Sciences & Techniques

  • L'homme partage plus de 98 % de ses gènes avec le chimpanzé pygmée et le chimpanzé commun.
    On en mesure habituellement peu les implications. Le langage, l'art, la technique et l'agriculture - qui distinguent ce "troisième chimpanzé" - sont le fruit d'une évolution non pas seulement anatomique, mais également comportementale : le faible nombre de petits par portée, les soins parentaux bien au-delà du sevrage, la vie en couple, l'espérance de vie, la ménopause particularisent le cycle vital de l'homme.
    À quel stade le troisième chimpanzé fit-il le saut quantique en matière de réussite évolutive, avec l'acquisition de l'aptitude au langage, il y a moins de cent mille ans? Depuis lors l'animal humain déploie tous ses traits particuliers - notamment son aptitude unique à détruire massivement son genre et les écosystèmes, à ruiner la base même de sa propre alimentation. Génocide et holocauste écologique posent désormais la question cruciale de l'extinction de l'espèce humaine, à l'instar de milliards d'autres espèces disparues au cours de l'histoire de l'évolution.

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  • « Je souhaite intéresser ici les lecteurs au témoignage d'une femme sur les femmes. Sous le titre général de La libido génitale et son destin féminin, je vais essayer, dépouillant le mot destin de ses résonances fatales, magiques ou déterministes, de témoigner en femme, en mère et en psychanalyste pratiquant depuis plus de vingt ans des faits d'observation que j'ai pu glaner concernant la sexualité dans son développement chez les filles, ne retenant ici que les traits que j'ai pu rencontrer chez le plus grand nombre. » À partir de cette expérience clinique très riche, Françoise Dolto explore le cheminement dynamique, de la naissance à la vieillesse, d'une libido au féminin, elle en suit les manifestations dans la vie érotique et passionnelle, dans la relation à l'autre et à la famille, déployant pour ce faire toutes les harmoniques du désir et de l'amour.

  • À la recherche du destin de l'Univers, Jean-Pierre Luminet retrace les grandes étapes de l'évolution cosmique et esquisse des scénarios possibles : combustion programmée de la planète Terre, extinction du Soleil, explosion des étoiles, coagulation des masses en trous noirs, désagrégation des galaxies, refroidissement de l'Univers tout entier du seul fait de la mystérieuse énergie sombre...
    Chemin faisant, il nous dévoile l'étonnant bestiaire de l'astrophysique qui regorge de créatures étranges, placées sous l'empire d'une gravité omnipotente : blafardes naines blanches, étoiles à neutrons hyperdenses, supernovae apocalyptiques, hypernovae et sursauts gamma...

  • Einstein aimait à répéter que le plus incompréhensible dans l'univers est bien qu'il soit compréhensible.
    La chose est-elle si sûre ? La théorie quantique des champs et la théorie de la relativité générale d'einstein sont à l'heure actuelle les deux théories les mieux vérifiées en physique : pourra-t-on les unifier en une théorie quantique de la gravité ? Celle-ci expliquerait toutes les singularités - les premières secondes de l'univers comme la physique de ces objets énigmatiques que sont les trous noirs.
    Notre intelligence de l'univers ferait alors un pas de géant. Mais quantique et cosmos peuvent-ils même être combinés ? Sur les questions cruciales de l'espace et du temps, qui manifestent les insuffisances des théories, deux des plus célèbres physiciens - Stephen Hawking et Roger Penrose - s'opposent dans un débat sans concession. En écho aux fameux débats qui opposèrent Bohr et Einstein sur les bizarres implications de la théorie quantique, cet ouvrage à deux voix donne à ses lecteurs l'occasion unique d'assister, aux premières loges, à l'élaboration, par la physique du xxie siècle des grandes réponses aux énigmes sur lesquelles vient encore buter notre compréhension du cosmos.

