mercredi 19 décembre 2012

La dégénérescence des figures géométriques

Un nouveau petit dessin, dont vous pouvez retrouver une version adaptée en lisant cet article fascinant: surprenantes dimensions de Xochipili. On y apprend, entre autres, que la meilleure façon d'empiler des hyper-oranges dans une épicerie en 24 dimensions n'est pas pyramidale! Si cette phrase n'a aucun sens pour vous, empressez vous d'ajouter une dimension à votre compréhension sur le blog Le webinet des curiosités !

la dégénérescence des figures géométriques

jeudi 13 décembre 2012

Les dix plus belles grottes à cristaux

En 1997, Carol Hill et Pablo Forti avaient publié, dans le livre Cave Minerals of the World, une short-list des dix grottes à cristaux les plus spectaculaires au monde. Aujourd'hui, je propose ma propre petite liste en images. Loin d'être exhaustive, elle reprend uniquement celles portées à ma connaissance par quelque heureux hasard. J'ai aussi choisi celles pour lesquelles j'avais trouvé des photos prises dans la grotte, pas seulement des photographies des cristaux extraits. N'hésitez pas à me signaler celles que j'ai oubliées et qui valent le détour !

1 Naica, la grotte aux cristaux géants, Mexique

Cette grotte extraordinaire ne figure pas dans la liste de Hill et Forti car elle a été découverte en 2000. Elle y aurait sans doute mérité la première position : on y trouve les plus grands cristaux connus. Mesurant parfois plus de dix mètres, ils forment un décor incroyable que seuls quelques rares chanceux ont eu le droit de visiter. J'avais déjà écrit un petit billet à ce sujet avec des photos incroyables, aussi je ne m'étends pas davantage. Arte y a consacré un petit film disponible ici.

mardi 11 décembre 2012

vendredi 7 décembre 2012

Les lumières de la Terre, vues de l'espace

Que peuvent bien faire les spationautes de la Station Spatiale Internationale entre une expérience, une sortie dans l'espace et le ménage ? Et bien ils regardent par la fenêtre et prennent de splendides photos ! Ces vidéos sont des montages de prise de vue pendant la nuit terrestre et se passent de tout commentaire.


jeudi 6 décembre 2012

mardi 4 décembre 2012

jeudi 29 novembre 2012

Réalité augmentée: Ingress, le nouveau jeu de Google

Un tout petit article aujourd'hui, en complément à l'article "La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde".

Ça y est ! Google a lancé le premier VRAI jeu en réalité augmentée : Ingress: un nom qui ne sonne pas très bien en français, un principe tout bête et un scénario à deux balles, mais qui a l'air de bien marcher. Le but du jeu: après la découverte de mystérieux points d'énergie un peu partout dans le monde, vous êtes invité (littéralement, car pour l'instant, la version bêta du jeu fonctionne comme ça) à choisir votre camp et à arpenter les villes à la recherche de portails énergétiques dont vous pouvez prendre le contrôle, le tout sur fond de complot technologique/manipulation mentale.

lundi 26 novembre 2012

vendredi 23 novembre 2012

Escher et les sciences: l'obsession de l'infini

Il y a quelques temps, j'avais promis de reparler du graveur Escher, en évoquant la réalisation, par un designer allemand, de sa fontaine infinie. Chose promise, chose due, voici donc un petit article sur Maurits Cornelis Escher, artiste réaliste, méticuleux, obsédé par la géométrie et les répétitions infinies.

Une brève histoire d'estampe

Escher naît en 1898 aux Pays-Bas. Son talent est découvert et encouragé très tôt; il s'oriente rapidement vers les arts graphiques, notamment vers la gravure (ce qui explique la dominance des œuvres en noir et blanc). En 1922, ses études terminées, il voyage dans le sud de l'Europe, où il passe son temps à recopier et à dessiner ce qui lui tombe sous les yeux. Son imagination restera marquée par les caractéristiques architecturales des monuments visités: voûtes, escaliers, mosaïques, pavages réguliers etc. Comme beaucoup d'artistes, Escher vit pauvrement. Il quitte l'Italie Mussolinienne pour  se rapprocher de la Hollande et s'installe tardivement en Belgique, en 1937. Cette date marque un tournant dans son travail, qui incorpore désormais des éléments fantaisistes.

mardi 20 novembre 2012

mercredi 14 novembre 2012

Mini-dossier: Intelligences animales

Résumé : Les découvertes du siècle dernier ont bouleversé notre vision de l’intelligence animale. Loin d’être les animaux-machines décrits par Descartes, les animaux font preuve de comportements parfois très complexes et possèdent des capacités cognitives longtemps considérées comme le propre de l’Homme : la conscience, la culture ou la faculté à ressentir des émotions. Que savons-nous aujourd'hui de l'intelligence animale? Quelles formes prend la cognition animale et comment est-elle étudiée? Quelles sont les implications pour l’Homme et son rapport aux autres animaux ?

Sommaire

1 Étudier l’intelligence intelligemment: le défi de l’éthologie cognitive.
 1.1 Une voiture en guise de casse-noix: la créativité chez les animaux
 1.2 Tenir un garde-manger ou retrouver son chemin: l’importance de la mémoire
 1.3 De la danse des abeilles au langage des signes: la communication chez les animaux
 1.4 Trier sa nourriture ou s’y connaître en peinture: la capacité à catégoriser

2 L’Homme est il un animal comme les autres?

 2.1 Un patrimoine culturel transmis de génération en génération
 2.2 L’histoire du gorille et du chaton: la palette des émotions des animaux
 2.3 Théorie de l’esprit, mensonge et vidéo
 2.4 De l’autre coté du miroir: l’émergence de la conscience
 2.5 L’Homme, ce grand singe!

jeudi 1 novembre 2012

Les mathématiques des carrés magiques

Que ce soit dans Minnie Mag ou dans votre bouquin de maths de 6ème, vous êtes forcément tombé un jour sur un carré magique comme celui montré ci-contre. En général, le carré n'est pas complété et le jeu consiste à caser les nombres manquants en satisfaisant les conditions suivantes : la somme des nombres d'une colonne, d'une ligne ou d'une diagonale doit toujours donner le même résultat (15 dans notre exemple). Quelles propriétés mathématiques se cachent derrière ces amusantes constructions ? Quelles méthodes utilise t-on pour les concevoir ?

