Sciences & Techniques

  • 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.

  • Stephen Hawking est universellement reconnu comme l'un des plus grands cosmologistes de notre époque et l'un des plus brillants physiciens depuis Einstein. Successeur de Newton, il occupe à l'université de Cambridge la chaire de mathématiques, et s'est rendu célèbre pour ses travaux sur les origines de l'Univers.
    Une brève histoire du temps est le premier livre qu'il ait décidé d'écrire pour le non spécialiste. Il y expose, dans un langage simple et accessible, les plus récents développements de l'astrophysique concernant la nature du temps et du monde. Retraçant les grandes théories du cosmos, de Galilée et Newton à Einstein et Poincaré, racontant les ultimes découvertes de l'espace, expliquant la nature des trous noirs, il propose ensuite de relever le plus grand défi de la science moderne : la recherche d'une théorie unitaire combinant et unifiant la relativité générale et la mécanique quantique.
    On sait que Stephen Hawking lutte depuis plus de trente ans contre une maladie neurologique très grave. On n'en trouvera que plus fascinant cet extraordinaire effort d'un esprit scientifique pour parvenir à une compréhension ultime des secrets de l'Univers.

  • L'univers aurait 13,7 milliards d'années, lit-on souvent. Mais que signifie vraiment une telle affirmation ?
    Dans cette synthèse magistrale, Jean-Philippe Uzan nous invite à comprendre la construction du modèle du big-bang, cette théorie qui vise à décrire l'univers et son histoire. Au fil des pages se dessine un extraordinaire échafaudage qui, en un siècle, a bouleversé notre représentation du cosmos comme de l'espace et du temps.
    Aujourd'hui, la cosmologie se trouve à un moment charnière : alors que les satellites et les télescopes géants se multiplient, que les fenêtres d'observation s'ouvrent vertigineusement - ondes gravitationnelles, neutrinos -, les médias font leur une sur des scénarios pour le moins spéculatifs. Il devient ainsi urgent de clarifier les questions auxquelles la science prétend répondre, celles qui ne sont pas encore connues comme celles qui restent en dehors de son champ explicatif.
    Voilà l'ambition de cet ouvrage qui, tout en célébrant l'une des plus belles théories jamais élaborées par l'esprit humain, démêle finement mythe et savoir.

  • Subtiles, addictives, incroyables, piquantes... Voici cent énigmes sélectionnées par le vulgarisateur scientifique hors pair Alex Bellos. Toutes sont résolues en détail et n'exigent qu'un peu d'acharnement, sans oublier une bonne dose de logique et... d'humour ! Non content d'occuper nos esprits (et nos journées), Alex Bellos en profite aussi pour passer à la moulinette 3 000 ans de maths.
    D'une énigme à l'autre, il dresse le portrait des inventeurs de ces casse-tête incongrus, repère les classes de problèmes et débusque les idées reçues. Plaisir garanti !

  • 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...

  • Qui aurait imaginé, il y a vingt ans à peine, qu'un smartphone saurait reconnaître un visage ou qu'on guérirait l'hémophilie par thérapie génique ? Que des robots pilotés depuis la Terre sillonneraient la planète rouge ou qu'on verrait le cerveau en action grâce à l'IRM ?
    Les révolutions scientifiques bouleversent notre quotidien sans que nous en ayons toujours
    conscience : c'est à ce récit exaltant que nous invite ce livre. Pour retracer les épopées qui ont « fait » la science moderne, Fabienne Chauvière, productrice de l'émission « Les Savanturiers » sur France Inter, a réuni les plus grands chercheurs qui exposent leurs
    découvertes au fil des pages.
    Génome, cerveau, intelligence artificielle, météo, Big Bang, physique quantique, etc. : et si la grande aventure de la science vous était contée ?

    Avec la participation de: Julien Bobroff, Emmanuel Bocrie, Norin Chai, Georges Chapouthier, Laurent Cohen, Françoise Combes, Axel Kahn, Valérie Masson-Delmotte, Marylène Patou-Mathis, Francis Rocard, Brigitte Senut et Cédric Villani.

  • 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.

  • Septembre 2017 : Michel Le Van Quyen se réveille frappé de paralysie. Surmenage, diagnostique-t-on, avant de prescrire un repos absolu. Au début, cette inaction lui pèse, puis la surprise se produit : le silence dans lequel il est plongé lui fait du bien et l'aide à surmonter la maladie. Il décide alors de mener l'enquête.
    Nous en avions l'intuition, les neurosciences l'expliquent désormais : lorsque nous favorisons le silence acoustique, mais aussi attentionnel, visuel ou méditatif, notre cerveau bascule dans un état très particulier. C'est cette déconnexion qui l'aide à se régénérer, à évacuer les toxines conduisant aux maladies neurodégénératives. Silence corporel, silence de la rêverie, silence de l'écoute... le silence sous toutes ses formes est bénéfique pour la créativité, la mémorisation, voire la construction de notre « moi ».
    Si les grandes sagesses d'Orient et d'Occident l'ont déjà compris, aujourd'hui la science atteste des stupéfiants pouvoirs du silence : à nous de nous en emparer.

