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Flammarion
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Nouv.
Depuis quelques années, ma recherche s'est concentrée sur les trous blancs, les petits frères des trous noirs que nous voyons par centaines dans le ciel. Je vais parler de ce qui se passe sur le bord de ces trous noirs, cette surface que l'on appelle l'horizon, où le temps semble s'arrêter et l'espace se déchirer. Puis de leurs profondeurs, où le temps et l'espace se dissolvent. Jusqu'au point où le temps se renverse. Jusqu'au point où naissent les trous blancs.
Je ne sais pas si l'hypothèse que les trous noirs se transforment en trous blancs est juste. Je ne sais même pas si les trous blancs existent vraiment, mais c'est l'idée que je veux raconter.
Carlo Rovelli -
Une brève histoire du temps ; du big bang aux trous noirs
Stephen Hawking
- Flammarion
- Champs Sciences
- 19 Août 2020
- 9782081509740
Premier livre de Stephen Hawking écrit à l'intention du non-spécialiste, succès incontournable dès sa parution, Une brève histoire du temps présente dans un langage simple et accessible les développements contemporains de l'astrophysique. Retraçant les grandes théories du cosmos, de Galilée à Newton en passant par Einstein et Poincaré, racontant les avancées prodigieuses de la recherche sur l'espace et le temps, expliquant la nature des trous noirs, l'auteur propose de relever le plus grand défi de la science moderne: la quête d'une théorie capable d'unifier la relativité générale et la mécanique quantique.
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« 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 ! -
Deux mètres d'ADN, 46 chromosomes, 20 000 gènes...
Tapis dans le minuscule noyau de nos cellules, nos gènes disent en quoi nous sommes à la fois uniques et semblables. Ils nous connectent aussi à la vaste saga de notre espèce, héritière de millions d'années d'évolution biologique et culturelle. Or, si les gènes sont aujourd'hui omniprésents, des tests récréatifs aux vaccins en passant par les séries policières, ils restent des plus mystérieux. Quel est l'impact des gènes légués par Néandertal ? Pourquoi certains d'entre nous peuvent-ils boire du lait et d'autres non ? L'intelligence est-elle déterminée génétiquement ? La notion de race a-t-elle un quelconque sens ? Pourquoi avons-nous tous des ancêtres migrants ?
En une trentaine de chapitres illustrés, Evelyne Heyer lève un coin du voile et nous conte la vie secrète des gènes. Tout en exposant les dernières découvertes de la science, elle illustre à quel point notre patrimoine génétique est au fondement de notre humanité, tout en constituant une fascinante machine à remonter le temps... -
Nouv.
Comment naît le langage ? Quelle est l'origine de la conscience ? Pourra-t-on bientôt lire dans nos rêves et nos pensées en enregistrant l'activité de nos neurones ? Comment apprend-on ? Et qu'est-ce que le connectome ?
Fascinant par sa complexité, le cerveau reste un objet mystérieux pour tout un chacun, alors même que les neurosciences cognitives ont connu une évolution stupéfiante. Dans cette brillante synthèse, l'auteur détaille l'état du savoir sur le cerveau, des découvertes de Paul Broca à la fin du XIX siècle aux dernières percées de l'imagerie et de l'analyse comportementale. Lui-même praticien, il n'oublie pas de se pencher sur les applications concrètes de la recherche, qui visent à combattre le vieillissement de l'organe et à mieux comprendre des pathologies comme l'AVC ou la maladie de Parkinson. -
Dans la peau d'un dauphin : intelligence, émotions, culture... : à la rencontre d'animaux singuliers
Fabienne Delfour
- Flammarion
- Sciences
- 17 Mai 2023
- 9782080416964
« Ils sont là ! Ils remontent doucement vers moi en se détachant du fond sablonneux puis s'approchent, me frôlant presque. Immergée dans les eaux chaudes et turquoises, je retiens mon souffle alors que nos regards se croisent. »
Des dauphins, nous avons souvent une image romantique, conforme aux clichés distillés par les films et les séries. Or ces mammifères sociaux, étrangement familiers, se révèlent des êtres singuliers dès lors qu'on se coule dans leur peau comme le propose l'autrice, l'une des rares cétologues françaises. Jugez plutôt : ils érigent des pièges à poissons, portent des noms par lesquels ils s'interpellent, forment des alliances, sont des acousticiens hors pair, font leur deuil et pratiquent même une éducation sexuelle !
