Cycle de conférences grand public
La couleur, objet physique ?
Le 28 janvier 2005, à 19h30
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Pierre Glorieux, Physicien à l’Université des Sciences et Technologies de Lille, Directeur scientifique adjoint au département des Sciences physiques et mathématiques du Centre National de la Recherche Scientifique
Les routes du physicien et de l’artiste se croisent à plusieurs niveaux, en particulier dans les questions relatives à la nature de la couleur. Grâce à sa connaissance de la nature mais aussi par sa palette d’outils conceptuels, le physicien peut apporter une contribution spécifique et même éclairer certaines questions comme celles portant sur la nature objective ou subjective de la couleur.
Il s’agit en fait d’un débat typiquement interdisciplinaire touchant à la philosophie, aux sciences cognitives, à la théorie du signal… mais auquel le physicien, conscient de ses limites mais aussi de ses forces, peut prendre part.
Sans prétendre épuiser des interrogations qui agitent le monde depuis l’antiquité, on explorera du point de vue du physicien deux domaines-clé de ces débats, la production de la couleur et la chaîne des processus de perception.
La problématique de la couleur est englobée dans celle de la vision en général mais elle a des spécificités que le physicien peut aider à dégager. Ainsi la question de la couleur est parfois empoisonnée par la confusion entre mélange et superposition, notions bien séparées par le physicien quantique. De même celle de la forme peut être revue à la lumière de la théorie des systèmes dynamiques.
Cet exposé explorera diverses pistes en ce sens et espère ouvrir un débat, et pourquoi pas poser de nouvelles questions.
Le climat du XXIe siècle, à quoi doit-on s'attendre ?
Le 11 mars 2005, à 18h30
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Yves Fouquart, physicien, Professeur à l'Université des Sciences et Technologies de Lille 1 (USTL). Yves Fouquart a dirigé le Laboratoire d'Optique Atmosphérique, Unité Mixte du CNRS et de l'USTL. Spécialiste des interactions entre le rayonnement électromagnétique et l'atmosphère, ses travaux ont porté sur l'observation et la modélisation des nuages et des aérosols et la modélisation du climat. Il a été membre du Comité Scientifique du Programme Mondial de Recherche sur le Climat et a participé à la rédaction de rapports du Groupe International d'Etudes du Climat. Il a publié un ouvrage, "Le Climat de la Terre" aux Editions du Septentrion
Une expérience d'une ampleur planétaire est en train de se réaliser sous nos yeux; elle est involontaire et non maîtrisée: la composition de l'atmosphère a subi, subit encore et subira des modifications qui devraient entraîner des changements importants du climat. On dit que les scientifiques ne sont pas d'accord entre eux. Vrai problème ou fausse excuse pour ne rien faire ? Cette conférence vise à faire le point sur la question en distinguant ce qui est scientifiquement certain de ce qui est simplement probable ou moins sûr.
Qu'est ce que l'effet de serre? Quels sont les grands principes qui régissent le climat de la planète? Comment la machine climatique fonctionne-t-elle et comment l'activité humaine la perturbe-t-elle? La Terre se réchauffe-t-elle vraiment? Comment situer l'évolution récente du climat par rapport au passé? Le réchauffement est-il dû à l'activité humaine? Pourquoi certains scientifiques ont-ils des avis divergents? A quoi s'attendre au cours de ce siècle? Qu'est ce que la lutte contre l'effet de serre? Quelles seront les conséquences les plus probables du réchauffement prévisible?
On s'efforcera de répondre de manière simple à ces questions.
Les nanotechnologies : la révolution bientôt chez vous
Le 18 mars 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Didier Stievenard.
Au cours des années 80, les physiciens ont inventé un nouvel instrument de mesure, le microscope à effet tunnel. Les chercheurs ont pu alors avoir accès à la matière, en visualisant celle ci à l'échelle atomique et en analysant les propriétés physiques à des échelles jusque là inconnues. De plus, le même instrument a permis de manipuler les atomes et de fabriquer des assemblages aux propriétés nouvelles. En même temps, des sciences telles que la chimie ou la biologie ont convergé vers l'étude d'objets de taille commune (quelques nanomètres, pour des grosses molécules chimiques ou des molécules biologiques telle que l'ADN ou des anticorps).
