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Les grandeurs de la physique apparaissent souvent par groupes de deux (par exemple les paires {champ électrique, champ magnétique}, {énergie, quantité de mouvement}, {charge, courant} etc.) ; on retrouve ces grandeurs dans des lois physiques se manifestant également en binômes (les équations de Maxwell vont par paires ; énergie et quantité de mouvement se retrouvent dans deux types d'équations, exprimant des conservations d'une part et des lois de forces d'autre part, etc.). Nous postulerons que ces constats révèlent des qualités fondamentales de nos représentations possibles du monde, à comprendre dans une " pensée de la relation " : nul sens à une grandeur seule, mais à une dualité de grandeurs, ou mieux à des variations liées de deux grandeurs ; et les points de vue possibles (spatial / temporel) sur ces variations peuvent eux-mêmes être échangés. Pour le temps et l'espace, le constat est le même : nul sens à une variable d'espace ou de temps seule, mais à leur dualité et à leurs variations associées. Sur cette base, nous proposons qu'une loi élémentaire de la physique relie les dérivées partielles de deux grandeurs en dualité, par rapport au temps et à l'espace respectivement. Du fait de la symétrie espace - temps rappelée à l'instant, l'échange, dans l'équation de la loi, des variables temporelles et spatiales, ou des deux grandeurs en dualité, donne une autre loi admissible. Cette approche permet de comprendre, comme deux formes de la même loi, des paires de lois de la physique a priori distinctes, et reliant chacune des combinaisons des dérivées temporelles et spatiales des grandeurs en dualité : ainsi les lois qui expriment des conservations d'une part, et celles qui expriment des fonctions de forces d'autre part, reliant des dérivées spatiales (dans des divergences dans le premier cas, dans des gradients dans le second), à des dérivées temporelles. Ainsi pouvons-nous interpréter la deuxième loi de Newton (la dérivée temporelle de la quantité de mouvement est égale au gradient de l'énergie) et la loi de la conservation de l'énergie (la divergence de la quantité de mouvement est égale à la dérivée temporelle de l'énergie) comme deux formes de la même loi. On peut lire de la même façon les diverses équations de Maxwell. Sous leur forme élémentaire, les lois proposées sont invariantes par transformation de Lorentz, et les grandeurs en dualité se transforment par des relations analogues à celles portant sur les coordonnées spatio-temporelles (on pourrait inversement parler du temps et de l'espace comme des fonctions des champs de grandeurs en dualité). L'ensemble de ces résultats est rendu possible en comprenant le temps comme relié aux mêmes degrés de liberté que les coordonnées spatiales. Sur la base du cadre conceptuel ainsi tracé sont proposées diverses pistes de recherche, en particulier celle d'explorer de nouvelles symétries dans les lois physiques.

L'étudiante a retiré les images de son mémoire pour la diffusion.; En 1435, soit plus d'un siècle avant la première publication des Essais de Michel de Montaigne, la perspective géométrique est découverte : dans son sillage apparaît la pratique de l'anamorphose, née de l'exagération des principes mathématiques de la perspective. À la même époque, renaît progressivement le pyrrhonisme, favorisé par la redécouverte des textes antiques et par les divers bouleversements d'alors. Apparemment distincts, ces deux évènements sont néanmoins indissociables dans l'espace des Essais, l'apparition de la perspective - tant droite qu'étrange - étant déterminante dans la réflexion sceptique de Montaigne. Aussi ce mémoire se propose-t-il d'étudier l'incidence de l'invention de la "construction légitime" sur le discours sceptique des Essais et le postulat de la relativité du jugement ; de prendre en compte l'effet de cette dernière sur ce qui constitue l'objet principal de ce travail, à savoir les dispositifs optiques, paradoxaux et réflexifs de l'écriture de Montaigne.

During the relativistic interaction between a short and intense laser pulse and an underdense plasma, electrons can be injected and accelerated up to hundreds of MeV in an accelerating structure formed in the wake of the pulse: this is the so-called laser-plasma accelerator. One of the major perspectives for laser-plasma accelerators resides in the realization of compact sources of femtosecond x-ray beams. In this thesis, two x-ray sources was studied and developed. The betatron radiation, intrinsic to laser-plasma accelerators, comes from the transverse oscillations of electrons during their acceleration. Its characterization by photon counting revealed an x-ray beam containing 10^9 photons, with energies extending above 10 keV. We also developed an all-optical Compton source producing photons with energies up to hundreds of keV, based on the collision between a photon beam and an electron beam. The potential of these x-ray sources was highlighted by the realization of single shot phase contrast imaging of a biological sample. Then, we showed that the betatron x-ray radiation can be a powerful tool to study the physics of laser-plasma acceleration. We demonstrated the possibility to map the x-ray emission region, which gives a unique insight into the interaction, permitting us for example to locate the region where electrons are injected. The x-ray angular and spectral properties allow us to gain information on the transverse dynamics of electrons during their acceleration.; Lors de l'interaction relativiste entre une impulsion laser brève et intense et un plasma sous-dense, des électrons peuvent être injectés et accélérés jusqu'à plusieurs centaines de MeV dans une structure accélératrice se formant dans le sillage de l'impulsion laser : c'est l'accélérateur laser-plasma. Une des applications majeures de ces accélérateurs réside dans le développement de sources compactes de faisceaux de rayonnement X femtoseconde. Au cours de cette thèse, deux sources de rayonnement X ont été étudiées et développées. Le rayonnement bétatron, intrinsèque à l'accélérateur laser-plasma, provient des oscillations transverses des électrons au cours de leur accélération. Sa caractérisation par comptage de photons a montré que le faisceau X contenait un total de 10^9 photons, avec des énergies pouvant être supérieures à 10 keV. Nous avons également développé une source Compton tout optique produisant des photons de quelques centaines de keV, basée sur la collision entre un faisceau de photons et un faisceau d'électrons. Le potentiel de ces sources de rayonnement a été mis en évidence en réalisant l'imagerie par contraste de phase mono-coup d'un échantillon biologique. Nous avons ensuite montré que l'émission X bétatron est un outil expérimental très puissant pour étudier la physique sous-jacente à l'accélération laser-plasma. On peut tout d'abord réaliser la cartographie de la région d'émission, ce qui donne des informations inédites, permettant par exemple de localiser l'endroit où sont injectés les électrons. Les propriétés angulaires et spectrales du rayonnement X permettent également d'avoir des informations sur la dynamique transverse des électrons au cours de leur accélération.