Ces curiosités mathématiques sont connues depuis des lustres, on sait que les chinois jouaient déjà avec en -650. Les Indiens, puis les arabes s'en amusèrent, les mêlant à toutes sortes de jeux cabalistiques ou religieux. Les arabes seraient les premiers à les avoir considérés comme des objets mathématiques et à étudier leurs propriétés. Un diplomate français (également poète et anthropologue avant l'heure), Simon de la Loubère, rapporta du Siam le terme "carré magique". Bien plus tard, le célébrissime Pierre de Fermat étudiera les cubes magiques.

lundi 29 octobre 2012

84 millions d'étoiles sur une photo : la Voie Lactée en HD

Une "simple" image de la Voie Lactée aujourd'hui :


Une équipe de l'ESO (European Southern Observatory) a bricolé cette image de la région centrale de la voie lactée en très haute résolution. Je ne me suis pas amusé à compter mais il parait qu'on peut y voir plus de 84 millions d'étoiles. Pour essayer de se rendre compte de cette sidérante immensité, il faut absolument admirer l'image originale en modifiant doucement le zoom.

vendredi 26 octobre 2012

Réponse au Prof Moustache en dessins, épisode 1: le laser

Épisode 1, le laser

Vous connaissez sans doute le blog de Marion MONTAIGNE, "Tu mourras moins bête". Si ce n'est pas le cas, faites y tour, ça vaut VRAIMENT le coup! C'est drôle, instructif et les dessins sont très sympas. Cela fait un moment que je voulais bricoler une réponse pour signaler quelques inexactitudes mais par manque de temps et à cause de mon entorse du pouce, j'avais toujours remis ça à plus tard. J'ai finalement pris le temps ce matin de rédiger un premier épisode. C'est un peu brouillon, fait sur un coin de table et pris en photo sans flash avec mon portable (parce que je n'ai pas de scanner) mais j'essaierai de faire mieux la prochaine fois. En attendant, voici la réponse à son billet "Mardi d'hiver, laser" qu'il faut absolument lire auparavant, sinon on ne comprend rien et c'est nul. 

jeudi 25 octobre 2012

La chute d'eau d'Escher : le mouvement perpétuel en vidéo !

Waterfall, M.C Escher, 1961
Je voulais évoquer dans cet article les liens entre les dessins d'Escher, la cristallographie et la topologie mais je suis tombé sur une vidéo plutôt bien faite qui m'a détourné de l'objectif initial. Je garde donc en réserve les vecteurs, les symétries, les atomes et les pavages de Penrose pour la prochaine fois !

La chute d'eau d'Escher

Vous connaissez très probablement ce dessin où le graveur néerlandais, obsédé par les figures géométriques, les déformations et les boucles infinies, joue avec la perspective pour créer un cours d'eau perpétuel. Voici sa reproduction en "vrai", je vous laisse vous torturer les méninges pour comprendre le truc. Indice: pas de système de pompe, tout n'est qu'illusion.

lundi 22 octobre 2012

La réalité augmentée : l'invention d'un nouveau monde

Augmented Sculpture Project, P.Valbuena
Se promener dans Paris en visualisant instantanément le nom des rues et des monuments, conduire avec un système GPS qui affiche des informations sur la route, jouer à un jeu vidéo dans la forêt de votre salon, essayer la nouvelle collection Zara ou caresser un lynx des neiges dans son appart, ce sont quelques-unes des possibilités offertes par la réalité augmentée. Découvrez ce que nous réserve le futur et à quel point ces technologies vont changer nos vies (ou celles de nos enfants) !

La réalité augmentée aujourd'hui 

vendredi 19 octobre 2012

Sweet Random Sciences rejoint le C@fé des Sciences

Membre du c@fé des SciencesSweet Random Sciences est très heureux (et fier!) d'avoir rejoint la communauté de blogs C@fé des sciences! Merci à ses membres pour leur accueil chaleureux et leurs messages de bienvenue!

La plate-forme C@fé des sciences regroupe une ribambelle de rédacteurs scientifiques talentueux et engagés que je vous invite à découvrir (il y en a pour tous les goûts!). Si vous aimez le ton décalé et les infos surprenantes, je vous conseille le blog que j'aurais du prendre comme modèle: Strange Stuff And Funky Things (oui, en plus, le nom est en anglais aussi!) On peut également consulter directement sur le site les billets des auteurs, classés par catégorie. Bonnes découvertes!

mercredi 17 octobre 2012

Brainbow : Un arc-en-ciel dans les neurones !

Un tout petit article aujourd'hui, dans la thématique "Art et Sciences", avant de repasser aux choses sérieuses, et en guise d'introduction, cette superbe image :
Brainbow: la bioluminescence au service de l'imagerie neuronale. Crédit : J.Lichtman

Brainbow : bioluminescence et neurologie

Dans l'article "les étranges lumières des abysses", j'évoquais le phénomène de bioluminescence naturelle chez les animaux marins (et chez l'Homme !). Si les animaux se servent de ce mécanisme chimique et biologique pour communiquer, intimider un prédateur ou leurrer une proie, les chercheurs ont eu une autre idée lumineuse : ils utilisent les protéines fluorescentes responsables de la bioluminescence pour marquer et visualiser individuellement des neurones !