  • Elles sont partout : dans les tournesols, le vol des étourneaux, les images Jpeg et les réseaux de nos téléphones portables. Elles pilotent les cours de la Bourse et les prévisions météo, font et défont les élections... Et si les maths vous étaient enfin contées, sans équations ou presque ?
    De leurs lointaines origines jusqu'aux percées les plus récentes, sans oublier les applications qui en découlent, de la machine d'Anticythère au Rubik's Cube, c'est toute la richesse des mathématiques qui se dévoile dans cette bible fourmillant d'anecdotes, de portraits et d'énigmes passionnantes.

  • Et si notre Univers n'était qu'un parmi d'autres ? Cette idée d'univers multiples, envisagée pourtant depuis l'Antiquité, n'est entrée que récemment - et avec fracas - dans le champ de la science. L'hypothèse fascine, mais elle n'en est pas moins dérangeante : comment se formeraient ces mondes invisibles ? Peut-on tester et réfuter leur existence ? Une telle hypothèse est-elle vraiment scientifique ? Ouvrir la porte aux mondes possibles de l'astrophysique, de la philosophie et de l'imaginaire, c'est montrer qu'il y a une multiplicité de « manières de faire des mondes»...

  • De l'Antiquité à la Renaissance, la notion d'harmonie a lié mathématiques, astronomie et musique. Renouant avec cette tradition millénaire, Jean-Philippe Uzan fait dialoguer sons et lumières, science et musique en convoquant aussi bien Pythagore et Kepler que Bach et les Beatles. Dans son essai tout en poésie et en finesse, cet astrophysicien mélomane nous propose d'écouter le chant des étoiles, les vibrations du cosmos et le cri du big bang.

    Balade cosmique vertigineuse, L'harmonie secrète de l'Univers nous invite à questionner notre relation à l'Univers et le sentiment de mystère qu'il éveille en nous.

  • Chose déroutante, décidément, que le temps. Nous en parlons comme d'une notion familière et évidente, voire domestique, « gérable ». Les physiciens, eux, l'ont couplé à l'espace, en ont fait une variable mathématique, qu'ils intègrent dans des théories si complexes qu'elles sont difficiles à traduire en langage courant. Quant aux philosophes, ils ne cessent depuis plus de deux millénaires de s'interroger : est-il une sorte d'entité primitive, originaire, qui ne dériverait que d'elle-même ? Procède-t-il au contraire d'une ou plusieurs autres entités plus fondamentales ? Le temps s'écoule-t-il de lui-même ou a-t-il besoin des événements qui s'y déroulent pour passer ? Et au fait, le temps a-t-il eu un commencement ? Aucune discipline ne parvient à épuiser, à elle seule, la question du temps. C'est pourquoi nous avons croisé les regards des philosophes avec ceux des physiciens. Et que se passe-t-il ? Sans aucun doute de belles et troublantes choses...

  • « Libérer » son cerveau, stimuler sa concentration, augmenter sa mémoire... Grâce aux neurosciences, ces vieux rêves de l'humanité sont désormais à notre portée !
    À condition, toutefois, d'employer des techniques qui reposent sur de solides études scientifiques. Avec les progrès spectaculaires de ces dernières années, un champ de recherche inédit est apparu : la neuro-amélioration. Les technologies variées qui en sont issues - casque connecté, stimulations électriques... - ont ouvert la voie à de nouvelles façons d'agir sur notre cerveau.
    Associant pédagogie et rigueur scientifique, Michel Le Van Quyen nous présente ces techniques, qu'il a activement contribué à diffuser en dehors des laboratoires. Apprendre plus vite, mieux dormir, modifier son humeur, prévenir les maladies neurodégénératives : nous disposons aujourd'hui de pouvoirs inouïs, qui pourraient bien entraîner de profonds bouleversements de notre société.

  • À la fois langage permettant de décrire la réalité et outil qui façonne notre quotidien, les mathématiques sont bien plus qu'une science. D'Euclide à Bourbaki, comment se sont-elles développées et imposées au coeur de nos sociétés ? Quelle place occupent-elles au sein de notre système éducatif ? Et quelles sont les nouvelles frontières, les nouveaux défis de cette science qui ne s'impose aucune limite?