  • Le XXe siècle a vu naître les deux plus belles théories physiques jamais inventées. La première, la relativité générale, est l'oeuvre du seul Albert Einstein. Son domaine d'application est l'infiniment grand. La seconde, la mécanique quantique, est l'oeuvre collective de certains des plus grands esprits du XXe siècle. Son domaine d'application est l'infiniment petit. Ces deux théories font de la physique la «reine des sciences». Mais elles sont incompatibles entre elles. Cherche-t-on à les réunir dans ce qu'on appelle «la théorie du tout», on se heurte à d'insurmontables difficultés.
    Aujourd'hui, la «théorie des cordes» semble en passe de réussir là où toutes les précédentes théories ont échoué : ce faisant, elle bouleverse notre conception de la matière, de l'espace et du temps. C'est l'histoire pleine de rebondissements de cette révolution en marche - où les particules élémentaires s'avèrent semblables à d'infinis bouts de ficelle, où l'espace-temps se déchire, se répare, se replie en dix dimensions invisibles, où le Big-Bang et les trous noirs prennent des formes inattendues - que nous raconte ici l'un de ses éminents acteurs.
    Après la relativité générale et la mécanique quantique, l'avenir appartient-il à la «théorie des cordes» ?

  • Raconter les origines du vivant oblige à mobiliser de très nombreuses disciplines : l'astrophysique et l'astrochimie pour les origines de l'espace-temps et de notre système planétaire avec ses astéroïdes ; la physique puis la chimie, pour comprendre la formation et la nature des composants ultimes, donc primordiaux de la matière inerte puis cellulaire ; la biochimie, pour saisir la formation des premières molécules et le rôle essentiel de l'eau ; la théorie de l'évolution et la génétique des populations pour retracer le chemin de la première molécule à l'humanité conquérant la Terre.
    Mobilisant tous ces savoirs, fidèle à son rôle de faire connaître au public le résultat de ses travaux, l'Académie des sciences a confié à Roland Douce et Éric Postaire le soin de mettre en récit l'intelligence collective qui se propose de raconter quelles sont, au stade actuel des connaissances, les équations de la vie.

  • Le voyage que Jean-Pierre Luminet nous invite à faire au coeur de l'invisible dévoile les propriétés extravagantes des plus mystérieuses créatures du bestiaire de l'astrophysique : les trous noirs.
    D'une compacité extrême, parfaitement invisibles s'ils sont nus, ces puits extraordinaires de l'espace-temps deviennent les astres les plus brillants dès lors qu'ils dévorent du gaz, voire des étoiles entières. Ces maelströms emportant dans leur ronde matière, espace et temps, ces machines à produire de l'énergie, ces ordinateurs suprêmes peuvent aussi être la porte ouvrant sur d'autres univers.

  • Einstein ne pouvait en admettre l'existence, pourtant les astrophysiciens, aidés par les puissants téléscopes, les ont depuis lors observés partout, nichés au coeur des galaxies : les «trous noirs» mitent la matière interstellaire et constituent un mystère.
    Depuis trente ans, la question déchire la communauté mondiale des astrophysiciens, plus exactement depuis 1976, quand Stephen Hawking soutint que tout ce qui tombe dans un trou noir - une planète, une étoile, un rayon de lumière - est dévoré et irrémédiablement perdu.
    Leonard Susskind mène alors la contre-offensive, démontrant que la position de Hawking est contradictoire avec le fondement théorique de la physique : la loi de «conservation de l'information».
    Voici l'histoire de cette guerre de tranchées théorique qui est, somme toute, une manière originale autant que nécessaire d'écrire l'histoire de l'astrophysique.

  • Si Niels Bohr (1885-1962) a introduit en physique des changements aussi profonds que ceux qui avaient accompagné la naissance de la science moderne de la nature au XVIe et au XVIIe siècle, c'est parce que, physicien, il est aussi philosophe. Le rôle fondamental qu'il joue dans la formation de la théorie quantique entre 1913 et 1927 le conduit en effet à proposer, avec la notion de «complémentarité», une interprétation nouvelle des concepts d'objet et de phénomène qui transforme la conception générale de la science et qui anticipe sur de nombreux aspects de l'épistémologie contemporaine.
    L'oeuvre de Bohr s'attache à penser cette révolution dans les principes de la philosophie naturelle tels que Kant les avait définis et tels que la tradition de la physique allemande du XIXe siècle les avait soumis à un débat constant : qu'est-ce qu'une représentation, comment s'assurer de la cohérence d'un énoncé et de la vérité d'une théorie physique, qu'est-ce que la réalité d'un processus ? Dans ces textes capitaux - notamment ceux des discussions avec Einstein -, les difficultés formelles de la physique atomique ne sont pas disjointes des paradoxes qu'elles impliquaient, aux yeux de Bohr, dans les domaines du langage, de la théorie de la connaissance et des sciences humaines.