vendredi 12 octobre 2012

Les constructions de l'Oiseau Jardinier Satiné

Un oiseau architecte et séducteur

Vous êtes impressionné par les intérieurs gris de Valérie Damidot et ses saladiers recyclés en plafonniers ? Et si vous laissiez l'oiseau jardinier satiné refaire votre déco ? Ce volatile des antipodes a un sens de l'esthétique hors du commun : le mâle construit sur le sol des sortes de petites huttes, des tonnelles ou encore des allées nuptiales. Il utilise des herbes sèches, des brindilles et de petites branches, tapisse le sol de mousse et décore sa construction de morceaux de bois et de pierres. Puis, il agrémente le toute de champignons, de fleurs ou de plumes. Il recycle aussi des matériaux moins naturels : bouchons en plastiques, morceaux de paille, jouets pour enfants..tout est bon pourvu que ce soit coloré ! Il va même jusqu'à chasser des scarabées irisés aux seules fins d'embellir encore un peu plus son nid d'amour : un comportement unique dans le monde "animal", l'Homme étant la seule autre espèce à tuer des animaux dans un but non alimentaire (lire cet article dans National Geographic). La construction de ces garçonnières peut prendre des années mais s'avère rentable puisque monsieur est polygame.

Une hutte abondamment décorée, Photo: Marion Pannekoek
Une version plus tendance, photo: Magi Nams

jeudi 11 octobre 2012

La théorie de la relativité restreinte expliquée

1) Introduction 


Il y a, dans l'histoire de la Physique, des découvertes remarquables, des inventions extraordinaires et des Hommes de génie. Galilée a formulé les premières lois de la dynamique, Newton a (co)inventé le calcul différentiel et découvert la loi de la gravitation, Maxwell a mis en équations les phénomènes électromagnétiques.. Si tous ont permis des avancées majeures dans leur domaine, personne n'a révolutionné notre vision de l'univers comme Albert Einstein. Avec sa contribution fondamentale à la mécanique quantique (il obtiendra le prix Nobel en 1921 pour son explication audacieuse de l'effet photoélectrique) et sa théorie de la relativité (avec la célèbre équation E = mc²), il a fait basculé l'édifice de la physique dite "classique" et propulsé l'Homme dans un monde nouveau.

Représentation de la courbure de l'espace-temps due à la Terre
Son génie tient autant aux équations qu'il a écrites qu' à sa faculté hors du commun à voir les choses sous un angle nouveau. Pendant que Picasso réinventait l'espace et bouleversait la perspective, Einstein réinventait notre vision du monde. Avec des idées à la fois merveilleusement simples et terriblement folles, Einstein a été capable de dépasser ce que l'on tenait pour acquis depuis des siècles, de donner un cadre nouveau à la science, dans lequel les résultats des expériences prenaient un sens radicalement différent.

Ainsi, sa théorie de la relativité restreinte, publiée en 1905, dans laquelle il montre pour la première fois que le temps et l'espace sont des notions liées, est assez accessible. Ce qui l'est moins, c'est d'accepter ce que cela implique, par exemple, le fait que le temps s'écoule plus ou moins rapidement selon la vitesse ! Dix ans plus tard, il généralise les principes exposés dans la première version et publie sa théorie de la relativité générale, dans laquelle la force gravitationnelle devient une courbure de l'espace-temps.

jeudi 4 octobre 2012

Les figures de Lichtenberg : comment la foudre peut tatouer des fractales sur votre peau !

Si vous avez envie d'un tatouage original et que vous jouez à la roulette russe tous les weekends, arpentez donc le gazon d'un terrain de golf, un jour d'orage, en croisant les doigts pour être frappé par la foudre. Vous obtiendrez peut-être le résultat montré sur la photo ci-contre.

Ces traces énigmatiques en embranchements (aussi appelés dendrites) sont des figures de Lichtenberg. Elles apparaissent parfois sur la peau des personnes foudroyées et la marquent durant plusieurs heures à plusieurs jours. Elles résultent de la rupture de capillaires sanguins (de minuscules vaisseaux) due à la diffusion du courant pendant la décharge électrique. Elles sont parfois visibles dans l'herbe ou la terre aussi, autour des points d'impact.

La formation des figures de Lichtenberg

lundi 1 octobre 2012

Des images magnifiques du Soleil et un petit coup d' E=MC²

C'est le début de la semaine et il fait miraculeusement beau, alors on ne va pas se froisser le cortex avec un article compliqué. Voici donc un court billet avec de belles images, de jolies vidéos et une tute pitite équation.
Un filament solaire de plusieurs centaines de milliers de km. © Nasa, GSFC, SDO

Le Soleil comme on ne l'a jamais vu

En profitant de ce pâle soleil d'octobre, il est difficile de s'imaginer ce qu'est réellement le Soleil : une boule de gaz énorme dont la température atteint 15 millions de degrés au centre et qui représente à elle seule 99,86 % de la masse du Système Solaire.

jeudi 27 septembre 2012

Les mystérieux crop circles sous-marins: techniques de séduction avancées 1

Vous connaissez les crop circles ("cercles de culture" en français, mais ça sonne nettement moins bien), ces motifs géants réalisés dans des champs de céréales ? Destinés à être vus du ciel, ils sont parfois attribués à des extra-terrestres ou à d'autres phénomènes paranormaux. En réalité, ces œuvres sont humaines, n'en déplaise à Night Shyamalan, ce qui n'enlève rien à leur valeur artistique. Voici maintenant la version sous-marine ! Le crop-circle ci-dessous a été débusqué en mer, au nord du Japon. Qui a bien pu le tracer ?

Cette photo d'un crop circle sous marin est extraite d'un documentaire de la chaine NHK

mercredi 26 septembre 2012

lundi 24 septembre 2012

Les diamants de Popigaï : 100 000 000 000 000 de dollars à portée de main ?

L'info est reprise et commentée un peu partout depuis une semaine : le gouvernement russe a déclassifié un document secret-défense concernant le plus grand gisement de diamants du monde. Tenue cachée pendant près de 40 ans, l'existence de cette mine pourrait, aux dires de certains, bouleverser le marché des diamants et déboucher sur une révolution industrielle ! Qu'en est-il vraiment ? 

