Une histoire illustrée de la mesure du temps. De la course du Soleil aux horloges atomiques
Jandaly Jean
DE BOECK SUP
23,90 €
Epuisé
EAN :9782711724932
Dans notre vie quotidienne il est aujourd'hui difficile de se passer d'une montre ou d'une horloge. Mais que savons-nous vraiment du principe qui gouverne ces chronomètres "? Sur quoi repose donc leur régularité? Pour l'expliquer, l'auteur nous invite ici à faire un peu d'histoire, soit finalement... à remonter le temps! On découvrira l'origine des instruments et des machines que nous ont laissés en héritage des générations de physiciens dont les travaux aboutirent aux antiques cadrans solaires, aux clepsydres puis aux horloges à balancier. À l'heure actuelle, les horloges atomiques varient d'à peine quelques millionièmes de seconde par siècle! Or, loin d'être vaine, pareille précision a d'innombrables applications, bien au-delà de la simple mesure du temps qui passe. Et, chose plus extraordinaire encore, ce sont des physiciens qui nous ont révélé la pluralité du temps en nous montrant qu'il ne s'écoule pas de la même façon selon la vitesse de déplacement de l'horloge ou la valeur du champ de gravité. Alors, le temps a-t-il une existence propre ou bien n'est-ce qu'un concept traduisant notre perception subjective du changement dont témoigne notre environnement? C'est ainsi qu'on en viendra à s'interroger sur des notions comme la causalité et l'irréversibilité."
Cet ouvrage fait suite au cours d'Introduction à la physique quantique, rédigé par le même auteur. Il s'adresse aux étudiants en troisième année de Licence et en Master de physique ainsi qu'aux élèves des écoles d'ingénieurs. Il a pour but de décrire les applications importantes de la physique quantique en se focalisant principalement sur la physique atomique, la physique nucléaire et la physique des semiconducteurs. Pour tester la bonne assimilation du cours, chaque chapitre se termine par des exercices et des problèmes corrigés. Ces derniers, plus avancés et plus complets, sont de véritables cas concrets d'application portant sur des sujets d'actualité.
Le but de ce cours est d'introduire de façon simple et élémentaire les techniques et les résultats mathématiques de bases en algèbre et en analyse que l'étudiant en première année de SE (Sciences Economiques), SG (Sciences de Gestion) et IAG (Informatique Appliquée à la Gestion) doit maîtriser et qu'il pourra réutiliser dans d'autres cours d'enseignement. Il ne s'agit pas de démontrer les théorèmes ou les résultats énoncés mais d'expliquer leurs utilisations et leurs règles de calcul. A la fin de chaque chapitre, les nombreux exercices corrigés qui complètent et illustrent le cours - 73 au total -, permettent aux étudiants de tester leurs connaissances.
La relativité générale, théorie relativiste de la gravitation, est un des piliers de la physique théorique moderne. Elle est aujourd'hui indispensable en astrophysique et en cosmologie. Destiné aux étudiants en master de physique fondamentale et d'astrophysique ainsi qu'aux élèves des écoles d'ingénieurs, ce manuel comprend un cours complet et de nombreux exercices d'application corrigés. Il introduit progressivement les outils conceptuels essentiels à la théorie de la relativité générale avant d'en présenter les aspects fondamentaux puis ses principales applications astrophysiques (étoiles relativistes, trous noirs, ondes gravitationnelles et cosmologie).
Et maintenant, attention: tenez-vous bien, attachez vos ceintures. Non pas que ce que je vais vous dire soit particulièrement difficile à comprendre, mais tout simplement parce que ça va vous sembler le comble du ridicule. Jugez-en: nous dessinons des petites flèches sur une feuille de papier! C'est tout." L'électrodynamique quantique, prototype des théories de la physique moderne, devient un jeu d'enfant quand elle est expliquée par un de ses auteurs, Richard Feynman. En analysant "avec des petites flèches" comment la lumière se réfléchit sur les miroirs et pourquoi les bulles de savon présentent des irisations, il montre que les notions les plus difficiles sont explicables sans aucun formalisme mathématique et que leur sens profond est à la portée de tous. Un sommet de la vulgarisation scientifique.
Les petits experts en sciences : vos repères synthétiques et pratiques à emporter partout.L'essentiel à savoir sur le Système solaire, les grandes étapes de sa découverte, son évolution, ses méthodes d'investigation...
Les petits experts en sciences : vos repères synthétiques et pratiques à emporter partout.L'essentiel à savoir sur l'atome, ses constituants, ses différents modèles, ses interactions avec les autres...
Jusqu'au XIXe siècle, nous n'avions, pour observer l'Univers, qu'une seule source d'informations : la lumière visible émise par les objets du cosmos. À cela se sont ajoutées, au XXe siècle, la détection d'autres rayonnements électromagnétiques ? notamment radio, rayons X ou infrarouge ?, puis celle des neutrinos ainsi que de particules à haute énergie, que l'on appelle " rayons cosmiques ". Le 17 août 2017 a eu lieu un événement d'une importance considérable pour l'astronomie et la physique. Pour la première fois, on a détecté conjointement, en provenance d'une même source, un rayonnement électromagnétique et une onde gravitationnelle. Contrairement aux autres ondes connues, une onde gravitationnelle ne se propage pas à l'intérieur de l'espace-temps, elle est une fluctuation de la trame de l'espace-temps lui-même, engendrée par des masses accélérées. À son passage, l'espace s'étire ou se contracte, le temps " accélère " ou " ralentit ". Phénomène physique extraordinaire prédit par la relativité générale, dont la détection est le fruit de véritables prouesses sur le plan aussi bien théorique que pratique, les ondes gravitationnelles, en ouvrant une nouvelle fenêtre d'observation de l'Univers, ont également vocation à révolutionner nos connaissances. Un ouvrage simple et lumineux revenant sur la genèse du concept, l'histoire de cette détection hors du commun, et les riches promesses qu'elle porte.