  • Tout en la resituant dans l'histoire de l'astrophysique moderne et du travail du CERN, les auteurs démontrent l'importance de la découverte du boson de Higgs, élément fondamental pour comprendre l'origine de la matière, de l'espace et du temps. Ils tracent également les perspectives qui s'ouvrent désormais au plan théorique pour la recherche scientifique.

  • En 1972, Stephen Jay Gould bouleversa, avec Niles Eldredge, l'orthodoxie darwinienne, autrement appelée la "théorie synthétique de l'évolution".
    Il formulait la théorie de l'équilibre ponctué : le changement, au cours des temps géologiques, ne s'était pas fait de manière graduelle, comme l'avait soutenu Darwin, mais par des phases de stabilité suivies de phases de changement rapides, permettant l'apparition de nouvelles espèces. Depuis lors, cette théorie s'est imposée. Les espèces, loin de n'être que des segments de lignages arbitrairement définis, sont des entités réelles, soumises, à leur propre niveau, à des processus de sélection, de dérive aléatoire ou de changement directionnel.
    A l'instar d'individus, elles ont un moment où elles naissent (celui de la spéciation), une durée de vie donnée (plus ou moins longue, mais caractérisée par une absence de changement important), et un moment où elles meurent (celui de leur extinction). Bien plus, sur la vaste scène de l'évolution, les espèces jouent un rôle semblable à celui qui est envisagé traditionnellement pour les individus dans le cadre de la théorie darwinienne : elles peuvent s'éteindre pour de nombreuses raisons, et notamment parce qu'elles sont surclassées par d'autres espèces, au nombre desquelles leurs propres descendants.
    Comme les individus, elles présentent des aptitudes variables, en vertu desquelles elles réussissent inégalement dans la compétition qui les oppose. Tel est le bouleversement apporté par la théorie de l'équilibre ponctué.

  • Somme de la science et de l'expérience médicales de Claude Galien, médecin de Marc Aurèle et fondateur de la physiologie et de la pharmacopée, les quatorze rouleaux de la Méthode de traitement ont joué un rôle essentiel dans le savoir médical de l'Occident. Traduction intégrale.

  • Notre Univers ne serait pas né avec le Big Bang : un univers préexistant se serait effondré sur lui-même avant de rebondir et d'entrer de nouveau en expansion. C'est ce que suggèrent certaines propriétés de la théorie de la gravitation quantique à boucles, ou « théorie du grand rebond ». Très schématiquement, la théorie de M Bojowald est la suivante : on peut prolonger la structure de l'espace-temps avant le temps zéro, c'est-à-dire celui du Big Bang supposé ; il y a alors un « avant Big Bang ». Si l'on représente le facteur d'expansion de l'Univers au cours du temps, celui-ci effectue un mouvement rappelant celui d'une balle rebondissant éternellement de façon élastique (Bouncing Universe). C'est dire si cette théorie ouvre la voie à une réflexion qui va bien au-delà de la physique quantique, jusqu'aux confins de la métaphysique. L'auteur ne se prive pas de nous y entraîner ; il nous explique clairement et sans formule mathématique les fondements physiques de sa théorie. Il entraîne son lecteur vers un voyage passionnant dans le passé de L'Univers.

  • En explorant le monde à toutes les échelles et à l'aide d'instruments et d'expériences de plus en plus complexes, l'humanité a découvert les lois fondamentales qui gouvernent la structure et l'évolution de la réalité physique. Elle sait aussi désormais que la nature parle le langage des mathématiques, exprimant la compréhension du monde physique de manière concise et sans ambiguïté. Ainsi, le langage le plus artificiel se révèle être le plus naturel de tous. Des équations qui, pour certaines, sont des images de la connaissance scientifique, ayant marqué des étapes importantes dans notre perception du monde physique, appartiennent, comme telles, à notre culture.
    Il en va ainsi de celles de la théorie de la relativité restreinte, initialement publiée par Einstein en 1905, qui ont changé radicalement notre compréhension du monde : les notions familières d'espace, de temps et d'énergie furent mises la tête à l'envers, comme furent révélés les bizarreries et les embarras de concepts aussi fondamentaux que la simultanéité, la causalité et la dilatation du temps.
    Doué d'un talent particulier pour rendre la physique accessible à une large audience, Sander Bais, grâce à sa démarche à la fois historique et pédagogique, emmène le lecteur en voyage au long d'équations fondamentales qui constituent la base de notre connaissance du monde physique, tout en expliquant clairement leur histoire, leur sens et leur beauté.