During the relativistic interaction between a short and intense laser pulse and an underdense plasma, electrons can be injected and accelerated up to hundreds of MeV in an accelerating structure formed in the wake of the pulse: this is the so-called laser-plasma accelerator. One of the major perspectives for laser-plasma accelerators resides in the realization of compact sources of femtosecond x-ray beams. In this thesis, two x-ray sources was studied and developed. The betatron radiation, intrinsic to laser-plasma accelerators, comes from the transverse oscillations of electrons during their acceleration. Its characterization by photon counting revealed an x-ray beam containing 10^9 photons, with energies extending above 10 keV. We also developed an all-optical Compton source producing photons with energies up to hundreds of keV, based on the collision between a photon beam and an electron beam. The potential of these x-ray sources was highlighted by the realization of single shot phase contrast imaging of a biological sample. Then, we showed that the betatron x-ray radiation can be a powerful tool to study the physics of laser-plasma acceleration. We demonstrated the possibility to map the x-ray emission region, which gives a unique insight into the interaction, permitting us for example to locate the region where electrons are injected. The x-ray angular and spectral properties allow us to gain information on the transverse dynamics of electrons during their acceleration., Lors de l'interaction relativiste entre une impulsion laser brève et intense et un plasma sous-dense, des électrons peuvent être injectés et accélérés jusqu'à plusieurs centaines de MeV dans une structure accélératrice se formant dans le sillage de l'impulsion laser : c'est l'accélérateur laser-plasma. Une des applications majeures de ces accélérateurs réside dans le développement de sources compactes de faisceaux de rayonnement X femtoseconde. Au cours de cette thèse, deux sources de rayonnement X ont été étudiées et développées. Le rayonnement bétatron, intrinsèque à l'accélérateur laser-plasma, provient des oscillations transverses des électrons au cours de leur accélération. Sa caractérisation par comptage de photons a montré que le faisceau X contenait un total de 10^9 photons, avec des énergies pouvant être supérieures à 10 keV. Nous avons également développé une source Compton tout optique produisant des photons de quelques centaines de keV, basée sur la collision entre un faisceau de photons et un faisceau d'électrons. Le potentiel de ces sources de rayonnement a été mis en évidence en réalisant l'imagerie par contraste de phase mono-coup d'un échantillon biologique. Nous avons ensuite montré que l'émission X bétatron est un outil expérimental très puissant pour étudier la physique sous-jacente à l'accélération laser-plasma. On peut tout d'abord réaliser la cartographie de la région d'émission, ce qui donne des informations inédites, permettant par exemple de localiser l'endroit où sont injectés les électrons. Les propriétés angulaires et spectrales du rayonnement X permettent également d'avoir des informations sur la dynamique transverse des électrons au cours de leur accélération.

Nos proponemos dilucidar determinados aspectos filosóficos, matemáticos y físicos de la teoría de la relatividad, los cuales han podido jugar el papel de factores estimulantes o disuasivos para su recepción y su apropiación en Colombia. Ese tríptico de aspectos se resuelven en seis impedimentos que llamaremos: óbices lógicos y metafísicos, estorbos cosmológicos, tropiezos epistemológicos, barreras geométricas y obstáculos físicos. Estos impedimentos se convirtieron en obstrucciones eficaces que entorpecieron, sobre todo en el primer cuarto del siglo XX, la asimilación y difusión de la teoría de la relatividad en nuestro país. Los modestos trabajos que se publicaron aquí en esa época –los cuales tenían nexos con la problemática relativista– tenían por objetivos defender y perseverar en la física clásica en detrimento de la física moderna relativista. On se propose d'examiner quelques aspects philosophiques, mathématiques et physiques de la théorie de la relativité, lesquels ont pu jouer le rôle de facteurs stimulants ou dissuasifs vis-à-vis de sa réception et assimilation en Colombie. Ces trois aspects contiennent six empêchements que nous appellerons: embarras logiques et métaphysiques, entraves cosmologiques, achoppements epistémologiques, barrières géométriques et obstacles physiques. Ces empêchements sont devenus des obstructions efficaces qui ont contrecarré, surtout dans le premier quart du XXe siècle, l'assimilation et la diffusion de la théorie de la relativité dans notre pays. Les modestes travaux qui ont été publiés ici à cette époque –lesquels avaient un lien avec la problématique relativiste– avaient pour objectif de défendre et de persévérer dans les sillons de la physique classique au détriment de la physique moderne relativiste.

Relativity, as introduced by Einstein, is regarded as one of the most important revolutions in the history of physics. Nevertheless, the observation of direct outcomes of this theory on mundane objects is impossible because they can only be witnessed when travelling at relative speeds approaching the velocity of light c. These effects are so counterintuitive and contradicting with our daily understanding of space and time that physics students find it hard to learn relativity beyond mathematical equations and to understand the deep implications of the theory. Advances in Computer Graphics and Interaction Technology now make it possible to actually experiment the effects of relativity in a 3D immersive environment. We propose a Virtual Reality framework to study and learn relativity as well as to develop some intuition of the relativistic effects and the quadri-dimensional reality of space-time. More precisely, an innovative rendering engine and a non-Newtonian physics engine are combined to compute relativistic effects. Experiments are proposed within a game-oriented carom billiard environment. Our work improves over previous efforts in the ability i) to render in real-time multiple relativistic objects, each moving with a different velocity vector ii) to enable interactions between objects and iii) to enable the user to interact with the objects and modify the scene dynamically. The originality of our 4D rendering engine lies in its capacity to efficiently store and retrieve non-simultaneous past space-time events that are visible by an observer at a specific location and at a given instant of his proper time.

