ogre » en arabe, dont l'étrange éclat variable a été repéré dès l'Égypte antique ; ou 61 Cygni, la première étoile dont on a pu mesurer l'éloignement, révélant l'immensité de l'Univers ; ou encore 34 Tauri, plus connue sous le nom... d'Uranus.
Naines blanches, supernovae, étoiles à neutrons, géantes rouges, pulsars : voici l'histoire de cent étoiles qui, ensemble, composent une somptueuse symphonie.

De quoi sommes-nous faits ?
Des étoiles au monde vivant, vous découvrirez dans ce livre comment les particules subatomiques se combinent pour former la matière ordinaire, en lui donnant ses fantastiques propriétés. Du vide quantique aux trous noirs, vous allez aussi explorer les formes obscures de la matière que les physiciens tentent d'élucider.
Après Genèse et Temps, Guido Tonelli nous guide dans un nouveau et surprenant voyage à travers la science contemporaine.

Le temps s'écoule-t-il ? Où s'arrête-t-il ?  Comment le mesure-t-on ?  Peut-on l'arrêter ?
Des mythes anciens à l'horloge cosmique, de Newton à Einstein, Chronos reste un mystère pour les physiciens d'aujourd'hui comme pour les premiers humains, et celui qui le maîtrise domine le monde.
Guido Tonelli nous emmène sur le chemin tortueux qui mène à la compréhension d'un monde dominé par les effets relativistes, où le futur peut précéder le passé. Un voyage au cours duquel nous apprendrons aussi à écouter la mesure de notre temps intérieur, à ressentir l'accélération et l'attente, lesquelles à leur tour modifient les dimensions du temps, celui de nos souvenirs et celui de notre avenir.

La science est toujours présentée à travers ses succès. La situation, pourtant, se révèle être un peu plus complexe. Littéralement parlant, toutes les théories sont fausses. Elles seront un jour remplacées par de meilleurs modèles qui, bien souvent, feront table rase des concepts passés.  A la base de ces révolutions, magnifiques et inquiétantes, se trouvent les anomalies. Elles s'immiscent par effraction dans le paradigme des modèles standards. Elles grèvent l'édifice patiemment construit par les scientifiques. Certaines s'avèrent finalement des étrangetés passagères mais d'autres tiennent bon et déclenchent des tempêtes. A partir de ces anomalies s'esquissent les prémices d'une nouvelle science qui reste pour l'essentiel à écrire. De l'étrange hégémonie de la matière dans l'univers aux mystères des trous noirs et du vide quantique, Aurélien Barrau nous emmène sur ce chemin inconfortable de la science, jalonné de fissures.  Lire la suite Fermer

Pourquoi y a-t-il des atomes, des planètes et des humains plutôt que rien ? Comment pouvons-nous aimer, créer, agir, penser... alors que notre cerveau est le fruit des lois déterministes de la physique ?
La conscience est-elle apparue par la seule grâce du hasard ? Et si les étoiles sont appelées à terme à se consumer, les galaxies à se disperser et les trous noirs à s'évaporer, quel sens donner à notre existence ?
Vulgarisateur hors pair, Brian Greene s'attaque à ces questions en nous contant non seulement l'histoire de l'Univers, mais aussi son futur. Du Big Bang jusqu'à la fin des temps, il propose une quête aux confins de la science, interrogeant au passage l'éphémère beauté du monde.
Une vertigineuse méditation cosmique par l'un des plus grands physiciens de notre temps. Lire la suite Fermer

La mécanique quantique, la cosmologie et la physique des particules fascinent, mais comment ne pas se sentir écrasé sous les montagnes de signes cabalistiques qu'elles manipulent ? Ne craignez plus les équations ! Laissez Bruno Mansoulié vous guider pour appréhender ce langage mathématique, de l'élégance de ses graphismes à l'étendue de ses conséquences.
Les équations de la physique sont autant de portes d'entrée pour percer les secrets de l'Univers... Mieux : leur langage universel révèle l'incomparable beauté du monde qui nous entoure.
Chacune des quinze équations présentées par l'auteur est illustrée par un dessin plein d'humour et de poésie de Lison Bernet.