Intelligence, émotions, culture, communication, apprentissage : il est temps d'aborder les dauphins à la première personne et de comprendre leur monde. Un livre salutaire pour repenser notre relation au vivant et y trouver notre juste place. -
Quoi de plus familier que la chute des corps ? Et quoi de plus éloigné de notre intuition que les trous noirs ou les ondes gravitationnelles ? Tous relèvent pourtant du même phénomène : la gravitation.
Si l'on doit à Newton la « gravitation universelle », qui ira de succès en succès au fil des siècles, la théorie actuelle est l'oeuvre d'Einstein, qui adopta un point de vue radicalement différent : la relativité générale identifie la gravitation à la forme d'une nouvelle entité, l'espace-temps.
Dans cette brillante synthèse, l'auteur nous conte comment notre compréhension de la gravitation s'est forgée, en s'arrêtant sur la conception du monde proposée par Einstein, si révolutionnaire qu'elle bouleversa tout notre cadre de pensée. Il montre de plus que la relativité générale n'est sans doute pas la « théorie ultime » de la gravitation, comme l'illustrent ses insuffisances face aux cas extrêmes révélés par la cosmologie, sans oublier son incompatibilité avec la physique quantique. Quelles sont les pistes de recherche aujourd'hui ? Comment les tester ? La science fait face à un immense défi. -
Bienvenue dans la nouvelle révolution quantique : ordinateur, cryptographie, internet, spatial, etc.
Julien Bobroff
- Flammarion
- Sciences
- 5 Octobre 2022
- 9782080272720
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. -
Qu'est-ce que le temps ? C'est à cette question fascinante que le physicien italien Carlo Rovelli a consacré sa vie de chercheur. Se hissant sur les épaules d'Isaac Newton, d'Albert Einstein, de Stephen Hawking et de bien d'autres, il nous livre ses découvertes dans ce livre majeur.
Le temps est au coeur d'un étrange mystère. Tel un flocon de neige, il est insaisissable : on sait dorénavant qu'il s'écoule plus lentement en plaine qu'en altitude ; qu'à l'échelle des étoiles et des planètes, il varie d'un point à l'autre.
Que reste-t-il de tangible dans ces décombres ? Et comment construire une théorie du temps qui colle à notre perception, mais aussi à l'analyse des philosophes et aux fulgurances des poètes ? Voilà le défi brillamment relevé par Carlo Rovelli au fil des pages. Émerge alors un paysage d'une beauté inouïe où, pour la première fois, le temps retrouvé surgit de façon naturelle... -
La guerre des nombres premiers : maths, éco, crypto : ils sont sur tous les fronts
Yan Pradeau
- Flammarion
- Sciences
- 31 Mai 2023
- 9782080287311
Briques élémentaires des entiers, les nombres premiers irriguent tous les domaines des mathématiques. Mais qui les a inventés ? Quel est le plus grand nombre premier connu ? Un ordre caché gouverne-t-il leur distribution ? Et comment se répartissent-ils parmi les entiers (une question à 1 million de dollars) ?
Pour percer ces mystères, les mathématiciens leur ont voué une guerre acharnée, quand ils ne se sont pas affrontés par travaux interposés. L'enjeu est aussi économique - saviez-vous que les nombres premiers s'achètent ? -, écologique - les calculs de primalité consomment une énergie colossale - et militaire - l'algorithme de cryptographie RSA à base de nombres premiers a été un temps interdit d'exportation par la NSA, l'Agence nationale de sécurité américaine.
De coups tordus en batailles rangées, voici le récit de cette passionnante guerre souterraine, de l'Antiquité grecque jusqu'aux récentes contributions de Terence Tao, en passant par les travaux de Mersenne, Fermat, Euler, Gauss et par l'hypothèse de Riemann, "graal" des mathématiques. -
De tous temps, l'homme n'a cessé de lever les yeux vers le ciel. Observant la régularité de certains cycles, il a forgé une conception mouvante du cosmos, appuyée sur deux notions clefs : l'espace et le temps.
Dans ce texte très illustré, Trinh Xuan Thuan nous conte les prouesses astronomiques de nos ancêtres et décrit l'irruption de la science moderne, des intuitions de Copernic jusqu'aux fulgurances d'Einstein, qui consacra l'espace-temps.
Chemin faisant, il détaille les obstacles sur lesquels butent les chercheurs aujourd'hui : l'Univers est-il fini ? Existe-t-il un instant zéro ? Et pourquoi le cosmos est-il si ordonné ?