Un cratère qui cache un secret

Situé au fin-fond de la Sibérie, le cratère de Popigaï n'est évidemment pas un mystère. Bien connu des géologues, sa formation résulte de la chute d'une météorite de plusieurs kilomètres de diamètre (entre 5 et 8) il y a 35,7 millions d'années. A titre de comparaison, la météorite que l'on suspecte d'avoir été à l'origine de "l'extinction des dinosaures", mesurait 10 km. Quant au cratère d'impact, c'est le 4ème plus grand sur notre planète ; il mesure environ 100 km de diamètre.

Russian Diamonds
Le cratère de Popigaï, vu de l'espace, crédits: NASA

mercredi 19 septembre 2012

La sentience des animaux est-elle explicable scientifiquement ?

La sentience des animaux
Crédits : Christine Larsen
La sentience désigne la capacité des animaux à ressentir, à percevoir et à être conscient (de soi, des autres, de son environnement). Utilisé par les philosophes du 18 ème siècle pour souligner la différence avec la capacité de penser, ce concept a été repris, notamment pour parler d'intelligence et de psychologie animale. Aujourd'hui, la capacité plus ou moins grande, chez certains animaux, de ressentir ou même d'être conscient a été démontrée et, n'en déplaise aux profs de philo de Terminal S, l'Homme a perdu le monopole de la conscience depuis plus de 30 ans. Tout d'abord, précisons que ce concept n'inclut pas d'autres aptitudes irrationnelles que l'on prête parfois aux animaux (si jamais c'était le sens de ta question). Sinon, voici un début de réponse :

mardi 18 septembre 2012

Les ondes hydrodynamiques dans les bouchons de voitures

Dans l'article "physique des gouttes de pluie et répartition des richesses", j'avais évoqué la polyvalence des modèles physiques ; une même équation peut servir à modéliser des phénomènes a priori sans rapports. Dans "les vagues monstres" par exemple, on peut voir comment les équations de la physique quantique servent à décrire la formation de vagues de taille exceptionnelle. Aujourd'hui, je vous parle de propagation d'ondes dans les bouchons de voitures :)

lundi 17 septembre 2012

Comment mesurer la vitesse de la lumière avec du chocolat et un four micro-ondes ?

A l'origine, ce billet proposait une petite expérience hyper simple et bien connue : mesurer la vitesse de la lumière avec un four micro-ondes et du fromage ou du chocolat. Comme le souligne le blog Idées de Physique, la démarche était basée sur des approximations trop grossières pour que le résultat soit acceptable. On négligeait par exemple complètement le fait que les ondes se propagent dans un milieu en 3 dimensions ce qui revenait à supposer qu'il n'existait qu'un seul mode correspondant à la longueur du four. La majeure partie de l'article n'est pas remise en question, mais clairement, le but de l'expérience est compromis. Je reviendrai sur ce point dans la suite.

Commençons par la première partie de l'expérience, on verra après pour les explications :

Il suffit de disposer le chocolat ou le fromage (ou les deux mais ce sera immangeable après) sur une assiette et d'enfourner le tout pendant 20 secondes en ayant pris soin de retirer le plateau tournant, sinon l'expérience foire lamentablement! En sortant l'assiette, vous devriez vous retrouver avec un truc comme ça :

Un mars après passage dans un micro-ondes, crédits : Philosophy of Science Portal
Votre chocolat devrait être fondu à certains endroits précis, comme sur la photo (si ce n'est pas le cas, changez l'assiette de direction et repassez-la au micro-onde). Pour comprendre pourquoi, il faut tout d'abord se rappeler comment le four à micro-ondes fonctionne. Si vous êtes pressés de manger, mesurez l'écart entre deux zones fondues consécutives au préalable. Ne vous brûlez pas et lisez la suite.

Le four à micro-ondes

Représentation d'une molécule d'eau
Pour réchauffer ou cuire des aliments, le four à micro-ondes exploite une propriété particulière des molécules d'eau contenues dans les aliments. Ces molécules sont très fortement dipolaires : elles sont comme de minuscules aimants qui ont un pôle positif et un pôle négatif. En présence d'un champ électromagnétique, elles s'orientent selon les lignes de champs. Le four à micro-ondes génère un champ électromagnétique qui oscille très rapidement : il tourne constamment et change de direction 2,45 milliards de fois en une seconde. Les molécules d'eau essaient de suivre mais n'y arrivent pas très bien, elles s'agitent et s’énervent, et par un phénomène appelé "perte diélectrique" que je ne détaille pas ici, elles dégagent de la chaleur et réchauffent les aliments. Les autres molécules présentes ne sont pas ou peu polaires et pratiquement insensibles aux oscillations du champ électromagnétique.

Les ondes stationnaires

Comment se fait-il que le chocolat soit liquide en certaines zones et pas d'autres ? Pour répondre à cette question, il va falloir parler un tout petit peu des ondes. Une onde est la propagation d'une perturbation qui affecte sur son passage les propriétés physiques du milieu. Cela peut être une variation de pression (onde acoustique), de hauteur (vague dans la mer) ou même un ralentissement sur l'autoroute. Les ondes émises dans le four sont des ondes électromagnétiques, c'est à dire qu'elles affectent les champs électriques et magnétiques (qui sont indissociables). Elles ont cette forme :
Représentation d'une onde électromagnétique
Visualisation de la propagation d'une perturbation electromagnétique. Crédits : Jacob Dilles, ici
Elles provoquent des variations continues du champ en tout point du four avec une fréquence de 2,45 GHz, c'est à dire 2 450 000 000 Hz. Cela signifie que, si en un point, à un instant, le champ est maximal et orienté vers le haut, alors il sera de nouveau maximal et orienté vers le haut 0,4 milliardièmes de secondes plus tard (1 divisé par 2 450 000 000). Sur l’illustration, on voit également la longueur d'onde (notée lambda) qui correspond à la distance entre deux états identiques de l'onde (2 maximums par exemple).