La convergence des moyens technologiques nouveaux associés à des sciences différentes (physique, chimie, biologie) a donné un essor formidable aux nanotechnologies et aux nanosciences.
La conférence comprendra deux parties : la première expliquera et montrera des exemples sur ce qu'on appelle les nanotechnologies. La seconde portera sur les applications actuelles et futures dans le monde des télécommunications, des matériaux, de l'automobile et de la santé. L'impact sur l'environnement sera aussi discuté.
L’histoire de l’arc-en-ciel
Le 22 mars 2005, à 18h00
Lycée Colbert, à Tourcoing
Avec Bernard Maitte.
En suivant ce fil irisé pour traverser plus de 2000 ans de physique, Bernard Maitte montrera combien chaque époque a cru tenir une explication complète du météore. Nous verrons que les grandes découvertes sont rarement décisives, que les retours en arrière sont fréquents et que certaines questions se reposent, sous des formes nouvelles, à des siècles d’écart. Chacun apporte une réponse qui n’est jamais la réponse. Nous pouvons expliquer la forme de l’arc-en-ciel par Aristote, l’aspect général par al-Fârisî et Dietrich de Freiberg, les dimensions par Descartes, la successions des couleurs par Newton, les arcs surnuméraires par Young, les positions exactes des franges par Airy, la perception différente selon les individus par Helmholtz... mais l’arc observé différera toujours des modèles sensés le décrire... et cette multiplication de points de vue est en elle-même un perpétuel ré-enchantement, laisse intact l’émerveillement des observateurs, aiguise leur curiosité, stimule l’étude.
Bibliographie: Bernard Maitte, Histoire de l’arc-en-ciel, Paris, Seuil, Science-ouverte, 2005.
Isolants, autonettoyants, éclairants, incassables: les verres de demain
Le 7 avril 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Jean-Claude Lehmann, Président de l'académie des technologies jusqu'en Janvier dernier, il est aussi le directeur des recherches du groupe Saint-Gobain depuis 1989.
Le verre est tout à la fois un des plus anciens matériaux du monde et l'un des plus modernes. Du fait de sa composition complexe, il offre une infinie variété de possibilités qui, au cours des âges ont permis d'en adapter les propriétés à une multitude d'applications.
Mais le verre est aussi l'un des matériaux dont la structure est la plus difficile à comprendre et à modéliser : matériau amorphe, c'est une sorte de " liquide figé " dont les atomes sont répartis dans l'espace sans aucun ordre apparent. D'où des propriétés particulières, dont la relative " fragilité " du verre, due à la propagation de fissures, au départ microscopiques, que les moyens les plus récents tant d'observation que de modélisation permettent de mieux comprendre.
Enfin aujourd'hui beaucoup de produits industriels " verriers " doivent leurs fonctionnalités à des associations de verre et d'autres matériaux. Plusieurs de ces produits seront présentés, et donneront l'occasion d'évoquer ce que sont les "contraintes industrielles" de la technologie.
Pour conclure, on essaiera d'indiquer dans quelles directions les progrès futurs de ce type de matériaux devraient se dessiner.
Les matériaux thérapeutiques
Le 29 avril 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Marc Descamps, Professeur de physique à l'Université de Lille 1. Directeur du Laboratoire de Dynamique et Structures des Matériaux Moléculaires, il est aussi Coordonnateur du réseau européen "THEMA"(Therapeutic Materials) soutenu par le "Fonds européen de développement régional".