Dans cette thèse nous analysons la place logique que les principes ont occupée à la fin du XIXe et au début du XXe siècle dans la construction des théories relativistes. Après une présentation de caractère général et historique (chapitres 1-3) dans laquelle nous rappelons le statut des principes dans la tradition classique et dans les travaux de Newton, et dans laquelle nous tentons de montrer comment la théorie de la thermodynamique et les théories de la lumière ont pu remettre en cause cette tradition, le corpus de la thèse peut être divisé en deux grandes parties, une première (chapitres 4-6) consacrée à la relativité restreinte, et une deuxième (chapitres 7-9) consacrée à la théorie de la relativité générale. Le chapitre 1 est consacré à rappeler ce que sont les principes dans la tradition classique, d’Aristote à Galilée et Newton. Dans le deuxième chapitre nous évoquons la formulation des deux principes de la thermodynamique et nous montrons en quoi ils s’éloignent de la mécanique classique et peuvent être considérés comme deux principes d’un nouveau type. Dans le troisième chapitre nous présentons un panorama des théories physiques à la fin du XIXe siècle, afin de replacer dans leur contexte les réflexions qui ont conduit à la formulation de la théorie de la relativité restreinte. Les chapitres quatre et cinq sont consacrés au principe de relativité. Dans le chapitre quatre nous l’abordons de façon géométrique, en mettant en évidence les différences entre espace géométrique et espace physique et les problèmes liés à l’espace absolu. Au chapitre cinq nous analysons de plus près la formulation du principe de relativité dans les travaux de Poincaré de 1904-1905. Le chapitre six est consacré à la présentation de la relativité restreinte faite par Einstein la même année 1905. Les chapitres sept, huit et neuf sont consacrés à la relativité générale et aux principes qu’Einstein pose à sa base. Dans le chapitre sept nous analysons le principe d’équivalence et la première période de formulation de la théorie de la relativité générale (1907-1912). Le chapitre 8 reprend le thème de la géométrie et montre comment des considérations générales sur la non-validité de la géométrie euclidienne ont mis Einstein sur la voie de la théorie généralisée de la gravitation. Le chapitre 9 aborde un moment délicat de la construction de la théorie :les années 1913-1915, pendant lesquelles Einstein abandonne l’idée de covariance générale et essaie d’établir les équations de la théorie. Nous analysons les principes qui le guident dans ses recherches et ceux qu’il abandonne (même temporairement), pour montrer enfin comment Einstein est arrivé à la formulation de la théorie de la relativité générale., Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Il est possible de concevoir un enseignement de la physique qui incorpore l'histoire de la physique sur un mode qui n'est ni anecdotique, ni autonome et qui peut être décliné à différents niveaux de la formation, des élèves de lycée aux enseignants à l'université. L'introduction du manuscrit porte sur une mise en perspective de la démarche proposée avec des recherches antérieures. Le manuscrit est composé de quatre parties. Dans la partie I, après avoir rappelé les objectifs qui ont prévalu à la réalisation du cédérom « Histoire des idées sur la lumière - de l'Antiquité au début du XXe siècle », qui aborde la lumière à travers une approche historique, expérimentale et philosophique, je propose une utilisation de ce cédérom pour l'enseignement de la diffraction par une approche historique (la disparition des franges intérieures dans l'ombre d'un fil). Dans la partie II, je précise l'enjeu que constitue l'utilisation de la figure géométrique de Newton (1684), accompagnée des coordonnées polaires et des vecteurs, pour mettre à la portée d'un large public l'un des grands succès de la pensée scientifique : la détermination des trajectoires elliptiques des planètes (sans utilisation du calcul différentiel). Dans cette partie, je reviens également sur le modèle d'équant de Kepler, souvent assimilé à un échec, alors qu'il peut ouvrir la voie, dans le cadre de la formation des enseignants, à une discussion renouvelée des dynamiques aristotélicienne et newtonienne. La partie III est une analyse historique de "La Dynamique de l'électron" de Henri Poincaré. Après avoir rappelé le point de vue général de Poincaré sur les sciences et leur enseignement, et avoir situé son travail dans la lignée de Lorentz et des connaissances des géomètres, je reviens sur quatre clés que nous avons proposées (avec Jean-Pierre Provost) pour comprendre la logique du Mémoire : l'utilisation de transformations de Lorentz actives, le rôle de l'action et de son invariance, l'origine de la condition de groupe pour éliminer les dilatations (à travers les lettres à Lorentz de mai 1905) et le rôle des modèles d'électron comme théorème d'existence de la nouvelle dynamique. Dans la quatrième et dernière partie, je donne un historique des travaux de Planck et d'Einstein sur les quanta, afin de comparer leurs approches (étude des dépendances énergétique ou volumique de l'entropie du corps noir) et de les replacer dans une perspective moderne où la notion de mode quantique est la notion fondamentale. Je reviens ensuite sur deux questions naturelles que posent les quanta d'Einstein de mars 1905 pour des étudiants abordant la relativité et le quantique : leur vitesse (à laquelle répond le second postulat de la relativité) et leur indépendance (assujettie au retour à loi de Wien de 1896).