Comme ces ondes sont émises dans une enceinte fermée, elles sont réfléchies par les parois et se superposent, créant des ondes dites "stationnaires". Au lieu de varier continuellement au cours du temps, le champ prend des valeurs nulles et maximales en certains points fixes. Cette petite animation permet de visualiser le phénomène, on peut y voir deux ondes se propageant en sens contraire. L'onde résultante (la superposition des ondes rouge et bleue, est une onde stationnaire.
Fichier:Standing wave 2.gif
Onde stationnaire, crédits : Wikipédia
Les points où le champ est nul sont appelés "nœuds" et les points où le champ est maximal, "ventres". A proximité des nœuds, le champ est très faible voire nul. Les molécules d'eau ne sont donc pas très agitées et la température peu élevée. A l'opposé, aux points où le champ est très fort, les molécules d'eau sont très excitées et dégagent beaucoup de chaleur. Ceci a pour effet de créer des zones plus ou moins fondues dans votre chocolat. Pour remédier à ce problème, les fabricants équipent leurs fours d'un plateau tournant et de dispositifs de diffraction (les petits trous et les renfoncements à l'intérieur).

Dans la suite de cette expérience, on ne considère que les ondes qui se propagent dans l'axe de la longueur du four. En réalité, les ondes se propagent dans toutes les directions, se superposent et créent un motif beaucoup plus complexe. L'image ci-dessous, tiré de l'article "Peut-on vraiment mesurer la vitesse de la lumière avec un four microonde et du chocolat ?" montre comment se répartissent vraiment les ventres et les nœuds :
Visualisation de la structure réelle de l'onde stationnaire dans un four à l'aide d'une caméra de thermographie infrarouge. Vollmer M, Physics of the microwave oven, Physics Education, 2004, 39:74-81


Calcul de la vitesse de la lumière

L'onde stationnaire dans le micro-onde, crédits : ici
Cette partie s'appuie sur une supposition fausse : celle que les ondes ne se propagent que dans l'axe de la longueur. Cependant, vous pouvez néanmoins poursuivre, il serait intéressant de voir quelle valeur de longueur d'onde vous mesurez. Voici la démarche initiale : en mesurant la distance qui sépare deux zones fondues consécutives, vous mesurez la distance entre 2 ventres, c'est à dire la moitié de la longueur d'onde de l'onde stationnaire (voir schéma ci-contre). Vous devriez trouver une longueur d'onde d'environ 2 x 6 = 12 cm (0,12 m). Maintenant, il va falloir utiliser cette petite formule pour estimer la vitesse de la lumière : 
 λ = c / f
où c est la vitesse de la lumière, λ (Lambda) la longueur d'onde et f, la fréquence. La vitesse de la lumière est donc égale à λ multiplié par f :
 0,12 x 2 450 000 000 = 294 000 000 m.s-1

ce qui est une assez bonne estimation de la vitesse de la lumière (299 792 458 m.s-1), compte tenu de l'imprécision du dispositif.

Pour ma part, j'avais mesuré une longueur d'onde similaire avec une assiette de fromage rappé. Il faut croire que j'ai eu de la chance ou que j'ai inconsciemment judicieusement choisi une zone compatible avec les résultats que j'espérais ! Si vous réalisez l'expérience, n'hésitez pas à me communiquer vos résultats !

Une petite anecdote pour finir : l'idée du four à micro-ondes revient à Percy Spencer, un ingénieur de la firme Raytheon, spécialisée dans les radars. En travaillant à proximité d'un radar (qui fonctionne avec des micro-ondes), il s’aperçoit que la barre chocolatée dans sa poche commence à fondre et que les conditions de sécurité sur son lieu de travail laissent à désirer. Il dépose en 1945 un brevet pour un nouveau type de four : le "radarange". The rest is History.

samedi 15 septembre 2012

Art et sciences, les ferrofluides de Bose-Collins

Encore un article court aujourd'hui, en complément à l'article "Les sculptures de métal liquide" où l'on pouvait voir une vidéo de l'artiste japonais Kodama: un ferrofluide "dansant" sous l'effet d'un champ électromagnétique synchronisé avec une musique. Dans la même veine, voici un film particulièrement esthétique et fluide de l'agence créative britannique Bose-Collins:

mercredi 12 septembre 2012

Faire de la musique avec des éclairs: le Tesla Sound System

Aujourd'hui, pour rester dans la thématique musicale, je vous propose de regarder cette vidéo (avec le son !) :

La bobine de Tesla

La musique que vous entendez (derezzed de daft Punk) est bien produite par cet étrange dispositif : une bobine Tesla (Tesla coil en anglais). Inventée il y a 100 ans par Nikola Tesla, un ingénieur serbe particulièrement productif (voir photo ci-contre), cette fascinante machine électrique permet d'atteindre de très hautes tensions en exploitant, entre autres, le phénomène de résonance.

mardi 11 septembre 2012

jeudi 16 août 2012

Qui décide de la notion de bien et de mal ?

Danae, par G.Klimt.
Question piège car la notion de bien ou de mal n'est pas vraiment scientifique. C'est nous, au sens large, en tant que société des Hommes, qui décidons de ce que sont le bien et le mal, que ce soit d'un point de vue philosophique, théologique ou moral. Petite sortie scientifique sur le terrain de l'éthique :

Nous sommes tous d'accord pour dire que tuer quelqu'un est mal. Ou pour penser que protéger quelqu'un est bien. Pourquoi ces valeurs sont elles universelles? Ces notions semblent découler de l'empathie. Sur wikipédia, on peut lire cette définition :

"L'empathie est une notion complexe désignant le mécanisme par lequel un individu (un animal dans le domaine de l'éthologie) peut « comprendre » les sentiments et les émotions d'un autre individu voire, dans un sens plus général, ses états mentaux non-émotionnels, comme ses croyances (il est alors plus spécifiquement question d'« empathie cognitive »)."