Quand on avale un comprimé, on s'attend à ce que les molécules actives qu'il contient soient libérées dans l'organisme pour jouer leur rôle thérapeutique. On s'attend donc à ce que le comprimé se dissolve. Si ce médicament est un vrai " cailloux " on se doute bien qu'on le rejettera tel qu'on l'a avalé sans aucune action bénéfique. Les molécules auront beau être potentiellement extrêmement actives sur le plan thérapeutique elles ne serviront à rien! Il y a beaucoup de ces " cailloux " dans les tiroirs des industries pharmaceutiques qui attendent de pouvoir être formulés autrement afin de libérer tout leur pouvoir de guérison. Les pharmaciens synthétisent des molécules de plus en plus complexes, ayant des objectifs très ciblés. Mais ces nouvelles molécules ont aussi souvent des difficultés à s'assembler de manière propice à une libération contrôlée dans l'organisme. Un médicament c'est au bout de la chaîne, chez le patient, un assemblage d'un nombre considérable de ces molécules, et d'autres qui les aident à se préserver avant l'utilisation et à s'activer finalement, où et quand il faut. Pour cela il faut contrôler et maîtriser cet assemblage de molécules de manière à ce que les vertus thérapeutiques soient libérées de façon propice, mesurée et régulière. Un médicament, on l'a compris, c'est aussi un matériau! Les propriétés physiques de ces matériaux jouent un rôle clef dans l'étape de préparation et d'utilisation d'un médicament. Nous survolerons les caractères de ces matériaux moléculaires particuliers. Toutes les disciplines de la physique sont mobilisées dans cette exploration et maîtrise de la conception des médicaments : de la cristallographie à la thermodynamique sans oublier toutes les formes de spectroscopie. Elles sont un élément fondamental de la science de formulation mise en œuvre par les galénistes. Nous verrons comment, en comprenant les règles d'organisation moléculaire, on peut espérer maîtriser la biodisponibilité des molécules miracles. Nous verrons comment protéger les molécules biologiques, étape incontournable du développement pharmaceutique du futur. Nous verrons comment on peut espérer, en maîtrisant les matériaux thérapeutiques, créer des vecteurs furtifs super efficaces et capables d'atteindre leur cible sélectivement.
Les aérosols dans l'atmosphère
Le 3 mai 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Philippe Goloub, professeur à l'USTL. Il dirige, au sein du Laboratoire d'Optique Atmosphèrique, le Service d'Observation "PHOTONS-AERONET", observatoire de l'Institut National des Sciences de l'Univers. Cet observatoire est la composante française du réseau international AERONET dédié à l'étude des aérosols.
Outre les gaz à effet de serre, les poussières en suspension dans l'atmosphère, plus généralement appelées aérosols, interviennent activement dans les équilibres planétaires (formation des nuages, refroidissement contrecarrant l'effet de serre des gaz et nuages) qui déterminent la température de la surface de la Terre. La caractérisation de ces particules depuis le sol ou depuis les satellites d'observation terrestre et l'estimation de leur impact sur l'environnement, la santé et le climat mobilisent la communauté scientifique depuis près de deux décennies.
L'Electron et ses sortilèges - Histoire de l'Electricité des Grecs à nos jours
Le 12 mai 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Maurice Chapellier, conseiller scientifique au Service de Physique de l'Etat Condensé du CEA Saclay.
La découverte de l'Electricité et de la particule essentielle, l'Electron est une aventure fascinante, commencée au temps des Grecs par l'observation des propriétés de l'ambre. Le long cheminement qui a conduit aux extraordinaires applications modernes est un voyage passionnant à travers l'histoire de la physique que cette conférence illustrera.
La conférence montre avec de nombreuses expériences l'émergence des différentes découvertes, depuis l'ambre frotté jusqu'aux ordinateurs actuels. Beaucoup de ces expériences sont très spectaculaires, telles les longues étincelles des machines anciennes, machine de Whimshurst ou bobine de Rumhkorff, les décharges dans les gaz raréfiés et la phosphorescence qui ont conduit à la découverte des rayons X et la radioactivité.
La durée de cette conférence est de 1h30. Elle nécessite une salle permettant une bonne obscurité pour l'observation des phénomènes faiblement lumineux.
Conférence tous publics, du cm2 au supérieur
Comment les physiciens expliquent-ils le monde ?
Le 19 mai 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Pablo Jensen, physicien, chercheur au CNRS. Pablo Jensen est l'auteur d'une cinquantaine d'articles techniques, ainsi que de plusieurs articles de vulgarisation dans La Recherche, Physics Today, etc. Il a publié en 2004 "Des atomes dans mon café crème : la physique peut-elle tout expliquer?" (Seuil), livre de vulgarisation "réaliste" sur la physique de la matière. En octobre 1997, il fonda le premier café des sciences à Lyon. Il tient depuis juin 2001 une chronique régulière sur les sciences dans l'hebdo "Lyon Capitale" : Sciences Frictions.
