Sciences physiques

  • Comment le dentifrice agit-il sur nos dents, les effets du café sur notre cerveau, l'incroyable chimie des odeurs corporelles, les molécules du stress, pourquoi dit-on « brûler ses graisses »...

    La chimie est partout et personne ne vous l'avait dit !

    Mai Thi Nguyen-Kim, jeune chimiste passionnée, nous invite, le temps d'une journée, à parcourir le laboratoire de chimie qu'est notre vie, jusqu'à notre propre microbiome, un écosystème encore plus fort que le microbiote.

    L'occasion de découvertes surprenantes sur ce qui se passe dans la salle de bain, la cuisine, à la salle de sport ou la cafétéria, et sur les outils et produits que nous utilisons tous les jours. 

    Des connaissances parfaitement accessibles, illustrées par 40 dessins.

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    Attention, ce livre exerce une attraction chimiquement pure !

  • 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...

  • Imaginez un monde où un objet se trouve à plusieurs endroits à la fois, où deux particules distantes d'un millier de kilomètres s'influencent instantanément et où un mur n'en est plus un. Cet univers mystérieux qui bat en brèche toutes nos intuitions, c'est celui de la « quantique ».
    Comment attaquer ce monument de la physique ? En souscrivant au pari fou de Julien Bobroff : nous révéler ses merveilles sans équation ni exposé historique !
    La Quantique autrement procède en effet à rebours des ouvrages existants, souvent focalisés sur les travaux des pères fondateurs. Avec la plus grande rigueur, l'auteur privilégie les analogies et les explications choisies, éclairées par des illustrations inédites pour enfin « voir » les phénomènes. En direct des laboratoires, il détaille aussi les derniers développements de la discipline, notamment l'ordinateur quantique, la supraconductivité à température ambiante et la biologie quantique.

    Le traité attendu sur une science qui n'a pas fini de nous fasciner.

  • Qu'est-ce que la lumière, cette lumière qui éclaire et fascine l'humanité depuis le début des temps ? Replaçant ses propres travaux dans la perspective de la riche épopée de la connaissance, Serge Haroche dresse ici le tableau de ce que nous savons aujourd'hui de la lumière, de la manière dont nous l'avons appris, et des inventions que cette connaissance nous a apportées en révolutionnant notre vie quotidienne. Le temps s'écoule-t-il au même rythme à la surface de mon bureau et quelques millimètres au-dessus, et peut-on mesurer la différence ? Est-il possible de manipuler un objet quantique sans le détruire ? Qu'est-ce que l'intrication quantique et qu'appelle-t-on « décohérence » ? Le livre de Serge Haroche montre comment ces questions sont liées et leur apporte les réponses les plus actuelles. On y apprend comment est née la théorie de la relativité, d'où vient la physique quantique, et que le chat de Schrdinger n'est pas (seulement) un animal domestique, mais un paradoxe quantique que la physique contemporaine a domestiqué en lui donnant une traduction expérimentale. Acteur profondément engagé dans la science de la lumière, Serge Haroche en déroule ici les fils, de Galilée à Einstein, et jusqu'aux travaux qui lui ont valu le prix Nobel. Il revisite de l'intérieur, en théoricien et en expérimentateur, cette fascinante aventure scientifique. Explicitant les liens qui se sont tissés dans l'histoire des sciences entre l'optique, la mécanique, l'électricité et le magnétisme, il retrace le rôle essentiel que les interrogations sur la lumière ont joué dans la naissance de la physique moderne et dans l'élaboration de notre représentation de l'Univers. Loin d'exposer une histoire abstraite, Serge Haroche nous permet d'appréhender ce qu'est la démarche scientifique, faite d'un va-et-vient constant entre observation des phénomènes, élaboration de modèles théoriques et vérifications expérimentales. Un livre unique qui nous fait partager l'allégresse du savoir et l'exaltation de la découverte. ?Serge Haroche est professeur honoraire au Collège de France. Membre de l'Académie des sciences et prix Nobel de physique en 2012 pour la mise en oeuvre des méthodes permettant de manipuler et de mesurer des objets quantiques individuels, il a mené ses recherches avec son équipe au sein du laboratoire Kastler Brossel de l'École normale supérieure. 

  • Le nucléaire Nouv.