Cette brève histoire du ciel ne se contente pas d'éclairer ces questions vertigineuses, elle célèbre aussi une union enfouie au plus profond de notre mémoire : l'alliance éternelle entre l'homme et le cosmos. -
Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur l'univers
Jorge Cham, Daniel Whiteson
- Flammarion
- Sciences
- 15 Février 2023
- 9782080268068
Vous vous posez des questions sur l'espace-temps, la gravité et la téléportation, voire sur la probabilité de croiser votre double dans un trou de ver ? Eh bien, ce livre est fait pour vous.
Après le succès de Tout ce que nous ne savons pas encore (2018), les auteurs se proposent dans ce nouvel opus de répondre avec humour à nos interrogations sur l'Univers. Des plus pratiques - qu'est-ce qui nous empêche de voyager jusqu'aux étoiles ? - aux plus existentielles - combien de temps l'humanité survivra t-elle ? -, en passant par les plus loufoques - pouvons-nous réarranger les particules de notre chat pour le transformer en chien ? -, toutes ces questions révèlent les étonnants aspects de la réalité.
Une merveilleuse introduction aux dernières découvertes sur le cosmos... et une bonne façon de les éprouver ! -
Nous avons tous admiré les figures que dessinent les étourneaux dans le ciel sans nous interroger sur leur genèse. Comment l'ordre émerge-t-il d'un mouvement fluctuant ? Par quel mécanisme une multitude d'oiseaux en interaction locale parviennent-ils à afficher des comportements si subtils à l'échelle globale ?
Ces questions, qui s'appliquent aussi aux électrons, aux spins, aux molécules, voire aux neurones, à la foule, aux actions boursières, etc., Giorgio Parisi s'est attelé à les résoudre en contribuant à forger une discipline inédite, qui porte bien au-delà de la physique : la science de la complexité.
Dans ce chef-d'oeuvre de vulgarisation, le prix Nobel de physique 2021 propose une introduction personnelle à ce nouveau champ tout en détaillant son aventure scientifique. Il nous conte comment, après une thèse sur le boson de Higgs, il s'est spécialisé en physique statistique, à laquelle il a apporté des contributions majeures sur les sujets les plus divers : les mouvements collectifs, dont il a percé les secrets, mais aussi les transitions de phase, le magnétisme, les propriétés de certains alliages, etc. Chemin faisant, il livre une puissante réflexion sur le sens de la science et la force de l'intuition. -
Mais où est donc le temple du soleil ? enquête scientifique au pays d'Hergé
Roland Lehoucq, Robert Mochlovitch
- Flammarion
- Sciences
- 1 Mars 2023
- 9782080411686
Saviez-vous que, dans l'album On a marché sur la Lune, les indications de position, de vitesse et de durée correspondent à un plan de vol lunaire plausible ? Pour comprendre la science qui se cache dans les planches d'Hergé et mieux apprécier son art, menez l'enquête avec les auteurs. Découvrez les subtilités du « coup de l'éclipse », débusquez l'araignée sur la lunette astronomique du professeur Calys ou calculez l'impact d'un fumeur de pipe dans une fusée...
Une merveilleuse balade dans l'univers d'Hergé et dans l'Univers tout court. -
Une brève histoire du temps
Stephen Hawking
- Flammarion
- Champs Sciences
- 7 Novembre 2018
- 9782081468061
Premier livre de Stephen Hawking écrit à l'intention du non-spécialiste, succès incontournable dès sa parution, Une brève histoire du temps présente dans un langage simple et accessible les développements contemporains de l'astrophysique.
Retraçant les grandes théories du cosmos, de Galilée et Newton à Einstein et Poincaré, racontant les avancées prodigieuses de la recherche sur l'espace et le temps, expliquant la nature des trous noirs, il propose de relever le plus grand défi de la science moderne : la quête d'une théorie unitaire unifiant la relativité générale et la mécanique quantique. -
Discours sur l'origine de l'univers
Etienne Klein
- Flammarion
- Champs Sciences
- 7 Septembre 2016
- 9782081393660
D'où vient l'univers ? Et d'où vient qu'il y a un univers ? Irrépressiblement, ces questions se posent à nous. Et dès qu'un discours prétend nous éclairer, nous tendons l'oreille, avides d'entendre l'écho du tout premier signal : les accélérateurs de particules vont bientôt nous révéler l'origine de l'univers en produisant des « big bang sous terre » ; les données recueillies par le satellite Planck nous dévoiler le « visage de Dieu » ; certains disent même qu'en vertu de la loi de la gravitation l'univers a pu se créer de lui-même, à partir de rien... Le grand dévoilement ne serait donc devenu qu'une affaire d'ultimes petits pas ? Rien n'est moins sûr... Car de quoi parle la physique quand elle parle d'« origine » ? Qu'est-ce que les théories actuelles sont réellement en mesure de nous révéler ? À bien les examiner, les perspectives que nous offre la cosmologie contemporaine sont plus vertigineuses encore que tout ce que nous avons imaginé : l'univers a-t-il jamais commencé ?