Nous avons tous une expérience quotidienne des propriétés de la matière (petit déjeuner, bricolage...). Pour comprendre ces propriétés, les physiciens ont privilégié une approche mathématique, basée sur de minuscules particules, les atomes. Grâce à une approche historique et ancrée dans les pratiques concrètes des physiciens, nous essaierons de comprendre pourquoi ils ont choisi cette approche, et quels en sont les avantages et les limites. Cela nous donnera une image plus réaliste de leur science, qui permet de comprendre quelle est la pertinence de leur approche pour le non-physicien et pourquoi celle-ci a besoin de laboratoires sophistiqués et parfois très coûteux...
Quand le ciel nous tombait sur la tête : les impacts de météorites
Le 25 mai 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Patrick Cordier, physicien, Professeur à l'Université des Sciences et Technologies de Lille 1 (USTL), est responsable de l'équipe "Physique des Minéraux" au LSPES, vice-président de la Société Française de Minéralogie et de Cristallographie. Auteur d'articles dans "Encyclopedia of Materials" et dans "Nature", il est aussi très impliqué dans le nouveau Master "Science de la matière" à l'USTL.
C’est presque avec espoir que nous implorons le ciel de faire pleuvoir des météorites. En effet, les pierres qui tombent du ciel font aujourd’hui des dégâts qui apparaissent bien modestes en comparaison de l’émerveillement qu’elles nous apportent. Les météorites sont tour à tour témoins de nos origines ou messagères de la lune, de Mars… Pourtant, il suffit de regarder à la jumelle la surface de notre satellite naturel pour comprendre qu’il a subi un bombardement violent dans le passé impliquant parfois de gros objets. Et la Terre ? Planète vivante, ses plaies cicatrisent, mais les minéraux gardent la mémoire des chocs du passé.
Explorer et soigner le corps humain par ultrasons
Le 9 juin 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Anne-Christine Hladky et Bertrand Dubus, chercheurs CNRS à l'IEMN-ISEN, membres de la Société Française d'Acoustique).
Que sont les ultrasons ? Comment les chercheurs les utilisent-ils pour créer de nouveaux outils de diagnostic et de soin ? L'exposé se propose d'aborder ces questions en présentant l'échographie ultrasonore, de ses principes de base jusqu'à ses développements les plus avancés (imagerie harmonique, produits de contraste, imagerie 3D), mais également les applications moins connues :
- l'ostéodensitométrie (mesure de la densité osseuse pour la détection de l'ostéoporose),
- la lithotritie (destruction des calculs rénaux),
- l'hyperthermie (destruction des cellules cancéreuses par élévation de température)
- la sonophorèse (amélioration de la perméabilité de la peau pour l'administration transdermique de médicaments).
Les perspectives ouvertes dans ces domaines par les microsystèmes ou les matériaux intelligents seront également évoquées.
Quelles Énergies pour le 21ème siècle ?
Le 23 juin 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Hervé Nifenecker, Conseiller Scientifique à l'Institut des Sciences Nucléaires de Grenoble, responsable des débats sur l'énergie à la Société Française de Physique, auteur de L'énergie nucléaire a-t-elle de l'avenir ? (éd. le Pommier) et co-auteur de L'énergie dans le monde - Bilan et perspectives. (éd. EDP Sciences)
La nécessité de réduire de façon drastique l'émission de gaz à effet de serre et l'épuisement probable des réserves de pétrole et de gaz vont, très probablement, conduire à un bouleversement des méthodes de production d'énergie au cours du siècle prochain. On passera en revue les différentes formes d'énergies susceptibles de se substituer aux énergies fossiles, à moyen et long terme : énergies renouvelables (solaire, biomasse, éolien etc.) et énergie nucléaire. On insistera sur les limites physiques de chaque type d'énergie, tout en en indiquant les perspectives économiques. Les promesses et problèmes spécifiques au nucléaire seront décrits.
Les nouveaux supraconducteurs : des propriétés fascinantes, une Physique à réinventer
Le 16 septembre 2005, à 19h00
Hôtel de Ville, Tourcoing
Avec Julien Bobroff, Maître de Conférence au Laboratoire de Physique des Solides à l'Université de Paris-sud.