    Échange entre spécialistes ou controverse souvent stérile entre tenants et opposants, un débat sur le nucléaire est toujours passionné. De fait, quel rôle cette énergie joue-t-elle dans la souveraineté nationale ? Quels sont ses atouts dans la lutte contre le réchauffement climatique ? Dix ans après Fukushima, il est intéressant de donner des clefs de lecture, objectives et accessibles, d'un sujet complexe et polémique. Après un historique de la radioactivité pendant la première moitié du XXe siècle et de ses développements industriels, Cédric Lewandowski offre un panorama de l'énergie nucléaire dans le monde en 2021. Coût du nucléaire, sûreté des centrales, démantèlement des installations, gestion des déchets... Autant d'aspects essentiels ici abordés pour mieux appréhender le nucléaire aujourd'hui.

  • Pourquoi et comment l'Univers a-t-il commencé ? Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Quelle est la nature de la réalité ? Comment expliquer que les lois naturelles soient aussi finement ajustées ? Et nous, pourquoi donc existons-nous ?Longtemps réservées aux philosophes et aux théologiens, ces interrogations relèvent désormais aussi de la science. C'est ce que montrent ici avec brio et simplicité Stephen Hawking et Leonard Mlodinow, s'appuyant sur les découvertes et les théories les plus récentes, qui ébranlent nos croyances les plus anciennes. Pour eux, inutile d'imaginer un plan, un dessein, un créateur derrière la nature. La science explique bel et bien à elle seule les mystères de l'Univers. Des réponses nouvelles aux questions les plus élémentaires : lumineux et provocateur ! Le premier ouvrage important de Stephen Hawking depuis dix ans. Célébrissime auteur d'Une brève histoire du temps, de Trous noirs et Bébés univers et de L'Univers dans une coquille de noix, Stephen Hawking est professeur à l'Université de Cambridge. Leonard Mlodinow est physicien au California Institute of Technology.

  • étonnante chimie : découvertes et promesses du XXIe siècle Nouv.

    La chimie n'a jamais été aussi présente dans notre quotidien, et notre avenir rarement aussi dépendant de ses développements. Transformer le CO2 en carburant vert, reproduire des organes par impression 3D, élaborer des molécules visant à mieux soigner des pathologies : les routes que pourrait suivre notre futur se découvrent à travers la cinquantaine de petites histoires étonnantes qui vous sont proposées dans ce livre.

    Vous lirez aussi que certains chimistes sont mieux connus pour d'autres activités : vous doutiez-vous que l'écrivain Primo Levi, le musicien Borodine, ou encore la chancelière Angela Merkel étaient aussi des chimistes de talent ?

    Cet ouvrage rassemble les contributions de dizaines de scientifiques, femmes et hommes qui, enthousiastes, mènent des recherches de pointe un peu partout en France. Leurs récits surprenants vous mèneront de la chimie des océans à celle des nuages, au sein même des molécules. Parfums de l'Antiquité, secrets de nos grands peintres, arômes des vins ou de la cuisine : la chimie est également à la source de grands et petits plaisirs.

    Préparez-vous à un voyage inattendu, au cœur de la matière et de ses transformations.

    " Cet ouvrage permet d'aller au-delà des lieux communs.

    Parce qu'elle transforme la matière qui nous entoure, la chimie intéresse chacun et chacune d'entre nous. Le CNRS, seul organisme de recherche national à disposer d'un institut qui lui soit consacré, s'en réjouit et place la chimie au centre de son action interdisciplinaire. En lisant ce livre, vous comprendrez pourquoi ! "

    Antoine Petit, président-directeur général du CNRS

  • Le big bang

    Françoise Combes

    Depuis les travaux d'Einstein sur la relativité générale au début du XXe siècle, nous savons que l'espace est en expansion ou en contraction. L'observation montre que les galaxies s'éloignent toutes les unes des autres à une vitesse proportionnelle à leur distance : c'est la loi d'expansion de Hubble. Comme d'autres, cette observation n'a fait que confirmer la théorie du « Big Bang », selon laquelle l'Univers a commencé dans un état extrêmement chaud et concentré : la nucléosynthèse primordiale. Grâce à la détection du fond cosmique, on a pu repérer que cet état, composé d'éléments légers comme l'hélium ou le deutérium, a connu d'infimes fluctuations de densité 400 000 ans après le Big Bang. Ce sont ces fluctuations qui ont donné naissance aux galaxies. Depuis 1998, nous savons que l'expansion de l'Univers s'accélère, à cause d'une mystérieuse énergie noire. Un surprenant voyage dans l'espace, et donc... dans le temps !