Il est possible de concevoir un enseignement de la physique qui incorpore l'histoire de la physique sur un mode qui n'est ni anecdotique, ni autonome et qui peut être décliné à différents niveaux de la formation, des élèves de lycée aux enseignants à l'université. L'introduction du manuscrit porte sur une mise en perspective de la démarche proposée avec des recherches antérieures. Le manuscrit est composé de quatre parties. Dans la partie I, après avoir rappelé les objectifs qui ont prévalu à la réalisation du cédérom « Histoire des idées sur la lumière - de l'Antiquité au début du XXe siècle », qui aborde la lumière à travers une approche historique, expérimentale et philosophique, je propose une utilisation de ce cédérom pour l'enseignement de la diffraction par une approche historique (la disparition des franges intérieures dans l'ombre d'un fil). Dans la partie II, je précise l'enjeu que constitue l'utilisation de la figure géométrique de Newton (1684), accompagnée des coordonnées polaires et des vecteurs, pour mettre à la portée d'un large public l'un des grands succès de la pensée scientifique : la détermination des trajectoires elliptiques des planètes (sans utilisation du calcul différentiel). Dans cette partie, je reviens également sur le modèle d'équant de Kepler, souvent assimilé à un échec, alors qu'il peut ouvrir la voie, dans le cadre de la formation des enseignants, à une discussion renouvelée des dynamiques aristotélicienne et newtonienne. La partie III est une analyse historique de "La Dynamique de l'électron" de Henri Poincaré. Après avoir rappelé le point de vue général de Poincaré sur les sciences et leur enseignement, et avoir situé son travail dans la lignée de Lorentz et des connaissances des géomètres, je reviens sur quatre clés que nous avons proposées (avec Jean-Pierre Provost) pour comprendre la logique du Mémoire : l'utilisation de transformations de Lorentz actives, le rôle de l'action et de son invariance, l'origine de la condition de groupe pour éliminer les dilatations (à travers les lettres à Lorentz de mai 1905) et le rôle des modèles d'électron comme théorème d'existence de la nouvelle dynamique. Dans la quatrième et dernière partie, je donne un historique des travaux de Planck et d'Einstein sur les quanta, afin de comparer leurs approches (étude des dépendances énergétique ou volumique de l'entropie du corps noir) et de les replacer dans une perspective moderne où la notion de mode quantique est la notion fondamentale. Je reviens ensuite sur deux questions naturelles que posent les quanta d'Einstein de mars 1905 pour des étudiants abordant la relativité et le quantique : leur vitesse (à laquelle répond le second postulat de la relativité) et leur indépendance (assujettie au retour à loi de Wien de 1896).

International audience; This paper presents a discussion of William Hamilton's thesis of the relativity of knowledge and of its reception in nineteenth- and twentiethcentury French philosophy. Scholars usually claim that Kant's transcendental philosophy is the main target of Bergson's rejection of the relativity of knowledge. In contrast, Bergson's plea for ‘intuition' as absolute knowledge should be replaced within the context of the long-lasting debates between French spiritualists and the Hamiltonians about the relations of metaphysics with psychology. In the service of this discussion the author locates an important anticipation of Bergson's philosophy of intuition in the forgotten figure of Ludovic Carrau.

Au sens strict, le corpus de films qui va être l’objet de cette étude, même s’il n’a pas la prétention d’être exhaustif, est relativement réduit. Il comprend les long métrages suivants : La Clepsydre de Wojciech J. Has (1973), L’Armée des douze singes (1995) de Terry Gilliam, Passages de Juraj Herz (1997), Mulholland Drive de David Lynch (2001) et dans une certaine mesure Klimt de Raoul Ruiz (2006). Ces films ont un point commun : ils commencent et finissent au même instant, décisif s’il en e...

The continuity of physics. The Newtonian physics introduces continuous space and time, but considers matter, under the form of corpuscles, as discontinuous. The theories of relativity also represent the space-time as a continuum. The nature of light was discussed since before the XVIIth century : is it made of particles, as suggested by Newton, or of waves ? The latter conception, however, involved an electromagnetic ether whose properties remained elusive. This was the electromagnetic version of the continuous / discontinuous opposition. At the beginning of the XIXth century, interferometry suggested to see the light as a wave, more precisely as an electromagnetic wave. This appeared as a victory of the continuous vision. But in the beginning of the XXth century, the quantum revolution introduced a completely new vision which discarded both [classical] waves and corpuscles for the light : it is now described by new entities, wave functions or quantum fields. Subsequently, it appeared that the same applied to matter. In some sense, this resolved the debate by showing that continuity and discreteness (under the form of quantization) were both present in matter and radiation. From the mathematical point of view, this situation could be described either geometrically, through non commutative geometry or algebraically with the help of operators. This was not the end of the story. Various arguments suggest that our present description of the nature is not satisfactory, and that we must search for a more complete and unified physical theory. Most physicists estimate that it should involve, in one form or an other, a quantization of gravitation, that may be provided by a quantization of geometry itself. This motivates an important part of present research, which considers various approaches like quantum geometry, loop quantum gravity, spin networks and causal networks, dynamical triangulations. Each of them introduces new conceptions of space and time, were these entities also appear as quantified : like matter in the original quantum theory, they incorporate continuous and discontinuous characteristics. We do not know by now what will be the best theory. Work is in progress., La physique newtonienne introduit un espace et un temps continus, mais considère la matière, décrite en termes corpusculaires, comme discontinue. Les théories de la relativité représentent aussi l'espace-temps comme un continuum. La nature de la lumière a été source de discussions depuis avant le XVIIème siècle : est-elle constituée de particules, comme le suggérait Newton, ou bien d'ondes ? Cette dernière conception impliquait cependant l'existence d'un éther électromagnétique, dont les propriétés restaient indéterminées. Telle était la version électromagnétique du débat continu / discontinu. Au début du XIXème siècle, l'interférométrie suggéra de considérer la lumière comme une onde, plus précisément une onde électromagnétique : une victoire de la vision continue. Mais au début du XIXème siècle, la révolution quantique introduisit une vision entièrement nouvelle, qui rendit caduque les descriptions de la lumière en termes d'ondes [classiques] ou de particules. Il fallait la décrire par de nouvelles entités, fonctions d'onde ou champs quantiques. Il apparut ensuite que l'on devait décrire la matière de la même manière. Dans un sens, le débat continu / discontinu était résolu : les deux aspects étaient présents dans la matière ou dans le rayonnement, tous deux quantifiés. Du point de vue mathématique, la situation peut être décrite géométriquement, sous forme de la géométrie non commutative, ou bien algébriquement, par l'emploi d'opérateurs. L'histoire ne se termine pas là. Différents arguments suggèrent que notre description actuelle de la nature n'est pas satisfaisante, et que nous devons chercher une théorie physique plus complète et plus unifiée. La plupart des physiciens estiment qu'elle doit impliquer une quantification de la gravitation, sous une forme ou sous une autre. Celle-ci pourrait se présenter comme une quantification de la géométrie elle-même. Ceci motive une grande part de la recherche actuelle en physique fondamentale, qui considère différentes approches : géométrie quantique, gravité en boucles, réseaux de spin ou réseaux causaux, triangulation dynamiques ... Chacune introduit de nouvelles conceptions de l'espace et du temps, ou ces entités géométriques apparaissent quantifiées ; comme la matière dans la théorie quantique originale, elles incorporent des caractéristiques continues et discontinues. Nous ne savons pas si l'une de ces théories se révélera adéquate. Les travaux continuent., Lachièze-Rey Marc. La physique continue. In: Intellectica. Revue de l'Association pour la Recherche Cognitive, n°51, 2009/1. Le continu mathématique. Nouvelles conceptions, nouveaux enjeux. pp. 259-270.

