En utilisant des échanges quasi-résonnants d'énergie, d'impulsion et de moment cinétique entre atomes et photons, il est possible de contrôler au moyen de faisceaux laser la vitesse et la position d'un atome neutre et de le refroidir à des températures très basses, de l'ordre du microKelvin, voire du nanoKelvin. Quelques mécanismes physiques de refroidissement seront passés en revue, de même que quelques applications possibles des atomes ultra-froids ainsi obtenus (horloges atomiques, interférométrie atomique, condensation de Bose-Einstein, lasers à atomes, etc.).
Mot(s) clés libre(s) : absorption de lumière, condensation de Bose-Einstein, dualité onde-corpuscule, effet Doppler, émission de photons, horloge atomique, lumière, mécanique quantique, refroidissement laser, structure atomique

La prise en compte des propriétés de symétrie (ou d'invariance) est un fil conducteur qui parcourt toute l'histoire de la physique moderne, de Galilée et Newton à l'unification des interactions fondamentales... Un lien vers un cours de Gilles Cohen-Tannoudji.
Mot(s) clés libre(s) : modèle standard, symétries, symétrie, interactions fondamentales, supersymétrie, principe de moindre action, loi de conservation, mécanique classique, mécanique quantique, mécanique lagrangienne, mécanique statistique, mécanique relativiste, formulation lagrangienne, invariance de jauge

Quand il s'agit de construire un ouvrage en Bretagne sur du granit, l'ingénieur n'a pas de problème pour réaliser les fondations. Par contre, s'il veut construire sur du sol mou (de la vase jusqu'à la décharge publique), il dispose de 3 solutions : - évacuer le mauvais terrain en le remplaçant par du bon matériau compacté - réaliser des pieux, c'est-à-dire mettre en place l'équivalent de poteaux béton ou métallique traversant le mauvais terrain pour atteindre un horizon résistant - traiter le mauvais terrain dans la masse pour le rendre constructible en surface. La conférence présentera uniquement cette troisième solution avec de nombreux exemples très spectaculaires. - les terrains gagnés sur la mer (aéroports de Nice, Singapour, Macao, Osaka) traités à l'aide de masses de 20 à 200 tonnes tombant de 20 à 50 mètres de hauteur. - le traitement du sol par introduction de "matériaux mous" (transport à terre de la fusée ARIANE, le TGV anglais, traitement anti-sismique de SAN DIEGO) - la consolidation du sol par le vide. Cette méthode qui consiste à transformer le sol en un grand "paquet de café sous vide" a été mis en oeuvre pour la plate-forme de fabrication de l'AIRBUS A380 sur 10 mètres de vase molle.
Mot(s) clés libre(s) : cisaillement, CMC, colonne à module contrôlé, compactage dynamique, construction d'ouvrage, déformation, drainage, fondations, inclusion, liquéfaction, mécanique des sols, plot ballasté pillonné, rupture, sol mou, tassement, technique de la construction

Une vidéo de 10 mn 28 qui permet de retrouver expérimentalement et analytiquement, la propagation d'ondes transversales sur une corde en régime forcé ou libre, l'existence d'ondes stationnaires et des modes propres d'un objet en vibration.
Mot(s) clés libre(s) : mécanique du solide, Résonnance, Oscillateur

Une vidéo de 11 min 30 qui permet de retrouver expérimentalement et analytiquement la propagation d'ondes sonores dans des tuyaux : équation de propagation, ondes stationnaires, modes propres et la réponse de l'oreille : décibels, courbes d'isosonie.
Mot(s) clés libre(s) : acoustique, propagation des ondes, mécanique des fluides

Une vidéo de 13 min 24 qui permet de retrouver expérimentalement et analytiquement le théorème de Bernoulli et ses applications : Effet Venturi, formule de Torricelli, portance, tube de Pitot.
Mot(s) clés libre(s) : écoulement, mécanique des fluides, fluide, onde stationnaire, bernoulli

Colloque La représentation du vivant : du cerveau au comportementSession La représentation du cerveau par les neurosciences Brigitte Chamak propose ici une approche historique et revient sur les différents modèles de pensée proposés par les chercheurs en sciences cognitives depuis les années 60. Ces derniers, par le recours à différentes disciplines (psychologie, neurosciences, linguistique, philosophie...), tentent d'analyser les processus impliqués dans la formation et l'exploitation des connaissances, dans le fonctionnement de l'esprit. Elle dégage deux grandes conceptions de la pensée : l'approche logique (les fonctions cognitives sont assimilées à des opérations logiques) et l'approche neurologique (quels réseaux neuronaux sont impliqués dans telle ou telle fonction ?)Equipe technique Directeur de la production: Christophe Porlier, Responsable des moyens techniques: Francis Ouedraogo, Réalisation : Service commun audiovisuel et multimédia, Exploitation : Julien Lopez, Cadre:Mathias Chassagneux, Son: Xavier comméat, Montage-Encodage-Diffusion Web:Jean-Claude Troncard
Mot(s) clés libre(s) : Cerveau -- Physiologie, Esprit, Modèles de la pensée, Pensée -- Mécanismes, Sciences cognitives, Théories du vivant