Réponse à la question "Dieu existe-t-il?"


NON.

Ha ha bon, d'accord je développe un peu :

Cette question mérite d'être précisée : qu'entends tu par "Dieu" ? 
Si tu parles d'un "être supérieur" qui serait intervenu d'une façon ou d'une autre à un moment donné de la création de l'univers ou qui serait impliqué dans l'apparition de la vie, la réponse est:

"On pense que non, mais on ne sait pas vraiment".


En effet, si un tel "dieu" a participé à quelque chose, il n'a pas pris le soin de laisser un message pour nous le dire. L’apparition de la vie sur Terre s'explique très bien sans intervention divine. La création de l'Univers aussi dans une certaine mesure, même si pour être honnête, il y a quelques questions cruciales qui demeurent sans réponses. Il ne faut donc pas exclure totalement la possibilité d'un "dieu créateur". Mais ce n'est pas parce que l'on ne comprend pas encore ce qui s'est passé qu'il faut recourir au divin. D'ailleurs, si Jésus ou un de ces comparses voyait comment nous vivons aujourd’hui, les ordinateurs, les téléphones, les transplantations cardiaques, la télé, les voitures ou les avions, il nous prendrait pour des dieux ! "Toute technologie suffisamment avancée est indiscernable de la magie" (Arthur C. Clarke).

Si tu parles d'un dieu tel qu'il est décrit dans les religions monothéistes, la réponse est: "non". J'attends cependant des précisions sur le sens de ta question avant de poursuivre!

Pourquoi a t-on des poils sous les bras ?

Comme souvent, si l'évolution a laissé aux humains des poils sous les bras (et ailleurs), c'est parce qu'à un moment donné, ce caractère leur a permis de survivre, d'être préféré(e) sexuellement ou, au moins, de ne pas être pénalisés dans la grande course de la vie. Il faut donc dans un premier temps se demander à quoi peuvent bien servir ces poils : ont-ils une utilité ou ne sont-ils qu'un ornement ? Contrairement à d'autres caractéristiques morphologiques (comme le fait d'avoir 2 bras au lieu de 15), les avantages ne sont pas évidents. 

lundi 13 août 2012

SPACE DIAPORAMA

Aujourd'hui, pour nous rappeler combien nous sommes petits, une sélection de photos spatiales extraordinaires, sous forme d'un petit diaporama :


Pour prolonger un peu la magie, cliquez sur ce lien: vous pourrez admirer les photos des lauréats du concours "Astronomy Photographer" 2012 (Royal Museums Greenwich)

mercredi 8 août 2012

Mike, le poulet sans tête

Mike ne devait pas connaitre un autre destin que celui de finir sur une table. Né aux alentours du 20 mars 1945 dans le Colorado, Mike était un coq ordinaire, sans histoires. Il n’avait jamais un mot plus haut que l'autre, sauf parfois le matin, très tôt, et n'était pas connu des services de police. Ses parents étaient de fiers wyandotte et menaient une vie simple et rangée dans la ferme de Lloyd Olsen.

La mort trébuche

Le jeudi  10 Septembre 1945, Lloyd le fermier décida qu'il était temps de passer Mike à la casserole et lui trancha la tête.  Il est connu que les poulets peuvent parfois gambader encore plusieurs minutes après qu'on leur coupe la tête, aussi Lloyd prit son mal en patience pendant que le poulet décapité continuait à déambuler chaotiquement. Mais à sa stupéfaction, Mike ne mourut pas! En fait, le coup de hache avait épargné une partie du cerveau et une oreille. Lloyd avait maintenant un poulet sans tête et l'estomac dans les talons. Il ne parvint pas à récupérer la tête, sûrement emportée par un chat. Le coq semblait perplexe mais n'avait pas l'air de souffrir.
Mike le poulet sans tête

lundi 6 août 2012

Les funérailles électroniques : y a-t-il une fin sur les réseaux sociaux ?

Un article court et pas très scientifique aujourd’hui : que se passe t-il sur Facebook quand on meurt ?

Avec environ un milliard et demi de comptes créés, Facebook reste le réseau social le plus utilisé. Statistiquement, un utilisateur meurt toutes les 15 secondes.

Vous n'auriez pas du accepté de lécher ce fil électrique! R.I.P comme on lit sur Facebook à chaque fois qu'un chanteur disparait. Vous pensiez avoir tout prévu, l'assurance obsèques, une compilation de vidéos de chats à passer au funérarium et un testament en faveur de Sweet Random Science ? Avez vous pensé à vos funérailles électroniques? Qui va prévenir Facebook et Twitter, vos contacts mails, la Redoute et Sarenza (pub gratuite) ?

mercredi 1 août 2012

Des renards et des Hommes : la gestion de l'urgence

Dans Terre des Hommes, Saint-Exupéry raconte les habitudes d’un petit renard du désert qui, pour se nourrir, picore sur des buissons épineux de petits escargots. Au lieu de faire un festin sur le premier buisson, il prélève quelques spécimens appétissants puis parcourt de grandes distances pour en trouver d’autres. Ainsi, il préserve la population d’escargots sur chaque buisson et participe à la sauvegarde de son garde-manger (c'est le développement durable vulpin).
Le renard aux grandes oreilles du Petit Prince

Pourquoi ne sommes-nous pas capables d’en faire autant ? Aujourd’hui, le réflexe d’accumulation qui nous a longtemps permis de survivre se retourne contre nous. Notre mode de vie est basé sur la surproduction et la surconsommation. La seule gestion de l’avenir que nous ayons est celle de l’urgence. C’est dans notre nature ; si le danger n’est pas certain, concret, visible, proche et immédiat, nous n’agissons pas. Et pourtant, nous gagnerions tellement à être ne serait ce qu’un peu prévoyants, pas seulement dans le domaine de la protection de l’environnement d'ailleurs.. Ne pourrions-nous pas faire comme le petit renard du désert ?