Un chemin vers une nouvelle physique ?
Carlo Rovelli nous raconte son parcours personnel de chercheur et ses interrogations sur la nature de l'espace et du temps. Relativité générale, mécanique quantique, gravité quantique, naissance de l'Univers, destin des trous noirs sont les personnages principaux de ce témoignage direct d'une vie au coeur de la science.
Dans cette édition actualisée, des idées nouvelles apparaissent comme les étoiles de Planck ou encore le débat sur la réalité du Temps.
 

14 décembre 1900, Société de physique de Berlin. Planck introduit l'hypothèse d'une nouvelle constante universelle  la fameuse constante de Planck : la physique quantique est née. Véritable révolution qui rompt avec la physique classique, la théorie quantique se penche alors sur le comportement des atomes et des particules pour mieux éclairer certaines propriétés du rayonnement électromagnétique. Après Planck vint Einstein avec sa théorie de l'effet photoélectrique, puis Bohr du côté atomique, suivi de Born, Heisenberg et Jordan avec la mécanique des matrices, précédent de quelques mois la mécanique ondulatoire de Shrdinger. Nombre de théoriciens empruntèrent cette nouvelle voie, explorant avec la mécanique quantique le magnétisme, la physique atomique et moléculaire. Ils développèrent aussi la chimie quantique, la physique nucléaire et la physique des particules élémen­taires jusqu'à l'ordinateur quantique aujourd'hui. Dragi Karevski retrace l'histoire d'une découverte fascinante et s'inter­roge, cent ans après, sur son avenir. Lire la suite Fermer

Brian Cox et Jeff Forshaw révèlent dans cet ouvrage la signification profonde de la physique  quantique. Ils montrent pourquoi elle fournit une description de la Nature avec un immense pouvoir prédictif et explicatif, couvrant une vaste gamme de phénomènes, des puces de silicium aux fonctionnement des étoiles.
L'histoire commence au tournant du XXe siècle, avec l'hypothèse de Max Planck  qui postule que le rayonnement lumineux dégagé par un corps chaud est constituée de petits paquets d'énergie qu'il nomme "quanta". Brian Cox et Jeff Forshaw explorent ensuite plus d'un siècle de découvertes et de questionnements, jusqu'au fameux boson de higgs, clé de voûte du modèle standard décrivant la matière à son niveau le plus élémentaire.

Qu'est-ce que la réalité ?
Dans ce livre devenu un classique depuis sa première édition, le physicien Bernard d'Espagnat aborde la question du « réel », défendant l'idée qu'il serait intellectuellement discutable de prétendre la traiter sans tenir compte des leçons de la physique moderne. Il y apporte l'éclairage de la philosophie classique et celui de la science contemporaine. Ce livre est donc une brillante initiation aux problématiques de la physique, science qui, entre toutes, a connu récemment les plus grands bouleversements.
« Alors que j'étais étudiant à l'École centrale, un ami m'offrit À la recherche du réel, qui venait de paraître. Je le dévorais aussitôt en annotant chacune de ses pages. »
Étienne Klein

Au début du XXe siècle, la science semblait complète et les lois de la nature presque toutes découvertes, mais des chercheurs intrépides ont réveillé un géant endormi en découvrant la mécanique quantique.
Dans le monde quantique, les objets peuvent se trouver en deux endroits à la fois, le voyage dans le temps est non seulement possible, mais nécessaire, la cause et l'effet peuvent s'inverser, et la simple observation d'un objet change son état.
Des univers parallèles à l'antimatière, laissez-vous guider par le facétieux Tim James à la découverte des bizarreries du monde de l'infiniment petit  ! 

