De la relativité au GPS. Quand Einstein s'invite dans votre voiture

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. A 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. A 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.

Raisonnez probabilités sans vous faire piéger ! L'illusion de la certitude est un obstacle permanent dans la recherche de la vérité, bien plus encore que l'ignorance. Pourquoi experts et novices sont-ils également maladroits quand il s'agit de manier des probabilités ? Pourquoi des événements extrêmement improbables se produisent-ils tout le temps ? Qu'est-ce qu'un effet cigogne ? Un effet cerceau ? Comment un aveu peut-il devenir une preuve d'innocence ? C'est à toutes ces questions et à beaucoup d'autres encore que l'auteur répond, avec très peu de formules et souvent avec humour, en utilisant les mathématiques enseignées au collège et au lycée.

Résumé : Shazam, Google Sky Map, Sleep Cycle, Wikitude, MagicPlan, voilà quelques noms d'applications qui vous parlent peut-être. L'histoire de la physique, jalonnée de découvertes stupéfiantes, est loin d'être téléphonée. Pourtant le smartphone que vous tenez entre vos mains est l'outil idéal pour la raconter. Faites-le tourner de 90 degrés :l'écran s'ajuste automatiquement presque par magie. Savez-vous que ce geste tout simple doit beaucoup à Galilée, célébrissime messager des étoiles, Newton, fin croqueur de pommes, et même Musschenbroek, inventeur de l'électricité en bouteille ? Pointez-le vers le ciel nocturne : les noms des étoiles et planètes s'affichent magnifiquement.Vous doutiez-vous qu'Einstein et son temps élastique ne sont pas loin ? Approchez-le d'une source sonore : il identifie en quelques battements de pouls le morceau de musique qui vous intriguait. Avez-vous conscience que Maxwell et ses ondes électromagnétiques invisibles et hyper-véloces vous environnent ? Quant à la physique quantique, sauriez-vous indiquer où elle se niche ? Ce petit livre a pour but de vous raconter sans formule le développement de quelques grandes idées novatrices dont les conséquences habitent votre smartphone. Si vous cherchiez un mobile pour vous faire aimer l'histoire de la physique, vous l'avez trouvé !

Résumé : Quel rapport existe-t-il entre la couleur de l'or et la relativité ? Pourquoi le mercure, un métal, est-il liquide à température ambiante ? Pourquoi le coeur de la Terre est-il âgé de deux années de moins que sa surface ? Les astronautes flottent-ils dans la station spatiale parce que la gravité est très faible à cette altitude ? Peut-on comprendre la relativité sans la lumière ? Les décalages relativistes entre horloges sont-ils seulement apparents ? Pourquoi le trou noir n'est-il pas fait de matière du tout ? En quoi l'onde gravitationnelle est-elle si étrange par rapport aux autres ondes que nous connaissons ? Un photon est-il à la fois une onde et une particule ? La physique ne s'intéresse-t-elle qu'au comment et pas au pourquoi ? Expliquer les phénomènes quantiques est-il un rêve impossible ? Qu'est-ce que l'effet Einstein et quel lien avec le temps relativiste ? Répondre à ces questions est illusoire sans identifier les nombreuses idées fausses qui s'immiscent en catimini dans les ouvrages de vulgarisation et même de cours. Ce livre réfute "avec les mains" (donc sans équations) 40 idées préconçues tenaces à la lumière des résultats les plus récents en physique, notamment la première détection directe d'une onde gravitationnelle annoncée en 2016. Que vous soyez enseignant, étudiant, féru de science ou simple curieux, embarquez-vous pour une balade insolite à la découverte de préjugés étonnants qui brouillent durablement la compréhension de la physique de notre temps.