  • Un mur de glace de 200 mètres de haut pourrait-il vraiment tenir 8 000 ans ? Combien de temps aurait-il réellement fallu à Viserys Targaryen pour mourir sous un flot d'or en fusion ? De la composition de l'acier valyrien à l'aérodynamie des dragons, du Mur de glace à l'héritage génétique des familles Targaryen et Lannister, partez à la découverte du monde fantastique de George R. R. Martin, dans lequel la science tient tout autant de la fiction que le récit lui-même : climatologie inventée, astronomie, métallurgie, chimie, biologie... À la lumière des lois de la science, Rebecca C.
    Thompson décrypte l'imaginaire fondateur de la série au succès planétaire. « Un ouvrage excellent et divertissant [...] qui enthousiasmera même les fans les plus sceptiques de la série » - Starburst Magazine « Incroyablement amusant »- The Sunday Times « Une lecture passionnante [...] pour les fans qui se demandent souvent "Comment est-ce que cela peut réellement fonctionner?" Un essentiel. » - Ars Technica Rebecca C.
    Thompson est docteur en science et autrice de Spectra, célèbre série de comics sur la physique. Elle est à la tête d'un des départements de Fermilab, un centre de recherche en physique des particules près de Chicago. Elle a également été directrice des relations publiques pour l'American Physical Society de 2008 à 2019.

  • Un chimiste en cuisine

    Raphaël Haumont

    • Dunod
    • 1 Juillet 2020

    Pourquoi ça mousse, émulsionne ou gèle ? Peut-on cuire à froid ? Comment réaliser une mayonnaise sans jaune d'oeuf ? Comprendre la matière et ses transformations pour mieux maîtriser les techniques et innover en cuisine, tel est le défi que s'est lancé Raphaël Haumont. Privilégiant le plaisir gustatif aux seuls effets de textures ou de couleurs, l'auteur apporte un regard neuf sur la cuisine dite « moléculaire », livrant au passage quelques recettes simples à réaliser chez soi.Ce livre est aussi le témoignage d'un jeune chercheur qui a pu, grâce à une rencontre décisive avec le Chef étoilé Thierry Marx, associer ses deux passions, la science et la cuisine. De cette rencontre sont nés une amitié et un projet fou : révolutionner nos traditions culinaires et créer de nouvelles sensations gustatives en associant plaisir, bien-être et santé !

  • Avec les mots de l'écrivain, le talent du poète, Carlo Rovelli nous fait apercevoir le mystère du monde, la beauté du monde, une beauté à couper le souffle. Ces « sept leçons » donnent un aperçu rapide des aspects les plus importants et fascinants de la grande révolution qui a bouleversé la physique au XXe siècle, et surtout des questions et des mystères que cette révolution a soulevés. Elles nous emmènent dans le monde enchanté des grandes idées de la physique actuelle : de la relativité générale d'Einstein à la physique quantique, des particules élémentaires à l'architecture de l'Univers, de la gravité quantique à la nature du temps et de la conscience. Un éblouissement ! Traduit en vingt-quatre langues, les Sept brèves leçons de physique sont un best-seller mondial. Carlo Rovelli, physicien et historien des sciences, membre senior de l'Institut universitaire de France, est l'un des pères, internationalement reconnu, de la « gravité quantique à boucles », théorie qui cherche à comprendre l'intérieur des trous noirs et les tout premiers instants de l'Univers. Il dirige le groupe de recherche en gravité quantique au Centre de physique théorique de Marseille-Luminy. 

  • Une leçon par jour pour comprendre la physique quantique !
    Un petit livre pour tous ceux qui, curieux de physique, mais néophytes en la matière, souhaitent enfin comprendre ce qu'il se cache derrière cette notion de " quantique ", dont on entend régulièrement parler sans bien savoir ce qu'elle signifie, souvent d'ailleurs utilisée à tort et à travers.
    Pour tous ceux qui, curieux, ont envie de faire un voyage dans la pensée des scientifiques, pour y découvrir un monde insaisissable à nos sens, celui de l'infiniment petit, où les lois qui régissent les phénomènes n'ont rien à voir avec celles du monde à notre échelle.

  • La première révolution quantique qui naît notamment sous l'impulsion d'Einstein au début du XXe siècle, bouleverse notre vision du monde, fait émerger des concepts surprenants comme la dualité onde-particule, et conduit à des inventions majeures : le transistor, le laser, les circuits intégrés des ordinateurs.