Depuis les travaux d'Einstein sur la relativité générale au début du XXe siècle, nous savons que l'espace est en expansion ou en contraction. L'observation montre que les galaxies s'éloignent toutes les unes des autres à une vitesse proportionnelle à leur distance : c'est la loi d'expansion de Hubble. Comme d'autres, cette observation n'a fait que confirmer la théorie du « Big Bang », selon laquelle l'Univers a commencé dans un état extrêmement chaud et concentré : la nucléosynthèse primordiale. Grâce à la détection du fond cosmique, on a pu repérer que cet état, composé d'éléments légers comme l'hélium ou le deutérium, a connu d'infimes fluctuations de densité 400 000 ans après le Big Bang. Ce sont ces fluctuations qui ont donné naissance aux galaxies. Depuis 1998, nous savons que l'expansion de l'Univers s'accélère, à cause d'une mystérieuse énergie noire. Un surprenant voyage dans l'espace, et donc... dans le temps ! Lire la suite Fermer

« Quiconque n'est pas choqué par la théorie quantique ne la comprend pas. »
La phrase de Niels Bohr s'applique merveilleusement à la notion mystérieuse forgée par Erwin Schrdinger en 1935, l'intrication : deux particules sont capables de s'influencer instantanément, quel que soit leur éloignement. Einstein refusait cette « fantomatique action à distance », mais Anton Zeilinger prouva son existence lors de magistrales expériences menées avec des photons, d'abord sous le Danube, puis sur 150 km entre deux sommets des îles Canaries !
L'auteur lève ici un coin du voile en expliquant pas à pas comment il a procédé et l'extraordinaire portée de ses travaux. Il détaille en outre la puissance de l'intrication, qui, au coeur de la nouvelle révolution quantique en cours, pourrait bien bouleverser notre façon de communiquer, de mesurer et de calculer demain.
Si la téléportation, les inégalités de Bell et le paradoxe EPR titillent votre curiosité, alors ce livre est fait pour vous ! Lire la suite Fermer

Cet ouvrage s'adresse avant tout aux jeunes qui s'interrogent sur la suite de leur parcours, ainsi qu'à leurs parents et au corps enseignant. Il a été imaginé dans le cadre de l'Année de la physique 2023-2024, qui vise à faire connaître la discipline au plus grand nombre.
Que signifie " faire de la physique " ? Que cherche-t-on ? Dans quel but ? À quoi ressemblent les journées des personnes qui en ont fait leur métier ? Comment, d'ailleurs, ont-elles su qu'elles désiraient choisir cette voie ? Quels sont leurs parcours, les difficultés rencontrées ? Comment les surmontent-elles ?
Voici douze portraits, six femmes et six hommes, à des postes variés dans différents laboratoires CNRS, chercheuse, ingénieur d'études, directrice de laboratoire, doctorant... Ici, on conçoit et construit des lasers très puissants ; là, on met en place des projets de sport par électrostimulation pour pallier le handicap moteur ; ailleurs, on cherche à comprendre la mécanique des cellules vivantes, on analyse au moyen de rayons X les matériaux utilisés dans l'art pariétal, on étudie les particules élémentaires pour essayer de réconcilier mécanique quantique et relativité générale... Partout, la même curiosité, la même inventivité, le même plaisir de chercher et de découvrir ensemble.
Cet ouvrage s'adresse avant tout aux jeunes qui s'interrogent sur la suite de leur parcours, ainsi qu'à leurs parents et au corps enseignant. Il a été imaginé dans le cadre de l'Année de la physique 2023-2024, qui vise à faire connaître la discipline au plus grand nombre.
Illustratrice et autrice, Hélène Bléhaut explore les possibilités de la bande dessinée du réel, avec un appétit particulier pour le travail de terrain. Lire la suite Fermer

Une leçon par jour pour comprendre la physique quantique !
Un petit livre pour tous ceux qui, curieux de physique, mais néophytes en la matière, souhaitent enfin comprendre ce qu'il se cache derrière cette notion de " quantique ", dont on entend régulièrement parler sans bien savoir ce qu'elle signifie, souvent d'ailleurs utilisée à tort et à travers.
Pour tous ceux qui, curieux, ont envie de faire un voyage dans la pensée des scientifiques, pour y découvrir un monde insaisissable à nos sens, celui de l'infiniment petit, où les lois qui régissent les phénomènes n'ont rien à voir avec celles du monde à notre échelle.

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.

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. Lire la suite Fermer

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 !