8 pages; International audience

Le présent travail essaie de montrer les possibilités d'interprétation des géométries non euclidiennes dans la théorie de la relativité d'Albert Einstein. Ceci en s'appuyant sur le débat entre réalisme et idéalisme du cercle de Vienne et des néo kantiens. Il est aussi ici une grande place sur le sujet du synthétique a priori kantien.

According to the conventionalist doctrine of space elaborated by the French philosopher-scientist Henri Poincaré in the 1890s, the geometry of physical space is a matter of definition, not of fact. Poincaré's Hertz-inspired view of the role of hypothesis in science guided his interpretation of the theory of relativity (1905), which he found to be in violation of the axiom of free mobility of invariable solids. In an effort to save the Euclidean geometry that relied on this axiom, Poincaré extended the purview of his doctrine of space to cover both space and time. The centerpiece of this new doctrine is what he called the ``principle of physical relativity,'' which holds the laws of mechanics to be covariant with respect to a certain group of transformations. For Poincaré, the invariance group of classical mechanics defined physical space and time (Galilei spacetime), but he admitted that one could also define physical space and time in virtue of the invariance group of relativistic mechanics (Minkowski spacetime). Either way, physical space and time are the result of a convention., Dans les années 1890, Henri Poincaré élabora une doctrine de l'espace selon laquelle la géométrie de l'espace physique est conventionnelle. Suite à la découverte de la théorie de la relativité en 1905, Poincaré a été amené à affirmer la nécessité d'une nouvelle convention, dans laquelle la géométrie de l'espace est remplacé par celle de l'espace-temps.

International audience; Hermann Minkowski's spacetime theory scandalized physicists, in part because of its challenge to received notions of the geometric nature of physical space and time.; La théorie de l'espace-temps de Hermann Minkowski a scandalisait les physiciens à cause de sa mise en cause des idées reçues de la nature géométrique de l'espace et du temps.

International audience

18 pages, 7 figures, submitted to Journal Of Geodesy; Over the last decade of the 20th century and the first few years of the 21st, the uncertainty of atomic clocks has decreased by about two orders of magnitude, passing from the low 10^-14 to below 10^-16, in relative frequency . Space applications in fundamental physics, geodesy, time/frequency metrology, navigation etc... are among the most promising for this new generation of clocks. Onboard terrestrial or solar system satellites, their exceptional frequency stability and accuracy makes them a prime tool to test the fundamental laws of nature, and to study gravitational potentials and their evolution. In this paper, we study in more detail the requirements on orbitography compatible with operation of next generation space clocks at the required uncertainty based on a completely relativistic model. Using the ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) mission as an example, we show that the required accuracy goal can be reached with relatively modest constraints on the orbitography of the space clock, much less stringent than expected from "naive" estimates. Our results are generic to all space clocks and represent a significant step towards the generalised use of next generation space clocks in fundamental physics, geodesy, and time/frequency metrology.

This doctoral thesis try to read Whitehead’s work in a political angle, on the basis of an interpretation of the principle of relativity. In a first place, the problematic articulation of four figures of divinity leads to restore Imperium god importance, in opposition with Eros god. With this notion of transcendence, notion of break is yet emphasized, in contrast with bergsonian usual reading. In a second place, by vector’ s notion analysis, a two way aspect of ‘image-scheme’ is becoming apparent. The tidy up of categoreal obligations end scheme’s status analysis, as a real checking reversal procedure, especially the category of transmutation, the very place of increase in value by playing with appearance. Finally, to collate theology and aesthetic leads to ‘anarchist/political two way aspect’. As Whitehead extend the rational analogy principle to principle of relativity he perversely express more clearly this aspect of irrationality in human world, usually unfortunaly evaded., Cette thèse s’efforce de dégager une lecture politique de l’oeuvre de Whitehead, en partant d’une interprétation du principe de relativité. Un premier moment réhabilite l’importance du Dieu Imperium, en concurrence avec le Dieu Eros, dans l’articulation problématique des quatre figures du divin. Avec cette notion de transcendance, c’est encore la notion de rupture qui est soulignée, à l’encontre d’une lecture traditionnellement plus bergsonienne. Un second moment dessine, par l’analyse de la notion de vecteur, le double aspect de l’image-schème. L’analyse du statut de l’image s’achève par celle de l’ordre des Obligations Catégoriales, véritable procédure d’inversion contrôlée; en particulier, la catégorie de la transmutation, lieu même de la valorisation par les apparences. Le dernier moment, synthèse théologico-esthétique, conduit à un double aspect anarchiste/politique. Whitehead, pendant même qu'il étend le principe d'analogie rationnelle au principe de relativité, fait d’autant plus apparaître, dans cet effort de proportionnalité, la part trop minorée de la déraison dans le monde humain.