mardi 24 juillet 2012

Fabriquez de la "glace chaude" instantanément et du bout des doigts : la magie de la métastabilité

Vous en avez marre des expériences de chimie fastidieuses, corrosives et aussi spectaculaires que la chute d'une feuille morte ? Voici une expérience facile, pas trop chère et plutôt cool :)

Une expérience facile et spectaculaire

Pour reproduire l’expérience, il vous faut une arrivée d'eau de type robinet, une casserole, mais surtout de l'acétate de sodium. On peut s'en procurer chez son pharmacien (s'il est sympa), chez un ami chimiste (s'il est sympa), chez un revendeur spécialisé (en ligne, c'est le plus simple) ou même sur des sites comme ebay. Vous pouvez aussi en fabriquer vous même avec du vinaigre blanc et de la soude, mais c'est un peu long. 

jeudi 19 juillet 2012

Le gène égoïste et les statistiques inégalitaires.

L’Homme est il condamné à être égoïste ? Si l'on considère le fonctionnement des sociétés modernes, la réponse ne fait pas l'ombre d'un doute. Pourquoi et comment en sommes-nous arrivés là ?

On le lit régulièrement et un peu partout: les inégalités dans le monde s'accentuent chaque jour un peu plus. Pourquoi cette dynamique? Qu'est ce qui pousse des personnes déjà multimillionnaires à vouloir toujours plus ? Carlos Slim Helu, par exemple, l’homme le plus riche du monde, possède une fortune qui vaut environ quatre millions d’années de SMIC français. Avec cet argent, on pourrait loger les 250 000 SDF en France pendant 50 ans.

mardi 17 juillet 2012

L'homme sans cerveau : l'incroyable plasticité du cerveau

En 2007, la découverte de l'équipe du docteur Feuillet, publiée dans The Lancet, a stupéfié le monde entier. L'examen d'un patient "normal" avait révélé une particularité extraordinaire : sa boîte crânienne était pratiquement vide ! Comment cet homme était-il parvenu à vivre normalement, sans  troubles neurologiques ?

Images comparant le cerveau creux (à gauche) et un cerveau "normal". Les grandes zones noires correspondent aux poches de liquide. Crédits: Feuillet et al., The lancet, 2007

jeudi 12 juillet 2012

La féerie de la bioluminescence : les lumières sous-marines

Un cténophore  luminescent
Un sujet léger et un article court aujourd'hui : la bioluminescence chez les organismes marins. Que ce soit dans les profondeurs abyssales ou près de la surface, on trouve dans les océans toutes sortes d'étranges créatures capables de produire de la lumière. Certaines espèces de cténophores bioluminescentes sont particulièrement impressionnantes. Ces organismes marins de quelques centimètres, quasiment transparents, produisent des lumières féeriques. Une première vidéo pour vous mettre dans l'ambiance :

dimanche 8 juillet 2012

Le Boson de Higgs, le bateau pirate Lego et Michel Houellebecq

Le matin du 4 juillet 2012, après un battage médiatique digne de celui de The Artist, le CERN annonce, lors d'une communication officielle très attendue, avoir identifié un nouveau boson qui pourrait être le boson de Higgs. Pourquoi un tel retentissement ? Et qu'est-ce qu'un boson ? Comment fait-on pour l'observer ? Peut-on vraiment comprendre ces théories si compliquées ? Quel sera le titre du prochain Houellebecq ? Réponse avec des Lego et des images !
Higgs boson: Proton-proton collisions as measured by Cern
Simulation de collision au LHC, F.Coffrini/AFP/Getty Images

mercredi 4 juillet 2012

Stratégies virales et sociales sur internet

L’émergence d'internet a constitué une véritable révolution et, n'ayons pas peur des mots, a changé nos vies. Notre rapport à la communication, au divertissement et à l'information a drastiquement changé. Avec l’essor des smartphones ou des tablettes tactiles, les supports se sont multipliés et, d'après certains analystes, le marché de la pub sur internet devrait dépasser celui de la télévision fin 2013. Les publicitaires ont envahi cet espace virtuel où leur potentiel créatif peut s'exprimer un peu plus librement. Mais ils doivent aussi composer avec de nouvelles règles : là où le spectateur restait gentiment devant sa télé, le consommateur nouvelle génération est devenu acteur et très exigeant. La pub doit donc s'adapter et exploiter les possibilités (ou les failles) d'un nouveau système de diffusion. 

La diffusion virale : la grippe et la pub

Depuis une dizaine d'années, les entreprises, pour promouvoir leurs produits, se sont tournés vers une version électronique et encouragée du bouche à oreille, notamment sur les réseaux sociaux. Les concours promotionnels vous invitent à aimer la page Facebook de l'événement ou, au moins, à envoyer quelques mails à vos amis, histoire d'augmenter vos chances de gain. Mais le top bien sûr, c'est quand vous partagez leur contenu de votre propre initiative. C'est ce qu'on appelle la diffusion virale, une stratégie parfaite puisqu'elle ne coute pas grand chose et permet de cibler efficacement une population type. Une stratégie directement inspirée de la diffusion des vrais virus!



La communication et la diffusion virale classique

lundi 2 juillet 2012

Psychologie, personnalité et horoscope : l'effet Barnum

Comment les astrologues s'y prennent-ils pour rédiger des horoscopes qui semblent souvent pertinents ?