Un supraconducteur est un matériau qui laisse passer le courant électrique sans résistance aucune. Il possède aussi des propriétés magnétiques extraordinaires quand on le refroidit suffisamment. Du train qui lévite sans frottements, au stockage sans perte de l'électricité, les applications de ces nouveaux matériaux font rêver. Ces effets ont pu être expliqués avant 1986 par le fait que, de façon surprenante, deux électrons peuvent parfois s'attirer et non plus se repousser. On expliquera pourquoi, avec la découverte de nouveaux supraconducteurs en 1986, cette interprétation est devenue insuffisante. Une telle découverte fut un vrai choc pour la communauté scientifique. Elle a ouvert, depuis, un nouveau champ de recherche où tout est à réinventer.
On montrera quelques applications possibles, présentes et à venir, au travers de petites expériences réalisées en direct, de l'imagerie médicale aux champs intenses, des trains qui lévitent aux ordinateurs quantiques… On montrera par exemple pourquoi l'IRM est possible grâce aux supraconducteurs : les SQUIDs qui permettent des mesures très sensibles de flux magnétiques. Nous en expliquerons le fonctionnement.
Découverte du magnétisme : de la force des aimants à la mémoire des ordinateurs
Le 22 septembre 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Dominique Givord, Directeur de Recherches CNRS au Laboratoire Louis Néel de Grenoble.
Le magnétisme est un domaine de la physique dans laquelle des scientifiques français se sont illustrés depuis longtemps. Son origine est le mouvement des électrons au sein de la matière. Son extraordinaire développement actuel est dû à la découverte de nouvelles propriétés dans les systèmes constitués d'un petit nombre d'atomes, les nano-objets, dont les applications vont de la biologie à l'informatique.
Du fer, élément magnétique le plus commun, aux éléments de terres rares, une grande diversité de propriétés magnétiques existe. Les matériaux magnétiques doux sont utilisés pour le transport de l'énergie, comme dans les transformateurs ou en tant que capteurs pour détecter un champ magnétique, comme c'est le cas dans les systèmes ABS. Les matériaux durs servent à faire les aimants, nécessaires à la transformation de l'énergie électrique en énergie mécanique au sein des moteurs. Enfin, les deux orientations possibles des moments magnétiques dans les matériaux utilisés pour l'enregistrement magnétique constituent les bits qui stockent l'information au sein des disques durs d'ordinateur.
Le collage : une très longue histoire, des néandertaliens à nos jours
Le 30 septembre 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Michel Barquins, Laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes, École Supérieure de Physique et Chimie Industrielles de la Ville de Paris.
Le collage est l'une des premières techniques d'assemblage d'une structure que l'homme ait utilisée en parallèle avec le coincement d'un outil et son éventuelle ligature sur un manche en bois, en corne ou encore en os. Cet attrait pour le collage n'est pas fortuit, il provient du fait que la nature, de tout temps et en tout lieu, s'est toujours trouvée généreuse en mettant à la disposition de chacun un grand nombre de produits naturels d'origines végétale, animale et minérale.
Avant nous, et encore aujourd'hui, certains de nos amis les bêtes, pour survivre, utilisent le collage comme moyen de fixation aux supports sur lesquels ils adhèrent et de piège à nourriture, comme les araignées, les moules et les balanes.
Les collages utilisés dans le passé, n'ont pas toujours servi à fabriquer des instruments devant supporter des efforts mécaniques intenses comme en témoignent les sceaux utilisés dès la plus lointaine Antiquité pour clore très symboliquement un pli à l'aide de cire d'abeille, maintenir par du bitume les barrettes de lapis-lazuli sur le masque de Toutankhamon ou encore le collage des feuilles d'or, à l'aide de blanc d'œuf, sur les manuscrits enluminés du Moyen Âge.
D'abord issu d'une technique ou d'un art avec divers tours de main plus ou moins compliqués, le collage devient une science au début du XXe siècle en même temps qu'apparaît la notion de performance avec les premières colles synthétiques. Au lendemain de la deuxième guerre mondiale, commencent les études des lois de l'adhésion, du vieillissement et de la durée de vie des assemblages collés, et la préparation des produits adhésifs les plus variés assurant les assemblages très robustes.
On sait aujourd'hui qu'un bon collage nécessite la mise en place de liaisons chimiques rigides réalisant une espèce d'ancrage par un échange intime entre la surface du solide et l'adhésif. Cela est la théorie. En pratique, la plupart des surfaces sont mortes par suite d'une contamination superficielle. Cette situation interdit tout collage immédiat. Il faut alors réparer cette surface, à l'aide de traitements mécano?physico?chimiques appropriés, qui peuvent s'avérer coûteux mais qui sont indispensables pour rendre la surface agressive et donc active. On obtiendra ainsi un collage fort et durable.