The hermeneutic context of scientific activity requires a scientific discovery to be attributed not only to historical factors but also to trancendantal factors (in the sense exemplified by Kant et Husserl , but without their respective idealism). Together these factors can account for a scientific discovery. This is manifest in the invention of Relativity by Einstein. Thomas Kuhn considered the first factors and neglected the seconds. In consequence the "paradigms" are, for him, incommensurable. But this negligence is the effect of a "positivism of mentalities" which Kuhn substituted to the "positivism of facts". this remaining positivism is not alleviated by the relativist theses that the last Kuhn borowed from his collleague, the philosopher Quine. In the line of this positivism and this relativism, the successors of Kuhn and Quine are quite obliged to under-estimate the value of scientific knowledge., Le contexte herméneutique de l'activité scientifique requiert qu'une découverte scientifique soit attribuée non seulement à des facteurs historiques mais aussi à des facteurs transcendantaux (au sens introduit par Kant et Husserl, mais sans l'idéalisme qui caractérise l'un et l'autre). Ces facteurs peuvent rendre compte ensemble d'une découverte scientifique. C'est manifeste dans l'invention de la relativité par Einstein. Thomas Kuhn a retenu les premiers facteurs et négligé les seconds. En conséquence les "paradigmes" sont pour lui incommensurables. Mais cette négligence est l'effet, chez lui, d'un "positivisme des mentalités" qu'il a substitué à un "positivisme des faits". Ce positivisme rémanent n'est pas corrigé par les thèses relativistes que le dernier Kuhn a empruntées à son collègue, le philosophe Quine. Dans la ligne de ce positivisme et de ce relativism, les successeurs de Kuhn et de Quine sont presque obligés de sous-estimer la valeur de la connaissance scientifique.

Different approaches have been applied to the calculation of form factors of various hadronic systems within relativistic quantum mechanics. In a one-body current approximation, they can lead to results evidencing large discrepancies. Looking for an explanation of this spreading, it is shown that, for the largest part, these discrepancies can be related to a violation of Poincar\'e space-time translation invariance. Beyond energy-momentum conservation, which is generally assumed, fulfilling this symmetry implies specific relations that are generally ignored. Their relevance within the present context is discussed in detail both to explain the differences between predictions and to remove them., Comment: 5 pages, to be published in the proceedings of the 18th International Conference on Few-Body Problems in Physics (Santos, Sao Paulo, Brasil)

Many recent observations show the existence of the relativistic effects in the black hole radiation (broad iron line, variability).I present the numerical tools for consistent calculations of the relativistic effects (gravitational shift, light bending effect) in the X and gamma rays radiation process around the black holes. These calculations based on Monte-Carlo methods allow to take the angular dependence of the source emission into account. Optimization methods are also presented because the calculation time can become considerably important. These numerical tools are applied to study the behavior of photons and leptons in the Kerr geometry, the influence of the source's position relative to the black hole centre and of the emission angle, as well as the observational effects on the emission of the disc located in the equatorial plane. The study uses an axisymmetric model consisting of a ring-like X-rays source above an accretion disc around a rotating black hole. The observed spectra are the superposition of the primary component directly from the source and the reflection component from the disc. The shape, the normalization, and the angular dependence of both components are investigated by varying the source radius and the distance between the source and the disc. The general relativistic effects are illustrated by a comparison with Newtonian and Special Relativity calculations. The multiple reflections are taken into account for the reflected photons returning to the disc by the light bending effects and their influence quantified. Finally, in order to compare our results with the observations, we investigated the relation between the primary component and the reflection component predicted by the model when the source position varies. The obtained results can reproduce the relation established from the observed data from NGC 4051, and give information on the variation of the source position. I have demonstrated that the relativistic effects are very important in the regions close to black holes and can not be neglected in the high energy emission spectra. I show as well how the relevant numerical tools (including optimization methods) can be integrated in numerical radiative transfer calculations.; Plusieurs observations récentes semblent montrer l'existence d'effets relativistes dans l'émission des trous noirs (raie de fluorescence du Fer large, variabilité). Je présente des outils numériques pour calculer les effets relativistes (le décalage gravitationnel, la courbure de l'espace-temps) de manière cohérente dans les processus de rayonnement X et gamma autour des trous noirs. Ces codes basés sur des méthodes Monte-Carlo permettent de prendre en compte la dépendance angulaire de l'émission de la source. Les méthodes d'optimisation des codes sont aussi présentées car les temps de calcul peuvent devenir considérablement élevés. Ces outils sont appliqués pour étudier le comportement des photons et des leptons en métrique de Kerr, l'influence de la position de la source par rapport au trou noir et de l'angle d'émission, ainsi que les effets observables sur l'émission d'un disque localisé dans le plan équatorial. Le modèle axisymétrique utilisé comprend une source X en forme d'anneau située au dessus d'un disque d'accrétion autour d'un trou noir en rotation. Les spectres observés sont la superposition de la composante primaire, observée directement de la source, et de la composante réfléchie par le disque. La forme, la normalisation et la dépendance angulaire des deux composantes sont étudiées en faisant varier le rayon de l'anneau et la distance entre la source et le disque. Les effets de la relativité générale sont mis en évidence par comparaison avec les résultats obtenus en métrique Newtonienne et en relativité restreinte. Les réflexions multiples sont prises en compte, pour les photons réfléchis qui retournent vers le disque d'accrétion en raison de la courbure de l'espace, et leur influence quantifiée. Finalement, afin de confronter nos calculs aux observations, nous avons regardé la relation prédite par notre modèle, entre la composante directe et la composante réfléchie, quand la position de la source varie. Les résultats obtenus reproduisent bien les données reportées pour la source NGC4051, et donnent alors des informations sur la variation de la position de la source. J'ai donc démontré que les effets relativistes sont très importants dans la région proche du trou noir et ne peuvent être négligés dans les spectres d'émission à haute énergie. Je montre également comment les outils numériques correspondants (incluant des méthodes d'optimisation) peuvent être incorporés dans les codes de transfert de rayonnement