  • Cet ouvrage fut en 1969, dans sa première édition, un manifeste, avant de devenir, dans sa troisième édition refondue en 1996, un classique.
    Un manifeste, car à l'époque personne n'avait encore à ce point arpenté et présenté le domaine des sciences de l'artificiel - sciences fondamentales d'ingénierie : décision, organisation, information, communication, régulation... -, «nouvelles sciences» qui toutes apparurent à la fin des années quarante.
    Un classique car aujourd'hui le clivage, dénoncé par Simon, entre les sciences tenues pour «fondamentales» (concernées par les objets naturels, analysables en éléments simples), et les sciences tenues pour «appliquées» (concernées par les systèmes artificiels, concevables), s'est révélé inopérant.
    Les connaissances que déploie cet ouvrage dans les domaines les plus divers - en intelligence artificielle, dans l'étude des écosystèmes, la planification urbaine ou l'ingénierie des organisations complexes - en font un traité du bon usage de la raison dans les affaires humaines.

  • Tome I :
    À la recherche du destin de l'Univers, Jean-Pierre Luminet retrace les grandes étapes de l'évolution cosmique et esquisse des scénarios possibles : combustion programmée de la planète Terre, extinction du Soleil, explosion des étoiles, coagulation des masses en trous noirs, désagrégation des galaxies, refroidissement de l'Univers tout entier du seul fait de la mystérieuse énergie sombre...
    Chemin faisant, il nous dévoile l'étonnant bestiaire de l'astrophysique qui regorge de créatures étranges, placées sous l'empire d'une gravité omnipotente : blafardes naines blanches, étoiles à neutrons hyperdenses, supernovae apocalyptiques, hypernovae et sursauts gamma...

    Tome II :
    Le voyage que Jean-Pierre Luminet nous invite à faire au coeur de l'invisible dévoile les propriétés extravagantes des plus mystérieuses créatures du bestiaire de l'astrophysique : les trous noirs.
    D'une compacité extrême, parfaitement invisibles s'ils sont nus, ces puits extraordinaires de l'espace-temps deviennent les astres les plus brillants dès lors qu'ils dévorent du gaz, voire des étoiles entières.
    Ces maelströms emportant dans leur ronde matière, espace et temps, ces machines à produire de l'énergie, ces ordinateurs suprêmes peuvent aussi être la porte ouvrant sur d'autres univers.

  • Pourquoi l'univers semble-t-il avoir été tout spécialement conçu pour que nous puissions exister ?
    Nul besoin de faire appel à une volonté divine ou a des explications surnaturelles pour comprendre l'émergence de la vie et de l'homme, répond Leonard Susskind. Ce physicien, mondialement connu comme l'un des inventeurs de la théorie des cordes, nous invite plutôt à imaginer l'existence d'un « paysage cosmique » où il n'y a pas un seul univers mais une multitude. Des millions de millions d'autres environnements, légèrement différents du nôtre, existent, dotés de leurs propres lois, particules et constantes physiques. Nous ne vivons que dans une bulle infinitésimale de cet étrange « mégavers » et celle-ci possède des qualités très particulières.
    On devine que cette hypothèse a suscité un débat d'importance et passionné dans le milieu scientifique. L'avenir dira si l'idée d'un paysage cosmique étonnamment divers est aussi importante que la révolution copernicienne qui a ôté la Terre du centre de l'univers...

  • Albert einstein était un praticien de la physique qui travaillait au bureau des brevets de berne en un moment oú les ingénieurs cherchaient à synchroniser toutes les horloges de suisse.
    Henri poincaré était, lui aussi, un praticien que son poste au bureau des longitudes obligeait à réfléchir sur la simultanéité temporelle en deux points éloignés. ainsi commença, au croisement de la physique, de la philosophie et de la technologie, la révolution de la relativité. l'un et l'autre avaient compris que pour appréhender le monde global, il fallait déterminer s'il existait un temps pur ou si le temps était relatif.
    A leurs postes, et à ce moment précis de l'histoire industrielle, tous deux étaient idéalement placés pour remettre en cause les conceptions anciennes du temps et de l'espace. peter galison démontre avec une remarquable clarté combien les objectifs industriels ont enrichi non seulement la science mais aussi la philosophie. la recherche fondamentale peut-elle dès lors vivre sans la recherche appliquée ?.

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