A l'heure actuelle, la colle est partout, dans l'astronautique, l'aéronautique, l'automobile, le nautisme, les charpentes, les parements d'immeubles, l'habitat, la reliure, les chaussures, les montres, les skis, les pansements, les prothèses, l'Art, etc. Si bien que l'on peut affirmer aujourd'hui que le collage constitue une alternative moderne aux trois techniques classiques d'assemblage que sont le rivetage, le boulonnage et le soudage.
Le milieu interstellaire
Le 11 octobre 2005, à 17h30
Lycée Colbert, Tourcoing
Avec Georges Wlodarczak, Professeur au Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM) de Villeneuve d'Ascq
L'espace situé entre les étoiles a longtemps été considéré comme vide de matière et son exploration est plus récente que celle des étoiles. C'est un milieu où la densité de matière est très faible mais qui joue un rôle très important dans la formation des étoiles. C'est par effondrement gravitationnel du milieu interstellaire que celles-ci se forment, et c'est aussi dans ce milieu qu'est éjectée une grande partie de la matière stellaire par les étoiles en fin de vie. Le milieu interstellaire est essentiellement gazeux (99% en masse) et environ 130 espèces moléculaires y ont été détectées, principalement grâce aux progrès récents de la radioastronomie. L'hydrogène et l'hélium en sont les composants majoritaires mais des éléments plus lourds tels que le silicium sont abondants notamment dans les enveloppes circumstellaires. Les poussières, bien que représentant 1% de la masse, ont néanmoins un rôle important pour la chimie interstellaire car un grand nombre de synthèses se font à la surface de ces grains interstellaires. Leur émission se fait dans le domaine infrarouge et des missions satellitaires récentes (ISO, SPITZER) ont permis de mieux comprendre leur nature.
Les récents progrès dans l'étude du milieu interstellaire seront présentés et les projets en cours évoqués, en particulier ceux dédiés au domaine infrarouge lointain, ultime fenêtre spectrale à faire l'objet d'une exploration intensive.
Nano-électronique du futur : la chimie à la rescousse
Le 20 octobre 2005, à 19h00
Hôtel de Ville, Tourcoing
Avec Dominique Vuillaume, Directeur de Recherche CNRS à l'Institut d'Electronique, de Micro-électronique et de Nanotechnologies (IEMN) de Lille
Depuis l'invention des transistors et circuits intégrés à semi-conducteurs, les circuits micro-électroniques ont progressé de façon régulière et spectaculaire, doublant leurs performances environ tous les 18 mois. Cette progression devrait s'arrêter vers 2015 quand les transistors à semi-conducteurs atteindront certaines de leurs limites physiques, mais aussi pour des raisons économiques liées au coût de fabrication de ces circuits intégrés.
Utiliser un petit nombre de molécules organiques comme composants électroniques en lieu et place des semi-conducteurs usuels est un concept de plus en plus étudié dans les laboratoires de recherche. Ce domaine de recherche, connu sous le nom d' " électronique moléculaire", qui mêle étroitement le physique, la chimie, les nano-technologies et la biologie, propose des pistes innovantes qui permettraient de surpasser les limites de la micro-électronique actuelle.
Cette conférence présentera de manière simple et synthétique les résultats les plus marquants obtenus en électronique moléculaire dans divers laboratoires de la planète, et discutera les challenges et perspectives qui se présentent aux chercheurs pour les années futures.
Les afficheurs : cristaux liquides et compagnie
Le 4 novembre 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Gilles Joly, Professeur au Laboratoire de Dynamique et Structures des Matériaux Moléculaire (LDSMM) de l'Université des Sciences et Technologies de Lille (USTL), responsable du Master "Métrologie et Qualité".
Que leur surface de lecture augmente, pour les écrans télé et ordinateur, ou qu'elle soit réduite pour les appareils portables miniaturisés, les afficheurs qui nous entourent tendent tous à être de plus en plus minces. Parmi les technologies proposées actuellement, les Cristaux Liquides prennent une part croissante du marché des écrans plats.