S'interroger sur l'implémentation physique du calcul distribué conduit à s'interroger sur les modèles de temps, temps des modèles de calcul du côté logique, et temps des théories mécaniques du côté physique. Pour un électronicien, "implémenter" revient à "traduire", depuis un langage logique vers le langage de la physique, c'est-à-dire à "simuler". Nous suggérons que ce travail est proche de celui du logicien qui compare les puissances d'expression des langages distribués, et proche aussi de celui du physicien qui cherche à écrire les lois de la nature en langage mathématique. Dans les trois cas, l'interrogation sur la structure du temps est centrale. Ce texte est une transcription de l'exposé donné à l'ENST, le 27 avril 2006.

The author discusses Gödel’s cosmological proposals that seemingly allow time-loops and time-travel, and particularly Gödel’s thesis that the objectivity of time-lapse is not guaranteed a priori but depends on the physical conditions in a cosmos. We could not ‘define’ a uniform world time-line regarding the mean state of motion of matter but some relative and partial time lapses which would appear as simultaneous for other observers. The author believes that consciousness may posses many time-modalities, and the ‘annihilation’ of lapse of time is one of them. It could be that already the momentary recollection of the past events in our mind might indicate such a possibility. However it is an open question what this possibility means for the physical reality, or for the ‘cosmos itself’?, Dans cet article seront examinées les propositions cosmologiques de Gödel qui de façon apparente autorisent les boucles temporelles et les voyages à travers le temps, et surtout sa thèse selon laquelle l’objectivité du cours du temps n’est pas a priori garantie, mais elle dépend des conditions physiques dans l’univers. On ne peut « définir» la ligne du temps uniforme et mondiale par rapport à l’état moyen du mouvement de la matière, mais des cours du temps relatifs et partiels qui apparaîtraient simultanés aux observateurs. Je pose la question de la possibilité des perceptions différentes du temps pour un même observateur, à savoir une perception là où le cours du temps serait un « mouvement » ordinaire et où le passé précède le présent (de même que le moment présent précède le futur) ainsi que d’une autre perception là où ce cours du temps serait d’une certaine manière simultané. Je suis d’avis que la conscience peut avoir de nombreuses modalités de temps dont l’annihilation du cours de temps. Peut-être que le souvenir momentané des événements passés renvoie, dans notre esprit, à une telle possibilité. Or, la question de la signification de cette possibilité pour la réalité physique et l’univers même reste ouverte., Der Autor setzt sich mit Gödels kosmologischem Ansatz auseinander, der scheinbar Zeitschleifen und Zeitreisen erlaubt, sowie insbesondere mit seiner These, dass die Objektivität des Zeitablaufs nicht a priori gegeben ist, sondern von physikalischen Bedingungen im All abhängt. Wir könnten keine einheitliche Weltzeitlinie in Bezug zum mittleren Bewegungsstatus der Dinge „definieren”, sondern nur einige relative und partielle Zeitabläufe, die den Betrachtern als gleichzeitig verlaufend vorkommen würden. Der Autor hinterfragt die Möglichkeit verschiedener „Zeitwahrnehmungen“ für denselben Betrachter: einmal da, wo der Zeitverlauf eine gewöhnliche „Bewegung” wäre und die Vergangenheit der Gegenwart vorausgeht (bzw. die Gegenwart der Zukunft), und wiederum dort, wo dieser Verlauf gewissermaßen simultan wäre. Er vertritt die Meinung, dass das Bewusstsein viele Zeitmodalitäten besitzen kann und dass die „Annihilierung des Zeitablaufs” eine davon wäre. Vielleicht deutet gerade die momentane Besinnung auf vergangene Ereignisse in unserem Geist auf diese Möglichkeit hin. Allerdings bleibt die Frage offen, was diese Möglichkeit für die physikalische Realität oder für den „Kosmos selbst” bedeutet.

Einstein is not only the inventor of relativity theory but also the man who reformed the physical conceptions of space and time. This reform was achieved in three stages: first to offer a new theory of relativity for inertial systems moving uniformly each towards the others; secondly to extend the relatity theory to accelerated systems considered as immersed in gravitational fields; thirdly to apply the relativist theory of gravitation to Universe and to propose the ideas of cosmic space and cosmic time., Einstein n'est pas seulement l'inventeur de la théorie de la Relativité; il est également le réformateur des conceptions physiques de l'espace et du temps. Cette réforme s'est opérée en trois étapes: d'abord pour offrir une nouvelle théorie de la relativité pour des référentiels inertiels en déplacement uniforme les uns à l'égard des autres; ensuite pour étendre la théorie de la relativité aux référentiels accélérés considérés comme plongés dans un champ de gravitation; enfin pour appliquer la théorie relativiste de la gravitation au cosmos tout entier, ce qui conduit à dégager l'idée d'espace cosmique et de temps cosmique.

