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Trois bonnes raisons de venir ! : D'abord, les conférences sont accessibles à tous. Il n'est en effet pas nécessaire d'avoir de compétences en philosophie, mathématiques ou physique. Ensuite, elles sont pensées pour être à la fois instructives et plaisantes. En particulier, de nombreusees images agrémentent le cours. Enfin, les conférences sont indépendantes les unes des autres !

27 Mars 2014 : Le paradoxe des deux mondes I : la fin des mondes
(Lycée La Martinière Monplaisir 41 rue Antoine Lumière 69008 Lyon)



Vallotton, L'église de Souain en silhouette, 1917

Résumé :  Si deux théories physiques sont interchangeables du point de vue des résultats quantitatifs, comment expliquer qu'elles puissent se baser sur des représentations opposées du réel ? Nous découvrirons grâce à un bonhomme philosophe écossais une solution simple à ce problème, étayée par les belles ellipses du fougueux Képler. Et puis, histoire d'être bien sûrs avant de partir, nous étudierons d'un peu plus près la façon dont Képler a découvert ses fameuses lois... et la solution écossaise prendra la douche.

17 avril 2014 : Le paradoxe des deux mondes II : l'invention des mondes
(Lycée La Martinière Monplaisir 41 rue Antoine Lumière 69008 Lyon)



... Mars !

Résumé II : Dans ce second cours, des extraterrestres issus de l'imagination prodigieuse de Poincaré viendront à la rescousse de ceux qui pensent que la physique ne décrit pas vraiment la réalité. Mais quelques nouveaux exemples viendront nous rappeler que même la physique la plus expérimentale a viscéralement besoin d'imaginer de quoi sont faites les choses, rendant de nouveau plus cruel le paradoxe des deux mondes. Enfin, curieusement, c'est une théorie de psychologie expérimentale du siècle dernier qui tentera l'impossible synthèse entre les tenants de la physique-qui-décrit-la-Nature et ceux de la physique-qui-ne-s'occupe-que-de-nombres.


Cycle 2012-2013 : Mathématiques et philosophie



19 mars
2013, 14h00 - 16h00, bibliothèque de la Part-Dieu : Le paradoxe des deux mondes

                 


Résumé : On entend et même lit souvent que le système géocentrique de Ptolémée, selon lequel l'Univers tout entier tournait autour de la Terre, était faux, puisque c'est la Terre qui tourne autour du Soleil. Ce qu'on sait moins, c'est que le système de Copernic, qui a détrôné Ptolémée et enfin mettait le Soleil au centre du monde, n'était pas plus juste, ni vraiment plus simple, ni même plus précis que celui de Ptolémée. D'un point de vue des prédictions, les deux systèmes se valaient parfaitement ! Mais alors, comment être sûr que c'est bien la Terre qui se meut et non pas le Soleil ? Et si ça n'est pas possible, comment expliquer que deux systèmes mathématiques équivalents du point de vue des résultats peuvent donner des représentations du réel aussi différentes ? Nous verrons que ce paradoxe des deux mondes est loin d'être résolu...


12 février 2013, 14h00 - 16h00, bibliothèque de la Part-Dieu : Espace es-tu là ?



Le Dialogue de Galilée

Résumé : Peut-on tourner sur soi-même dans un espace où l'on est seul à exister ? Le vertige que cette question suscite n'est pas que physiologique, il est dû à l'étrangeté de ce qui lie l'être à l'espace. Les physiciens auraient pu bouder ces préoccupations métaphysiques, mais leurs théories dépendent fondamentalement de la nature de ce lien. Les mathématiciens auraient pu s'en tenir à créer de nouveaux espaces logiquement possibles, mais quelques-uns avaient de la suite physique dans les idées. Au travers d'histoires d'eau tournante, d'arpenteurs géants et d'espaces démiurges, nous jetterons une petite lumière insolite sur la lancinante question de la mathématisation de la physique.

Vous pouvez retrouver la conférence sur le site de la Bibliothèque de la Part-Dieu, précisément en cliquant .