Après avoir rappelé les caractéristiques générales de l'affichage couleur, les techniques concurrentes (plasma, micropointes, diodes organiques…) seront décrites rapidement. Les types essentiels d'afficheurs à Cristaux Liquides (transmissifs, réflectifs, matrice active, polymères…) seront ensuite présentés en mettant en évidence les propriétés et les notions physiques, chimiques et électriques qui ont permis leur mise en œuvre.
Voyage expérimental à l'intérieur de la Terre
Le 10 novembre 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Patrick Cordier, physicien, Professeur à l'Université des Sciences et Technologies de Lille (USTL), responsable de l'équipe "Physique des Minéraux" au Laboratoire de Structures et Propriétés Electroniques des Solides(LSPES), vice-président de la Société Française de Minéralogie et de Cristallographie. Auteur d'articles dans "Encyclopedia of Materials" et dans "Nature", il est aussi très impliqué dans le nouveau Master "Science de la matière" à l'USTL.
A l'heure où la sonde européenne Huygens nous envoie les premières images d'un lointain satellite de Saturne, nous savons qu'aucune galerie, aucune cheminée volcanique ne permettra à l'homme de pénétrer les entrailles de notre planète. Le voyage au centre de la Terre est bien la seule des aventures de Jules Verne qui nous est encore physiquement inaccessible. Pourtant, ces dernières années nous ont permis de progresser considérablement dans la connaissance de la Terre profonde. Les physiciens savent aujourd'hui recréer en laboratoire les pressions et les températures formidables qui règnent au cœur de notre planète. Patrick Cordier nous propose d'embarquer pour un voyage expérimental qui nous fera découvrir les métamorphoses de l'intérieur de la Terre.
Les séismes, sources de catastrophes mais bienfaits pour la Science
Le 16 novembre 2005, à 19h00
Salle du Congrès de la Maison de l’Education Permanente, 1 place Georges Lyon, 59000 Lille
Avec Francis Meilliez, Professeur au département Processus et Bilans des Domaines Sédimentaires de l'USTL.
Chacun a eu l'occasion de déclencher un séisme … en déplaçant un meuble. C'est une bonne expérience pour " sentir " qu'un séisme est un mécanisme de friction qui permet le déplacement relatif de deux objets à forte inertie. Certes, le déplacement élémentaire est faible, mais après de multiples itérations le meuble peut avoir parcouru une grande distance. C'est par le même processus, au service de la tectonique des plaques, que se construisent les chaînes de montagnes.
Quant aux effets, ils dépendent du contenu du meuble. Le service à verre craint davantage que la pile de draps. Catastrophe dans un cas, aucune importance dans le second : tout est relatif !
Au passage des ondes produites, les informations glanées nous renseignent sur l'état du globe et son évolution. Inversement, la compréhension du mécanisme de transfert des ondes nous a donné la maîtrise de la cause : nous savons provoquer des séismes locaux pour estimer l'état d'un corps solide et son évolution éventuelle (ex : détection des cavités souterraines).
Décidément, bien observer et comprendre des phénomènes naturels, fussent-ils complexes, peut conduire à développer des outils bénéfiques.
Einstein 1905-2005
Le 8 décembre 2005, à 19h00
Forum des Sciences, Villeneuve d'Ascq
Avec Jacques Treiner, Professeur à l'Université Pierre et Marie Curie (Paris VI), membre du bureau de la Société Française de Physique, animateur du Bar des Sciences sur Radio-France, co-auteur d'un livre de cours de physique à destination des étudiants en médecine.
Du jeune homme inconnu bouleversant la physique de son époque par des constructions intellectuelles qui mettront des années avant d'être communément acceptées, à la figure mondialement imprimée du vieil homme qui tire la langue, héros hippie avant l'heure, la personnalité d'Einstein a occupé tous les terrains : scientifique, politique, philosophique.
Ces "libres constructions intellectuelles" sont au coeur de la physique, comme il l'explique dans son autobiographie scientifique, car elles sont à la racine de ce que l'on appelle "comprendre". Comprendre, c'est imaginer ce qui est, c'est recréer le monde par la pensée.
On illustrera cette idée en nous arrêtant à quelques exemples précis, choisis dans la physique de l'époque d'Einstein comme dans la physique récente.