    Moins connu est le développement d'une deuxième révolution quantique initiée en 1935 par le débat entre Albert Einstein et Niels Bohr, et rendue possible à partir de la fin des années 1960 par l'expérimentation sur des particules individuelles. Cette révolution, qui se déroule encore sous nos yeux, repose sur la notion étrange de particules intriquées qui se comportent de manière extraordinairement similaire même lorsqu'elles sont éloignées. Cette notion a été vérifiée en particulier dans les expériences d'Alain Aspect au début des années 1980 et connaît déjà des applications concrètes, notamment en matière de cryptographie. Elle pourrait déboucher à terme sur des technologies nouvelles comme l'informatique quantique.

    Tourné vers une physique d'avenir, cet ouvrage raconte une magnifi que histoire de science, dans laquelle l'expérimentation a permis de trancher des débats philosophiques.

  • Au début du XXe siècle, la science semblait complète et les lois de la nature toutes découvertes, mais des chercheurs intrépides ont réveillé un géant endormi - ils ont découvert la mécanique quantique.
    Dans le monde quantique, les objets peuvent se trouver en deux endroits à la fois, voyager dans le temps est non seulement possible, mais nécessaire, la cause et l'effet peuvent s'inverser et l'observation de quelque chose change son état.
    Des univers parallèles à l'antimatière, laisse-vous guider par le facétieux Tim James à la découverte des bizarreries du monde de l'infiniment petit  ! 

  • En novembre 1915, Einstein finalise sa très révolutionnaire Théorie de la Relativité générale qui postule que l'espace est une structure élastique, déformée par la présence en son sein de masse ou d'énergie. Deux masses en mouvement l'une par rapport à l'autre vont engendrer une onde de déformation de l'espace, appelée " gravitationnelle ".

    Une telle onde, arrivant sur Terre, cause une fluctuation de la distance entre les objets. Bien que l'effet soit très difficile à observer, des détecteurs ont pu être construits, dont les dimensions s'étendent sur plusieurs kilomètres. Le 14 septembre 2015, une onde gravitationnelle a enfin été observée. La comparaison entre cette observation et les prédictions tirées de la théorie d'Einstein a montré que cette première onde avait été émise par la coalescence de deux trous noirs, situés à 1 milliard d'années-lumière. Outre la considérable prouesse technique, fruit d'une collaboration internationale d'une rare ampleur, c'est une nouvelle fenêtre d'observation de l'Univers qui s'ouvre.

  • Cet aide-mémoire en couleur présente sous une forme visuelle l'essentiel des réactions et des concepts clés de la chimie organique  à connaître en vue des examens et des concours. Dans cette nouvelle édition actualisée, plus de 600 schémas et photos commentés, regroupés par thème et sous forme de fiches,  sont commentés pour réviser d'un seul coup d'oeil ! Les exemples traités  sont issus des nombreux domaines d'application de la chimie  organique : médecine, agroalimentaire, cosmétique, pharmacie, biotechnologies...
     
     
     
     

  • Conçus pour faciliter aussi bien l'apprentissage que la révision, les Mini Manuels proposent un cours concis et richement illustré pour vous accompagner jusqu'à l'examen. Des exemples sous forme d'encarts, des mises en garde et des méthodes pour éviter les pièges et connaître les astuces, enfin des exercices, QCM ou QROC tous corrigés complètent le cours.
    Cette nouvelle édition actualisée présente l'essentiel à comprendre et à savoir en chimie des solutions pour tout étudiant en L1/L2 de Sciences de la Matière ou Sciences de la Vie et de la Terre et en PACES. L'auteur met l'accent sur le sens physique des concepts et des calculs et a le souci constant d'articuler les notions fondamentales avec les préoccupations de la vie d'aujourd'hui (environnement, énergie, santé, recherche...).

  • Dans le monde selon Etienne Klein, ses chroniques matinales de France Culture, le physicien aborde des sujets bien évidemment liés à son domaine de prédilection, mais toujours de façon décalée, drôle, iconoclaste : Qu'est-ce que le vide ? Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Que signifie inverser une courbe ? Peut-on avoir un mari quantique ? Quelles sont les grandes leçons du petit boson ? D'où vient que le temps passe ? Qu'est-ce que le sens de la mesure ? Les physiciens sont-ils vraiment dépourvus de sens pratique ? Quel lien y a-t-il entre la physique quantique et les anagrammes ?
    Réunis pour la première fois en volume, les chroniques d'Etienne Klein s'attachent à des sujets universels ou d'actualité. Il fait preuve d'une capacité incroyable à déconstruire, à traquer les abus de langage, les lieux communs et les écueils du bon sens.
    Ce physicien ne prend pas grand-chose pour argent comptant et la première équation à laquelle il croit est celle de l'humour.

