Le climat à découvert

Contemporain de Langevin et De Broglie, Léon Brillouin est un des grands noms de la physique du Xxe siècle. Pour autant, l'homme est peu connu du grand public et son histoire mérite d'être contée. Héritier d'une grande lignée de scientifiques (son père et son grand-père étaient professeurs au Collège de France avant lui), Léon Brillouin contribue à fonder la physique du solide - il découvre notamment " l'effet Brillouin ", manifestation éclatante de l'interaction entre les ondes lumineuses et la matière - et participe au développement de la mécanique quantique, puis enrichit et popularise après-guerre la toute nouvelle théorie de l'information. Auteur de nombreuses monographies scientifiques traduites en plusieurs langues, Léon Brillouin manifestera, jusqu'à son décès à l'âge de 80 ans, une activité intense et variée, résultat d'un savant mélange de rigueur et d'ouverture. Nommé en 1939 à la tête de la Radiodiffusion français, il quitte deux ans plus tard la France pour les Etats-Unis où il participe à l'effort de guerre allié. Décision symbolique, il devient citoyen américain en 1949. Levant toute ambiguïté sur l'action du savant, l'auteur de cette biographie raconte comment la France n'a pas su garder l'un de ses plus brillants scientifiques.

Résumé : Métal, verre, quasi-cristaux : la matière solide présente souvent organisation complexe des arrangements atomiques. L'un des objectifs du physicien du solide est de comprendre cette organisation à partir d'interactions entre les constituants - atomes, molécules. Même simples, ces interactions sont souvent contradictoires, mais sources de complexité, de diversité et de richesse des organisations naturelles. La frustration géométrique recouvre ces situations où un type d'ordre local ne peut se propager dans tout l'espace. Les symétries pentagonales ou icosaédriques jouent dans ce contexte un rôle important car elles apparaissent naturellement dans des problèmes d'empilement compact. Ce type d'ordre est incompatible avec la périodicité cristalline, mais il se rencontre néanmoins, souvent sous forme imparfaite, dans de nombreux matériaux, cristaux à grande maille, amorphe, agrégats, jusqu'aux tout récents quasi-cristaux. Cet ouvrage présente dans le détail les modèles qui permettent d'échapper à la frustration géométrique. Pour cela les auteurs utilisent des géométries peu connues des physiciens de la matière condensée, celles des espaces courbes et de hautes dimensions. Cette approche permet de caractériser, en particulier, les défauts dans les systèmes complexes.

Rémy Mosseri est physicien, Catherine Jeandel est océanographe et géochimiste. Ils ont dirigé ensemble Le Climat à découvert, CNRS Editions 2011.

Résumé : Les tablettes mésopotamiennes, l'invention et l'industrialisation de l'imprimerie, les grandes missions archéologiques, naturalistes et spatiales: l'humanité a toujours collecté et exploité des données. Mais jamais autant que ce que l'informatique et Internet ont progressivement permis en un demi-siècle. C'est une révolution sans précédent, tant au niveau de la numérisation et du stockage que dans les méthodes de traitement : on a généré, dans la dernière décennie, plus de données que depuis la fin de la Préhistoire et on est capable de traiter en quelques secondes des millions de requêtes ou de transactions. Astrophysique, physique des particules, sciences de la terre, biologie, sciences humaines et sociales : l'activité scientifique est, et sera toujours plus, tributaire des progrès dans ce domaine. Mais d'autres domaines, comme la sécurité, la santé ou le marketing, ne sont pas en reste. Quels défis ces big data représentent-elles ? Comment les stocker, comment les traiter ? Comment les analyser et en extraire des connaissances ? Comment évaluer la qualité des données et la transparence des algorithmes qui les traitent ? Quels sont les bénéfices scientifiques ou économiques attendus ? Quels sont les effets induits par l'accumulation de données ? Leur ouverture au marché ? La monétisation des données personnelles ? Un large panel d'experts présente, à travers 150 articles synthétiques, l'état de l'art sur ces questions afin que le citoyen puisse en saisir les enjeux et participer de façon informée au débat de société qui s'est engagé.