Une nouvelle vision audacieuse de la théorie quantique
par l'un des plus grands esprits de la physique contemporaine
La physique quantique est l'enfant chéri de la science moderne. Elle nous permet de comprendre la matière, les ondes, les forces de la Nature, jusqu'au comportement des matériaux. Mais, source de disputes entre ses découvreurs et d'idées souvent fantaisistes, elle a aussi les défauts de l'enfance. Qu'il s'agisse d'un chat mort-vivant ou d'un monde qui n'existerait pas indépendamment de nos mesures, la théorie quantique défie notre entendement.
Mêlant histoire des découvertes et réflexions philosophiques, Lee Smolin nous emmène dans un voyage à la rencontre du monde quantique et de ses zones d'ombres, que certaines théories alternatives pourraient éclairer. 
  "Smolin est tout autant un penseur enventif et provocateur qu'un écrivain engagé. Ses explications sont d'une grande clarté."
Philip Ball,  Physics World    Lire la suite Fermer

Dès que nous pensons, surgit la notion d'infini. Mais on ne peut plus le penser au singulier : des infinis d'ordres différents apparaissent aussi bien dans les mathématiques que dans les sciences de la matière et de l'Univers.
Cet ouvrage retrace en quelques grandes étapdes des  « histoires parallèles  » de l'infini en cosmologue, en mathématiques et en physique fondamentale. Les notions d'horizon cosmique et d'univers multiples sont abordées.
Cette réflexion sur un thème  a priori  complexe s'insère dans une culture extrêmement large qui démontre comment l'approche scientifique du monde a toujours eu des résonances avec les grandes questions philosophiques et  métaphysiques.

De Galilée à Hawking, en passant par Newton, Schrödinger, ou Einstein, Alessandro Roussel vous invite à un étonnant et fascinant voyage dans le monde des physiciens, à la découverte de l’Univers. Grâce à une approche vivante, accessible et visuelle, le créateur de la chaîne ScienceClic décrypte les grandes théories de la physique moderne : de la relativité générale à la physique quantique.
Des plus lointaines galaxies jusqu’au coeur des atomes, vous croiserez des trous noirs, des ondes gravitationnelles, et des particules élémentaires dont les pouvoirs étranges dépassent de loin les hypothèses les plus folles de la science-fiction !
COMPRENDRE EN IMAGES LES THÉORIES LES PLUS COMPLEXES DE LA SCIENCE MODERNE AVEC LE CRÉATEUR DE LA CHAÎNE SCIENCECLIC - 40 MILLIONS DE VUES SUR YOUTUBE
Diplômé en physique théorique et mathématiques appliquées, Alessandro Roussel est un passionné de sciences et de cinéma. À tout juste 16 ans, il crée l’excellente chaîne YouTube ScienceClic pour découvrir et comprendre les théories scientifiques les plus complexes à la base du Cosmos. Ses vidéos proches du documentaire immersif atteignent des millions de vues.
Sa chaîne est aujourd’hui diffusée en trois langues et cumule plus de 800 000 abonnés. Lire la suite Fermer

Pourquoi et comment l'Univers a-t-il commencé ? Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Quelle est la nature de la réalité ? Comment expliquer que les lois naturelles soient aussi finement ajustées ? Et nous, pourquoi donc existons-nous ?Longtemps réservées aux philosophes et aux théologiens, ces interrogations relèvent désormais aussi de la science. C'est ce que montrent ici avec brio et simplicité Stephen Hawking et Leonard Mlodinow, s'appuyant sur les découvertes et les théories les plus récentes, qui ébranlent nos croyances les plus anciennes. Pour eux, inutile d'imaginer un plan, un dessein, un créateur derrière la nature. La science explique bel et bien à elle seule les mystères de l'Univers. Des réponses nouvelles aux questions les plus élémentaires : lumineux et provocateur ! Le premier ouvrage important de Stephen Hawking depuis dix ans. Célébrissime auteur d'Une brève histoire du temps, de Trous noirs et Bébés univers et de L'Univers dans une coquille de noix, Stephen Hawking est professeur à l'Université de Cambridge. Leonard Mlodinow est physicien au California Institute of Technology. Lire la suite Fermer