  • Certaines révolutions sont lentes et ne font pas couler de sang. Entre 1925 et 1935, la physique connaît un tel bouleversement : les atomes, petits grains de matière découverts quelques années plus tôt, n'obéissent plus aux lois de la physique classique. Il faut en inventer de nouvelles. C'est ce que firent, avec d'autres, les sept physiciens hors du commun auxquels Étienne Klein rend ici hommage : George Gamow, Albert Einstein, Paul Dirac, Ettore Majorana, Wolfgang Pauli, Paul Ehrenfest et Erwin Schrdinger. Formant l'avant-garde de la science européenne du début du XXe siècle, ces hommes, qui ont en commun d'avoir été, chacun à sa façon, des génies, sont parvenus, par des travaux d'une audace extraordinaire, à comprendre les lois étranges qui régissent le comportement de la matière. À travers eux se dessine l'histoire d'une époque et d'un bouillonnement intellectuel intense, qui demeure unique dans l'histoire de la physique.

  • Comment et d'où viennent les idées? La liberté créatrice a-t-elle besoin de contraintes? Quel rôle jouent les rituels de chacun dans l'élaboration de la pensée? Karol Beffa et Cédric Villani répondent à ces questions dans un dialogue à bâtons rompus abordant la création dans leurs disciplines respectives, les mathématiques et la musique, qui partagent une longue histoire commune.
    Au fil de cette conversation, c'est le portrait de ces deux grands esprits qui se dessine et permet d'appréhender leur personnalité, leur oeuvre et leur parcours singulier. Comment devient-on mathématicien ou compositeur? Comment s'organise une journée type dans ces métiers si singuliers?

  • On aimerait que la logique de la science soit infaillible. Mais la nature et la rigueur du raisonnement scientifique reposent en grande partie sur l'importance de l'hypothèse, et celle de la convention.
    Qu'en est-il par exemple du nombre, autrement dit de la grandeur mathématique ? La trouvons-nous dans la nature, ou est-ce nous qui l'y introduisons ? De même pour l'espace : d'où viennent les premiers principes de la géométrie ? Nous sont-ils imposés par la logique ? L'espace nous est-il révélé par nos sens ? La géométrie dérive-t-elle de l'expérience ?
    Parcourant les sciences, de l'arithmétique et la géométrie jusqu'à la mécanique et la physique expérimentale, Poincaré livre ici son premier essai philosophique, écrit au début du XXe siècle et devenu un classique.

  • La probabilité n'est pas grande, mais elle existe : un jour, un bolide extraterrestre percutera la Terre. Est-ce là cependant tout ce que les météorites nous apprennent ? Matthieu Gounelle nous invite ici à réévaluer nos craintes et, à l'aune des dernières découvertes scientifiques, à apprécier la richesse insoupçonnée des pierres tombées du ciel.
    D'où viennent-elles ? Quel rôle ont-elles joué dans l'apparition de la vie ? Que nous disent-elles de la formation de la Lune ? Quelle trace de la naissance du système solaire conservent-elles ? Saviez-vous que certaines météorites, vieilles de plusieurs milliards d'années, contiennent de la poussière d'étoiles ?
    Ce livre nous entraîne depuis la Terre - où sont éparpillés des dizaines de cratères d'impact - jusqu'aux confins de notre Galaxie, là où des étoiles semblables au Soleil continuent de se former. Au terme de ce voyage interplanétaire, sans plus trembler, vous connaîtrez l'émotion qu'il y a à toucher du doigt le mystère de nos origines.

  • Vous croyez tout savoir sur votre chien ? Et pourtant... la complicité que vous partagez avec lui, les messages que vous croyez lire dans ses yeux, les émotions que vous lui prêtez ne sont-ils pas l'effet de votre imagination, la projection de votre mode de pensée sur le sien ?
    Bien souvent, en effet, nous nous représentons l'univers animal à partir de la réalité humaine.
    Le meilleur moyen de comprendre un chien, c'est de se mettre littéralement dans sa peau : voilà ce que propose Alexandra Horowitz, éthologue passionnée, dans cet ouvrage aussi documenté que divertissant.
    Imaginez ce que serait votre vie à soixante centimètres du sol, à hauteur de truffe, et vous comprendrez beaucoup de choses : ce que le chien devine en vous sentant (vos émotions, vos maladies), pourquoi il préfère votre lit à son panier, pourquoi il court après les vélos et se roule dans les flaques...
    Au fil des expériences et des anecdotes, vous découvrirez les capacités sensorielles et cognitives de votre fidèle compagnon. Et plus jamais vous ne le regarderez de la même façon.

  • La biologie a connu cinq révolutions : le microscope, la classification de Linné, la théorie de l'évolution, les découvertes du gène et de la structure de l'ADN. Une sixième révolution est en marche : on la doit aux mathématiques. Grâce à elles, la biologie n'a jamais été aussi près d'élucider les mystères du vivant.Avec un enthousiasme communicatif, Ian Stewart décrit les passerelles qui existent entre la théorie des graphes et la classification des êtres vivants, la géométrie en dimension quatre et la forme des virus, la théorie des jeux et les stratégies de reproduction...Vous découvrirez le lien entre les lapins, un célèbre mathématicien italien et les pétales de fleur, et comprendrez enfin pourquoi la queue d'un animal tacheté peut être zébrée alors que celle d'un animal zébré ne peut en aucun cas être tachetée... Étonnant, non ?