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Le grand récit des montagnes : une randonnée scientifique à la découverte des lois du monde
Blandine Pluchet
- Flammarion
- Sciences
- 18 Mai 2022
- 9782080286789
Elles se dressent au bout du sentier, somptueuses, d'un gigantisme à couper le souffle. À qui prend le temps de les observer, les montagnes proposent toutefois bien plus qu'un panorama : derniers îlots sauvages, elles dévoilent les lois du monde.
Issues des profondeurs de la Terre, elles recèlent un eldorado de savoirs, de la formation des roches à l'évolution du climat, des phénomènes atmosphériques à la lecture des paysages. Proches du ciel, elles abritent aussi d'étranges observatoires, où les chercheurs recueillent les signaux les plus ténus afin de percer les grands mystères de l'Univers.
Excursion alpine, visite de laboratoire souterrain, randonnée naturaliste, chasse aux météores, etc. : suivez l'autrice à la découverte de ces temples de la science... -
Le parfum des arbres : 13 façons de le respirer
David G. Haskell
- Flammarion
- Sciences
- 18 Mai 2022
- 9782080288738
Les arbres imprègnent l'air de leurs odeurs : notes poivrées du laurier, arôme vif de l'olivier ou effluves provocantes d'un ginkgo en fleur... En respirant cette palette de parfums, David G. Haskell nous invite à une puissante expérience sensorielle.
Poète et naturaliste hors pair, il décrit les canaux qu'emprunte l'odorat pour nous connecter intimement à chaque arbre, molécule par molécule. Ainsi, déceler la signature aromatique d'un frêne rouge ou d'un chêne, c'est prendre part à leurs conversations secrètes et mesurer la force du lien immémorial qui nous unit à ces autres êtres vivants.
Entrez dans la forêt, humez l'écorce et la sève : c'est le monde entier que vous respirez. -
Tout n'est pas relatif
Etienne Klein, Charles Berberian
- Flammarion
- Champs Sciences
- 7 Octobre 2020
- 9782081521162
Peut-on marcher sur l'eau ? L'homme « produit-il » vraiment de l'énergie ? Est-il possible d'expliquer l'origine de l'Univers ?
À travers 23 textes joliment ciselés, Étienne Klein combat avec humour et rigueur le relativisme ambiant et nous invite à voir le monde autrement. Qu'ils traitent de science, de politique, du langage ou encore de progrès, ces billets montrent en filigrane que non, décidément, tout n'est pas relatif. À la façon des théories d'Einstein, notre quotidien est lui aussi sous-tendu par des invariants et des absolus qu'il importe d'identifier. -
Le prince des profondeurs ; l'intelligence exceptionnelle des poulpes
Peter Godfrey-Smith
- Flammarion
- Champs Sciences
- 3 Février 2021
- 9782080240828
Il possède un énorme cerveau - quasiment autant de neurones qu'un chat - localisé en partie dans ses huit bras. Il « voit » et « goûte » avec la peau, dont la couleur change instantanément pour mieux le camoufler. Dépourvu d'os, il se faufile à travers la moindre fente. Il joue, adore collectionner les objets, apprend de ses erreurs et reconnaît les humains... Ce prince des profondeurs, c'est le poulpe, dont on prend aujourd'hui la mesure de l'intelligence, déjà pressentie par Charles Darwin.
Mais il y a plus extraordinaire encore... En explorant Octopolis, une étrange cité sous-marine fondée par des poulpes, Peter Godfrey-Smith découvre des animaux capables d'interactions complexes et dotés de surprenantes personnalités. De quelle conscience témoignent-ils ? Se pourrait-il que nous ne soyons pas la seule branche du vivant à disposer d'un « moi » intérieur ? Que nous apprennent ces céphalopodes sur notre propre intelligence ?
Une fascinante rencontre du troisième type. -
L'impermanence du monde : la physique de l'éphémère
Etienne Guyon, Jean-Pierre Huin, Frédéric Moisy, Marc Rabaud
- Flammarion
- Sciences
- 19 Octobre 2022
- 9782080262479
Pourquoi les rivières dessinent-elles des méandres ? D'où viennent les lignes lumineuses au fond des piscines ? Combien de temps faut-il pour façonner un galet ? À quoi tient l'efficacité d'un peloton cycliste ? Pourquoi la mer mousse-t-elle ?