27 novembre
2012, 14h00 - 16h00, bibliothèque de la Part-Dieu :  Mars, la mine et le MP3


La rétrogradation de Mars

Résumé : Quel point commun peut-il donc y avoir entre la trajectoire de la planète Mars, la variation de la température dans les mines et le format de compression audio MP3 ? J'expliquerai que c'est une drôle d'idée mathématique, inventée par les astronomes grecs de l'Antiquité, réinventée et développée par Joseph Fourier au XIXème pour comprendre la diffusion de la chaleur, et réinvestie récemment pour compresser les données.

Vous pouvez retrouver la conférence sur le site de la Bibliothèque de la Part-Dieu, précisément en cliquant .

23 octobre 2012, 14h00 - 16h00, bibliothèque de la Part-Dieu : Planètes mathématiques




L'exoplanète HD 188753 Ab

Résumé : Philolaos, un pythagoricien du cinquième siècle avant notre ère, était persuadé qu'en dehors des planètes que ses contemporains connaissaient, il en existait une autre, forcément cachée à nos yeux, qu'il appela Anti-Terre. Comment en était-il venu à une conjecture aussi audacieuse ? Il pensait que le nombre 10 était parfait. Or le nombre  d'astres connus était de 9. Il en déduisait tout naturellement l'existence d'un astre manquant. Totalement loufoque comme idée ? On verra que bien au contraire, cette idée est très profonde, et que l'astronomie regorge de... planètes mathématiques.

Vous pouvez retrouver la conférence sur le site de la Bibliothèque de la Part-Dieu, précisément en cliquant .










Coups de théâtre en mathématiques : cycle de conférences donné par Vincent Borrelli
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Cycle 2009-2010 : Le monde de la physique est-il le nôtre ?

Lundi 3 mai 10h00 2010, auditorium de la Bibliothèque : Où se trouve l'espace ? (seconde partie)

Dans la première partie de cet cours sur l'espace, nous avons constaté que l'espace n'avait pas longtemps gagné son autonomie existentielle acquise péniblement avec Newton. Sous l'effet de mathématiciens têtus et iconoclastes, l'espace s'était retrouvé objet d'expérience comme une bête baballe dont on calcule la vitesse de chute. Dans cette seconde partie, on assistera à une forme de revanche de l'espace vis-à-vis de la matière. L'espace débordera, créera, bref échappera à la plate neutralité newtonienne et transcendera la passive soumission einsteinienne à la matière. Enfin, pour clore ce cycle de cours, on se demandera si, face à l'inconstance versatile des théories de l'espace, il reste des raisons de croire que la physique nous parle bien du réel, ou si c'est une belle fiction élaborée par des scientifiques imbibés des préjugers et des représentations de leur temps, ou même de leur classe sociale.



Une Zuni


Lundi 22 mars 2010, 10h00, auditorium de la Bibliothèque : Où se trouve l'espace ? (première partie)

La question paraît bien saugrenue non ? On commencera par une citation de Newton qui nous prouvera que la réponse est loin d'être claire, et donc la question pas si bête que ça... Très vite, on verra que la question de l'espace n'a rien d'un réceptacle tranquille et docile de la matière. Est-elle même quelque chose, au fait ? Dans cette première partie, on attaquera de front la réalité de ce concept évanescent, à coup de théorie physique, de philosophie idéaliste, de subtiles expériences aux résultats ahurrissants et de mathématiques délirantes. En retour, l'espace malmené emportera dans la tourmente le peu d'intuition qu'on avait de lui.  Qu'en restera-t-il ? Cette conférence sera également l'occasion d'admirer quelques beaux monochromes, de lire des citations bibliques, d'admirer Albert Einstein en bonne compagnie, et de s'emporter et de frémir comme Ernst Mach contre ce "monstrueux espace absolu".