Depuis toujours synonymes de catastrophes, les séismes ont marqué l'histoire des hommes comme un accélérateur des transformations sociales ou économiques. Par nature phénomènes violents et parfois destructeurs, émanant des profondeurs, les séismes ne sont devenus objets d'études scientifiques que depuis un siècle. Ce sont avec des outils de mesures et d'enregistrements qu'a commencé l'approche rationnelle de ces phénomènes. Même lorsque l'on est capable d'enregistrer ses tremblements, la Terre n'en est pas moins opaque et les sismologues ont dû parcourir un long chemin avant d'être capables de proposer des images du processus à l'oeuvre pendant les séismes. C'est ce cheminement que nous allons d'abord suivre. Certains grands séismes sont directement visibles en surface et les géologues ont tôt fait le rapprochement entre les grandes failles et les séismes. De rares observations directes indiquent clairement qu'un séisme correspond à un rapide glissement sur une faille qui permet de relâcher les tensions qui s'accumulent dans les roches au cours des temps géologiques. Ces mouvements répétés ont pu dans certaines régions marquer le paysage qui en devient un livre de l'histoire sismique. Les images satellitaires, popularisées par leur usage météorologique, ont offert aux géologues des opportunités nouvelles de vision à différentes échelles et ont conduit à de réelles découvertes sur la géométrie et le fonctionnement des grandes failles.
Mot(s) clés libre(s) : catastrophe naturelle, croûte terrestre, échelle de Richter, faille, géodésie, géologie, géophysique interne, gestion des risques, mécanique newtonienne, modélisation, paléosismologie, prévision, propagation des ondes, risque naturel, séisme, sismographe

"Les changements d'état de la matière, sous l'effet d'une élévation ou d'un abaissement de température, sont des phénomènes bien familiers. De même, on connaît depuis longtemps des substances dont la structure ou encore les propriétés électriques ou magnétiques, se modifient de manière discontinue avec la température ; citons les études de Pierre Curie sur l'apparition ou la disparition de l'aimantation des oxydes de fer, ou encore celles qui concernent la supraconductivité.Or, si ces phénomènes sont bien quotidiens, ils n'en restent pas moins fort surprenants si l'on examine leur signification à l'échelle microscopique des atomes et molécules. La solidification d'un fluide se traduit, sous l'effet d'un minime abaissement de température, par la mise en un ordonnancement spatial régulier d'un grand nombre d'atomes, sans que rien ne soit venu modifier les forces qui régissent les interactions entre les constituants. Ces changements d'état sont dominés par des questions de symétrie : c'est ainsi que les forces entre atomes ne privilégient aucune direction particulière, et que pourtant, tant la cristallisation que l'apparition d'une aimantation par simple refroidissement, font apparaître des orientations bien déterminées. Le changement d'état est donc une brisure spontanée de symétrie : l'état du système est moins symétrique que les forces entre atomes constituants ne pouvaient le faire prévoir. Cette notion de symétrie brisée domine plusieurs branches de la physique de notre temps : au-delà des études de nouvelles phases de la matière évoquées ci-dessus, elle est présente dans la théorie moderne des interactions entre particules élémentaires, ou encore dans les modèles cosmologiques d'univers "" inflationnistes "" primitifs."
Mot(s) clés libre(s) : cosmologie, désordre, énergie, entropie, état de la matière, mécanique quantique, physique statistique, symétrie, symétrie de jauge, transition de phase, univers

La physique et les mathématiques sont étroitement mêlées depuis toujours. Tantôt c'est la première qui conduit à développer les mathématiques impliquées par les lois de la nature, tantôt des structures mathématiques élaborées sans référence au monde extérieur se trouvent être précisément adaptées à la description de phénomènes découverts pourtant postérieurement. C'est là l'efficacité déraisonnable des mathématiques dans les sciences de la nature dont parlait Eugène Wigner. Jamais les interactions entre physique et mathématiques n'ont été plus intenses qu'à notre époque, jamais la description des phénomènes naturels n'a requis des mathématiques aussi savantes qu'aujourd'hui. Pourtant il est important de comprendre la différence de nature entre ces deux disciplines. La physique n'établit pas de théorèmes ; jusqu'à présent elle se contente de modèles dont les capacités à prédire, et la comparaison avec l'expérience établissent la validité, avec une économie dans la description et une précision parfois confondantes. Néanmoins nous savons que tous les modèles dont nous disposons actuellement, toutes les lois, ne sont que des descriptions "effectives" comme l'on dit aujourd'hui, c'est-à-dire adaptées aux échelles de temps, de distance, d'énergie avec lesquelles nous observons, mais dont nous savons de manière interne, avant même que des phénomènes nouveaux les aient invalidées, qu'elles sont inaptes à aller beaucoup plus loin. Y aura t-il une description définitive qui, tel un théorème, s'appliquerait sans limitations? Ce rêve d'une théorie ultime, où la physique rejoindrait les mathématiques, caressé par certains, laisse beaucoup d'autres sceptiques ; quoiqu'il en soit la question ne sera certainement pas tranchée rapidement.
Mot(s) clés libre(s) : chaos, électromagnétisme, force nucléaire, gravitation, histoire des sciences, mécanique quantique, modèle d'Ising, physique statistique, physique théorique, relativité générale, représentation du réel, système dynamique, théorie des cordes