Nous vivons au rythme de spectacles éphémères. Certains sont brefs, comme les rides à la surface de l'eau, le vacillement d'une flamme ou ces points lumineux qui scintillent sur l'océan. D'autres sont plus longs, comme le bourgeonnement d'un cumulus avant l'orage, le patient polissage d'un galet ou le dessin changeant des méandres d'une rivière. D'autres encore se déroulent sur des temps qui échappent à nos sens, à l'instar du soulèvement d'une montagne, de la formation d'une mer ou d'un désert.
Tous ces phénomènes ont en commun une science subtile et merveilleuse : la physique des fluides, qui sculpte et anime la matière. En une trentaine de sujets magnifiquement illustrés, les auteurs révèlent les fils invisibles qui régissent ce ballet ininterrompu. Chemin faisant, ils montrent aussi que la beauté du monde doit beaucoup à son impermanence. -
Le temps est une « chose » introuvable dont l'existence ne fait aucun doute. Une « chose » dont tout le monde parle mais que personne n'a jamais vue. Nous voyons, entendons, touchons, goûtons dans le temps, mais non le temps lui-même. Contre toute attente, Chronos est un planqué, un caméléon qu'il faut débusquer sous nos habitudes de langage et de perception.
Pour le démasquer, il va falloir l'effeuiller peu à peu, le distinguer de ses effets les plus sensibles : la durée, la mémoire, le mouvement, le devenir, la vitesse, la répétition. Parce que
les horloges ne mesurent pas forcément du temps. Parce que le temps est toujours là alors qu'on dit qu'il s'écoule. Et qu'il existe indépendamment de ce qui survient, se transforme, vieillit et meurt. Aujourd'hui, le regard le plus audacieux et le plus déconcertant sur le temps, c'est la physique qui le porte.
De Galilée à Einstein, puis de l'antimatière aux supercordes, elle n'a cessé d'approfondir la question jusqu'à ouvrir des perspectives qui donnent le vertige : le temps a-t-il précédé l'Univers ? Comment s'est-il mis en route ? Pourrait-il inverser son cours ?
Au bout du compte, le temps pourrait bien être méconnaissable. -
Une journée particuliere du Pr Pasteur
Patrice Debré
- Flammarion
- Sciences
- 21 Septembre 2022
- 9782080289551
De Louis Pasteur, nous connaissons surtout le vaccin contre la rage et l'Institut qui porte son nom, moins l'extraordinaire succession de ses découvertes. Celles-ci sont pourtant le signe d'une démarche scientifique originale, qui apporte un éclairage singulier en temps de Covid.
À travers le récit d'une journée particulière - celle de la vaccination du jeune Joseph Meister -, Patrice Debré met Pasteur en scène pour mieux faire revivre son parcours et son cheminement intellectuel. Des cristaux de tartre aux maladies du vin, de la pasteurisation aux premières règles d'hygiène, l'aventure scientifique du savant nous aide à mieux comprendre comment l'environnement façonne le destin des maladies infectieuses - et pourquoi le vaccin nous en protège.
Au prix d'un important travail d'archives, l'auteur montre ainsi l'unité de la pensée de Pasteur, tout en brossant son passionnant portrait à l'heure des célébrations autour du bicentenaire de sa naissance. -
Petit voyage dans le monde des quanta
Etienne Klein
- Flammarion
- Champs Sciences
- 7 Septembre 2016
- 9782081391864
En 1905 apparaîssait une nouvelle physique qui allait révolutionner la façon de décrire la matière et ses interactions : la physique quantique. Avec elle s'ouvraient les portes d'un monde qui n'obéit pas aux lois de la physique classique : l'infiniment petit, avec ses atomes et ses particules. Elle obligea ses pères fondateurs, Einstein, Bohr, Heisenberg et Schrdinger notamment, à rediscuter le déterminisme et les critères de réalité de la physique classique. Pour la première fois dans l'histoire des sciences, une discipline exigeait un travail d'interprétation afin d'être comprise et appliquée. La physique quantique intrigue, fascine, exaspère parfois. Elle demeure pourtant méconnue : on l'invoque pour cautionner tel phénomène étrange, mais on néglige d'en décrire les principes fondamentaux. Quels sont ces principes, qui trouvent des applications toujours plus fascinantes, du laser à la téléportation ? D'où provient l'incroyable efficacité de la physique quantique ?