  • Faire surgir de la matière à partir du néant, créer des formes de vie inédites, exploiter l'énergie des étoiles : quelles percées scientifiques nous attendent d'ici à 2100 ? En quoi vont-elles révolutionner notre quotidien ? Pour le savoir, suivez Michio Kaku, spécialiste mondial de la théorie des cordes, et entreprenez un voyage dans le temps ! Découvrez une vision stupéfiante de notre futur, fondée non sur des spéculations, mais bien sur des technologies qui existent déjà à titre expérimental dans une poignée de laboratoires. Loin d'une compilation hasardeuse, ce livre est le fruit d'une colossale enquête auprès de 300 chercheurs de haut vol, afin de délimiter les frontières de la connaissance dans les domaines de l'intelligence artificielle, de la médecine, des nanotechnologies, du spatial, etc. Fantastique conteur, Michio Kaku met en scène les dernières avancées de la science pour mieux nous surprendre, nous émerveiller - voire nous faire peur - par ses intuitions géniales, toutes compatibles avec les lois de la physique... actuellement connues !

  • Savez-vous que nous n'avons nullement l'apanage de l'orgasme? Que la mouche stocke la semence de ses partenaires dans diverses «bibliothèques» pour en disposer à sa guise? Que chez les cousins, la copulation produit le même effet qu'un vibromasseur?
    Ce livre dévoile les secrets de la vie sexuelle des animaux, à commencer par l'extraordinaire richesse de forme et de fonctionnement des organes reproducteurs. Mais les chercheurs n'ont pas oublié les humains... Leurs dernières découvertes éclairent d'un jour nouveau notre propre sexualité, ainsi que l'intense «tango évolutif» auquel nous nous livrons sans toujours le savoir.
    Les études l'ont montré : pour une femme, jouir en même temps que son partenaire serait une façon subtile de le «sélectionner», car cela augmenterait les chances de procréer. Quant aux centaines de mystérieuses protéines contenues dans le sperme des hommes, elles détourneraient la femme de rivaux potentiels, en obstruant ses voies génitales tout en piratant son système nerveux...

  • « Enfant, je ne soupçonnais pas l'existence du monde secret des mathématiques. » Dans cet ouvrage fascinant, Edward Frenkel se propose de nous faire partager sa passion pour cette discipline en explorant ses mystères. Chercheur génial et iconoclaste, il parvient à donner vie à des abstractions, à nous faire comprendre la dualité quantique avec une recette de bortsch, ou la relation de Langlands à l'aide d'un gobelet...
    Aujourd'hui mathématicien de premier plan, Edward Frenkel nous conte en parallèle son singulier itinéraire, en particulier comment, en butte aux discriminations antisémites, il quitta l'URSS pour Harvard à l'âge de 21 ans. Une lecture réjouissante, qui achèvera de convaincre les amoureux des maths tout en transformant définitivement la perception des plus récalcitrants !

  • L'homme est un singe parmi d'autres, très proche du chimpanzé et du gorille, nous dit la génétique. Mais d'où vient-il ? Combien d'espèces se sont succédé ? Comment sommes-nous devenus humains ?
    Voici le livre qui manquait pour faire le point sur les dernières recherches. Plus de la moitié des fossiles humains connus ont été trouvés depuis moins de vingt-huit ans. De nouvelles techniques permettent d'explorer jusqu'au niveau moléculaire le squelette de nos ancêtres, de décoder leurs gènes, de retrouver leur régime alimentaire, de mieux comprendre leur évolution culturelle...
    Le lecteur découvrira qu'on étudie les chimpanzés pour mieux comprendre les comportements des premiers hommes, que notre évolution n'obéit pas à un mouvement linéaire mais répond à un buissonnement d'espèces, marqué par la coexistence de différentes lignées et par de nombreuses extinctions, que l'Afrique est le foyer à partir duquel nos ancêtres se sont lancés à plusieurs reprises à la conquête de terres accessibles, qu'entre la mer Noire et l'océan Atlantique, néandertaliens et hommes de Cro-Magnon se sont rencontrés, voire affrontés. Ou encore, que bien des maux dont souffrent aujourd'hui les hommes s'expliquent par leur passé de chasseurs-cueilleurs...
    Ce livre est une invitation à comprendre les méthodes et les hypothèses des paléoanthropologues. Sa lecture bouleversera votre vision de l'homme et de sa place dans la nature.

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