Physique (niveau avancé)

Pour les autres cycle, voir la rubrique "Physique"

Relativité générale d’Einstein, ondes gravitationnelles et téléscope à trou noir

Proposé par Hubert Hansen, Maître de conférences, Université Lyon 1

La relativité générale d'Einstein a bouleversé notre conception de l'espace-temps. L'espace-temps cartésien, cadre immuable de la physique de Newton dans lequel on peut étudier le mouvement des particules ou la dynamique des champs (électromagnétiques par exemple), devient lui-même un objet dynamique de la physique. Il n'est plus immuable mais peut se déformer. L'attraction universelle des corps qui pour Newton semblait être une force (la gravitation universelle) est en fait une déformation de l'espace-temps indépendante du temps. Mais ces déformations prédites par la relativité peuvent aussi varier dans le temps comme l'a montré récemment la collaboration LIGO/VIRGO. Pour la première fois en 2015, on a montré directement sur Terre que l'espace-temps se déforme lors du passage d'une onde gravitationnelle. Une autre prédiction majeure de la relativité d'Einstein est l'existence de corps si massif que même la lumière ne peut s'en échapper, les trous noirs. Dans ce cycle de conférences nous présenterons aussi les premiers résultats expérimentaux obtenus par la collaboration EHT (Event Horizon Telescope), un " télescope à trou noir ". La première image du EHT devrait être produite en 2017 et permettra pour la première fois d'observer directement l'horizon des évènements du trou noir au centre de notre galaxie.
Pour établir les équations d'Einstein, les deux premières conférences seront consacrées à la formulation de la physique classique (mécanique de Newton et gravitation) à l'aide du principe de moindre action et une présentation rapide de la relativité restreinte. La dernière conférence sera dédiée à la présentation de simulations et de résultats expérimentaux (elle pourra être suivie sans prérequis formel).


Principes et outils de la mécanique quantique (niveau avancé)

Proposé par Imad Laktineh, Professeur, Université Lyon 1

L’avènement de la mécanique quantique au début du XXème siècle a bouleversé notre compréhension du monde physique. Ce cycle fait suite au cycle « La révolution quantique au XXème siècle ». Dans ce cours nous approfondirons les principes fondateurs et leur traduction mathématique. Nous donnons également quelques outils nécessaires à la compréhension des phénomènes quantiques et nous analysons quelques paradoxes.