  • Lorsque la mécanique quantique a bouleversé le monde ordonné d'Isaac Newton, Albert Einstein et Erwin Schrdinger étaient à l'avant-garde de cette révolution. Cependant, aucun des deux hommes ne s'est jamais satisfait de l'interprétation standard de la mécanique quantique et l'ont critiquée à leur manière  : Einstein par son célèbre aphorisme «  Dieu ne joue pas aux dés  », Schrdinger avec sa tout aussi célèbre fable du chat ni mort, ni vivant, démonstration flagrante de l'absurdité d'une théorie qui a mal tourné.
    Dans ce livre, le physicien Paul Halpern raconte l'histoire peu connue de la façon dont Einstein et Schrdinger se sont mis en quête d'une «  théorie du tout  » capable de décrire de manière cohérente et unifiée l'ensemble des interactions fondamentales. Cette histoire de leur quête, qui a finalement échoué, offre un nouvel éclairage sur la vie et le travail des deux scientifiques dont les obsessions ont été le ferment des découvertes actuelles comme le boson de Higgs.
     

  • L'essentiel à connaître sur la physique quantique !Beaucoup d'entre nous ignorent à quoi la physique quantique renvoie précisément : d'où vient le terme " quantique " ? Quand cette science a-telle vu le jour ? Pourquoi doit-on la distinguer de la physique classique ? En 50 notions, Blandine Pluchet vous emmène à travers un fascinant voyage au coeur de l'infiniment petit. Grâce aux découvertes de physiciens du xxe siècle tels que Planck, Einstein ou encore Bohr, quanta, photons, électrons et autres composants de la matière n'auront bientôt plus de secrets pour vous !
    50 notions dont :
    Le corps noir
    La dualité de la lumière
    Le chat de Schrdinger
    Les quanta
    /> L'interprétation de Copenhague

  • Cet ouvrage est une introduction simple et concise à la chimie organique. Après avoir exposé en première partie les notions générales, les auteurs passent en revue les principales catégories de molécules organiques.  En fin de chapitre, un résumé des points-clés, des exercices et  des QCM, tous corrigés, permettent à l'étudiant de tester ses connaissances et de se préparer pour l'examen. Dans cette nouvelle  édition actualisée  une partie  des exercices  a été renouvelée.
     
     

  • Les « Tout-en-un » J'intègre vous proposent le cours de référence en classes préparatoires scientifiques, ainsi que de nombreux exercices et problèmes intégralement résolus.
    Un cours complet et conforme au nouveau programme
    o Toutes les notions sont abordées dans le strict respect des programmes.
    o De nombreux exemples, des illustrations et des remarques pédagogiques vous aident à bien comprendre le cours.
    o Des approches documentaires vous sont proposées en complément du cours.
    Des exercices et problèmes d'entraînement
    o Dans chaque chapitre, un grand nombre d'exercices pour bien assimiler le cours et vous entraîner.
    o Les énoncés sont classés par difficulté progressive.
    o Les problèmes sont en grande partie extraits de sujets de concours.Tous les corrigés détaillés
    o Tous les exercices et problèmes sont intégralement résolus afin de pouvoir travailler en parfaite autonomie.
    Dans cette nouvelle édition  de nouveaux exercices  ont été ajoutés et d'autres ont été modifiés pour tenir compte des questions posées aux concours 2018  et 2019.

  • 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.

  • En physique, la pensée semble souvent moins présente que la technique mathématique ou la technique expérimentale. Pourtant, ni les formules, ni les expériences ne peuvent suffire à la compréhension complète d'un phénomène ; le contexte historique, épistémologique, voire artistique, est, lui aussi, riche d'enseignement.

    Dans ce livre, l'auteur tente de rapprocher à la fois discours, formules et expériences ; pour cela, il propose au lecteur de parcourir quatre siècles d'humanité scientifique, depuis Galilée avec sa relativité, jusqu'à Fert avec la spintronique. Il n'oublie pas la thermodynamique de Boltzmann, l'optique de Fresnel, l'électromagnétisme de Maxwell, la relativité d'Einstein et la quantique de Schrdinger. Ce long parcours lui permet de souligner, au-delà du relativisme, l'universalité, et, au-delà de la diversité, l'unité de la pensée en physique.

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