En France, 58% de la population pensent que l'astrologie est une science, 33% croient à l'influence des signes astrologiques et 18% croient aux prédictions faites sur la base des signes astrologiques (1). Ce chiffre se rapproche de la proportion des Français qui croit en dieu (mais attention, ce ne sont pas forcément les mêmes personnes, la bible condamne d'ailleurs ironiquement l'astrologie). Enfin, 0% des adultes interrogés croient au père noël, car cela n'est pas rationnel. Chaque jour donc, des millions de personnes lisent l'horoscope du 20 minutes et y croient suffisamment pour modifier leurs actions sur le plan social, amoureux ou professionnel, ce qui est aussi inoffensif et pas plus déraisonnable que de croire en un dieu. Cependant, il arrive que l'astrologie influe des décisions autrement plus importantes qu'une embauche ou la démission d'un ministre. En Birmanie, le chef de l'état Ne Win avait décidé d'introduire des billets dont les valeurs seraient des multiples de 9 (son chiffre porte-bonheur) et le déménagement de la capitale s'est vraisemblablement fait sur les conseils d'un astrologue. Chez nous aussi, certains présidents, comme Mitterrand avec Élisabeth Teissier, prennent conseils chez les astrologues. Mais revenons à notre sujet : commencez par cliquer sur votre signe astral dans la liste ci-dessous pour lire avec attention, non pas votre horoscope, mais la description de votre personnalité (le lien s'ouvre dans une nouvelle fenêtre). Retenez bien les informations qui y figurent.

vendredi 29 juin 2012

La physique des gouttes de pluie et la répartition des richesses

Gouttes de pluie sur une vitre. Crédits : K.Madjer
Si vous avez passé les trois derniers mois à Paris, vous avez malheureusement eu l'occasion de voir la pluie s'abattre sur une fenêtre. Au lieu de vous morfondre, profitez-en pour méditer sur la marche du monde, le système oligarchique et les douze travaux d’Astérix. Pour cela, commencez par examiner ce qui se passe à la surface de la vitre.

Celle-ci se couvre graduellement de gouttes d'eau de taille variable. Les plus dodues coulent le long de la surface de verre sous l'effet de leur propre poids. Si elles rencontrent d'autres gouttes sur le chemin, elles fusionnent et la nouvelle goutte poursuit sa descente en laissant une trace mouillée sur la vitre. Si une goutte tombe sur cette trace, elle coulera plus facilement vers le bas. Quant aux petites gouttes, elles restent à l'endroit du point d'impact (sauf si elles tombent sur une trace mouillée) car la force de tension de surface compense le poids. De façon générale, les gouttes ont tendance à se réunir pour diminuer leur surface d'exposition et atteindre un minimum d'énergie : c'est ce qu'on appelle la coalescence. Ces mécanismes sont visibles dans la vidéo ci-dessous :

jeudi 28 juin 2012

Les mystérieuses vagues scélérates

Pour commencer cet article, une petite vidéo France 3 (loin d'être la plus spectaculaire et on n'évite pas le ton dramatique du journal TV mais au moins, elle est en français). 


Les vagues monstres

Depuis des siècles, les navigateurs rapportent des témoignages effrayants au sujet de ces vagues monstrueuses. Elles sont décrites comme des murs d'eau parfois hauts de 30 mètres qui percutent les navires avec une violence inouïe, causant des dommages considérables et d'innombrables disparations. Les scientifiques, dont les modèles classiques ne permettaient pas de concevoir ce phénomène, les considéraient comme impossibles et accueillaient ces histoires de marins avec scepticisme. Mais, comme pour le kraken ou l'anthrax de Collin Powell, l'avenir allait leur donner tort.

mardi 26 juin 2012

Voyage au centre de la Terre : les cristaux géants de Naica

Difficile de ne pas penser au roman de Jules Verne et à Arne Saknussemm en voyant ces images impressionnantes :

La grotte aux cristaux géants

En décembre 1999, des travaux de pompage menés dans la mine de Naica au nord du Mexique, permettent à deux frères de découvrir ces cristaux de gypse géants. Situés dans une grotte à 300 mètres sous terre, ils mesurent parfois plus de 11 mètres et forment un décor unique au monde.

lundi 25 juin 2012

Théorie du Ghetto : le modèle de la ségrégation

Comment modéliser la ségrégation au niveau urbain ? Je vais essayer de répondre succinctement à cette question d'un point de vue scientifique et, même s'il est très tentant de balancer quelques messages politiques, je n'aborderai pas plus qu'il n'est nécessaire l'aspect social et sociologique de ce phénomène inévitable. Je me borne à préciser ici qu'il y a en réalité plusieurs ségrégations superposées et parfois confondues et que, comme toujours, les scientifiques sont obligés de simplifier la réalité pour l'étudier.

 La dynamique de la ségrégation

Prix du m² à Paris
Prenons l'exemple de Paris et de sa banlieue. A quel moment intervient la ségrégation ? Très tôt : les beaux quartiers historiques, attractifs d'un point de vue géographique, esthétique et économique, sont habités par des personnes aisées, en général d'origine française. Elles ne tiennent pas beaucoup à encourager la mixité (sociale, "raciale", etc.), à tel point qu'elles préfèrent payer des amendes plutôt que de construire des logements sociaux. Ce faisant, elles contribuent à faire grimper le prix du m² et les personnes à faibles revenus (parmi lesquelles on compte beaucoup d'immigrés) se retrouvent cantonnées dans des quartiers peu attractifs, moins bien desservis par les transports et plus éloignés des centres économiques et culturels. Les commerces et services s'implanteront préférentiellement dans des quartiers attractifs et dynamiques, renforçant ainsi les disparités géographiques et pérennisant le statut attractif ou non du quartier. Les populations à faible revenu sont donc maintenues en périphérie, à moins qu'elles ne rejoignent un groupe ethnique et/ou religieux déjà bien implanté dans la capitale (je pense par exemple aux quartiers "asiatiques" ou "juifs"). Ces communautés se développent rapidement et parfois de façon autonome grâce à l'assimilation facilitée, la solidarité active et le sentiment rassurant de se retrouver "entre eux" (cette dernière notion étant commune à tous les groupes). L'orientation sexuelle peut aussi jouer: en atteste le développement des quartiers gays.

vendredi 22 juin 2012

mercredi 20 juin 2012