Kasimir Malevitch, La cavalerie rouge, 1918


Lundi 1er février 2010, 10h00, auditorium de la Bibliothèque : Les particules élémentaires existent-elles ? (seconde partie)

Au tout début du XXème siècle, on l'a vu, le triomphe de l'atome s'accompagne de la mort de l'atomisme démocritéen, monde de petits êtres rigides s'entrechoquant ou s'accrochant. Les atomes de Bolzmann ou Maxwell ne sont plus que des points mathématiques soumis à des forces qu'on croirait aristotéliciennes. Deux décennies plus tard, alors que la physique semblait pourtant rendre compte de la totalité des phénomènes physiques, un four chauffé à blanc sera le tombeau définitif du bon sens, et le terreau d'une nouvelle physique, la mécanique quantique, dont l'ontologie reste encore à trouver. Avec la théorie quantique des champs, nous abandonnerons tout espoir de salut classique, et prendrons quelque plaisir à renouer des liens avec les grecs. Nous serons chahutés par les nouvelles formes de particules, interloqués par les audaces des théoriciens, et même choqués par des nominalistes du moyen-âge.




Frantisek Kupka, Femme cueillant des fleurs, 1910
 
Lundi 14 décembre, 10h00, auditorium de la Bibliothèque : Les particules élémentaires existent-elles ? (première partie)

On a tous l'image d'un atome, un petit tas de billes qui se tiennent chaud autour duquel virevoltent d'élégants électrons. Finalement assez peu soucieux de connaître la nature réelle de ces éléments, les physiciens ont échafaudé une fantastique théorie, le Modèle Standard, qui connaît depuis trente ans les succès prédictifs expérimentaux les plus éclatants dans le domaine de l'infiniment petit. Ce qui est tout à fait étonnant, c'est que tout le monde s'accorde actuellement pour dire que le Modèle Standard a fait son temps, et qu'une nouvelle théorie le détrônera, s'enfonçant bien plus profondément encore dans les mystères de la matière et des forces qui la dominent. D'où peut bien venir ce malaise, cette insatisfaction devant un succès aussi impressionnant ? En essayant de répondre à cette question, nous nous interrogerons sur ce que les physiciens attendent d'une théorie des composants ultimes des choses. On verra que de très vieux débats philosophiques n'ont pas cessé d'alimenter et d'orienter les théories des physiciens. On rendra bien sûr visite aux atomes crochus, mais aussi à la Trinité, à d'étranges poissons afro-américains et la musique de cordes minuscules.



Un boson de Higgs... imaginé par le Cern


Lundi 23 novembre, 10h00 2010, auditorium de la Bibliothèque : Mais de quoi parle l'astronomie ? (seconde partie)

Le système de Copernic n'était pas spécialement plus précis que celui de Ptolémée, juste un peu plus simple et élégant. Mais ils différaient fondamentalement : le centre de l'Univers passait de la Terre au Soleil. Comment deux théories physiques qui se représentaient le monde aussi différemment pouvaient-elles être équivalentes du point de vue des faits ? A partir de cette question, nous continuerons, à travers l'histoire de l'astronomie, à questionner la physique. Nous aborderons le problème crucial de la distinction entre métaphysique et physique, et nous verrons que la réponse n'est pas aussi simple qu'elle en a l'air. Poincaré, Carnap, Popper, Duhem, Newton, Tycho Brahé et Gotlib alimenteront le débat.



Uraniborg, le palais astronomique de Tycho Brahé

Lundi 19 octobre 2010, 10h00, amphi Jussieu, la Doua : Mais de quoi parle l'astronomie ? (première partie)

Premier grand succès des mathématiques pour prédire des phénomènes physiques, l’astronomie n’a pourtant eu d’unité que le nom. Cette science annonçait des phénomènes aussi complexes que les éclipses depuis des millénaires ; Le Verrier a su que Neptune existait avant qu’on la découvre ; en 1916, un autrichien dans les tranchées a prédit sur le papier l’existence de trous noirs. Pourtant, du système de Ptolémée à la relativité générale d’Einstein en passant par la gravitation universelle de Newton, les théories qui ont permis ces prédictions non seulement reposent sur des structures mathématiques qui n’ont rien à voir les unes avec les autres, mais plus surprenant encore, possèdent des conceptions de l’espace, du temps, de la matière et des forces sans aucun point commun. Comment une science avec des points de vue aussi divergents de l’univers a-t-elle pu avoir autant de succès ? On peut légitimement être pris de doute : le monde dont nous parle l’astronomie a-t-il un lien avec le monde réel ?



Zoloty, un chien de Pavlov


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