International audience; Les trois articles pionniers publiés par Einstein en 1905, sur la théorie moléculaire, les quanta de lumière et la relativité restreinte, portent sur trois objets différents, exactement délimités, pour lesquels sont proposés trois modes spécifiques d'approche théorique. Les recherches ultérieures du savant distingueront toujours, dans la même ligne de pensée, le domaine atomique et quantique et celui du champ continu, malgré sa conception de l'unité de la matière et sa préoccupation pour une théorie unifiée. On peut y voir une caractéristique de son style scientifique propre, où la dimension critique accompagne la perspective d'un enserrement théorique étroit de l'« objet » physique considéré. La pensée critique prépare une construction théorique sur la base de concepts et de principes physiques identifiés. La séparation corrélative des approches théoriques pour des objets de nature différente (comme le champ continu et les phénomènes quantiques) apparaît comme l'effet d'une pensée du rapport d'adéquation au plus juste (stricte et « complète », dans un sens bien défini) entre la théorie et l'objet qu'elle se propose de décrire et d'expliquer.

Conférence à l'Eberhard-Karls-Universität Tübingen

édition révisée mise à jour, janvier 2008, 324 p.; L'auteur retrace, à l'occasion de sa prise de retraite et de son accès à l'Eméritat du Centre National de la Recherche Scientifique, les travaux qui ont jalonné son parcours intellectuel et sa carrière de chercheur scientifique. La partie intitulée « Itinéraire. Recherches et contributions » décrit de manière détaillée les thèmes étudiés, qui ont porté (durant une vingtaine d'années) sur la physique des particules quantiques élémentaires et des champs fondamentaux d'interaction, puis (au long des vingt-cinq années suivantes), sur la philosophie, l'épistémologie et l'histoire des sciences. Le lien entre les deux domaines d'investigation est rendu par le titre de cette « Notice » : « Réalité et intelligibilité », double préoccupation fondamentale qui court de l'un à l'autre. Connaître et comprendre la réalité profonde de la matière, c'est ce que la physique contemporaine propose « sur le vif » par ses descriptions théoriques et ses expériences de laboratoire. Mais c'est aussi une motivation et une exigence intellectuelle qui peut être considérée en tant que telle, par-delà l'apprentissage et la pratique de la recherche scientifique, et qui porte à s'interroger aussi sur la signification et sur la portée de ces connaissances, quant aux contenus qu'on leur assigne, à leur surgissement et à leur mouvement, aux modifications qu'elles subissent dans le temps, qui est celui de l'histoire. La description proposée par l'auteur des thématiques explorées dans ses études critiques sur les sciences et leur histoire (surtout la physique, classique et contemporaine, mais aussi dans sa jonction à d'autres disciplines), et sur des problèmes de philosophie de la connaissance (notamment autour du réalisme critique, de la représentation symbolique du monde, de la création rationnelle), propose les jalons de ses chemin épistémologiques dans cette quête.

Henri Poincaré (1854-1913), Paul Langevin (1871-1946) and Albert Einstein (1879-1955) have been interested in neighbouring problems of theoretical physics, of which they proposed different approaches, sometimes with converging results. After a reminder of their mutual relationships and knowledge of each others' works, notably about electrodynamics and the principle of relativity, we evoke the problems around which they met for the first time, on occasion of the first Solvay Meeting at the automn of 1911, i.e. those of tha nascent quantum physics, and we analyze their respective thoughts of this new domain. Then we come back to the question of electrodynamics and relativity, sketching a comparative examination of their understanding of it, that allows to put in evidence their personal «styles», related to their respective epistemologies.From his works on the physics of electrons and his first conception of the theory of relativity, Langevin's approach to these problems could at first sight be considered as intermediate between those of Poincaré and of Einstein. One is actually led to suggest some influence of Langevin on a late Poincaré's approximation towards Einstein's point of view. The common themes of research or of concern of the three scientists allow to characterize three different attitudes with respect to the unity of phenomena and to the correlated means to unify physical theories. One can summarize these as : 1) an empirical diversity towards a formal unity around physical principles (Poincaré) ; 2) a unity of principle explored by physical principles and acomplished through the help of «theoretical models» (Langevin) ; and 3) a thought of the close connection of the theory with its object leading to a unification through the physical principles (Einstein)., Henri Poincaré (1854-1912), Paul Langevin (1871-1946) et Albert Einstein (1879-1955) se sont intéressés en physique théorique à des sujets voisins dont ils ont proposé des approches différentes, parfois convergentes quant aux résultats. Après un rappel de leurs relations mutuelles, et de la connaissance qu'ils avaient de leurs travaux respectifs, notamment en ce qui concerne l'électrodynamique et le principe de relativité, nous évoquons les problèmes autour desquels ils se sont rencontré pour la première fois, à la réunion du Conseil Solvay de l'automne 1911, ceux de la physique quantique naissante, et nous analysons leurs pensées respectives de ce nouveau domaine. Puis nous revenons à la question de l'électrodynamique et de la relativité, esquissant un examen comparatif de leurs approches, qui permet de mettre en évidence leurs «styles» personnels, liés à leurs épistémologies respectives. En physique des électrons, et dans sa première conception de la théorie de la relativité, Langevin pourrait à première vue être considéré comme ayant une approche intermédiaire entre celle de Poincaré et celle d'Einstein. On est d'ailleurs tenté de se demander s'il n'a pas, en définitive, contribué à rapprocher Poincaré du point de vue d'Einstein. Leurs thèmes communs de recherche ou de préoccupation permettent de caractériser trois attitudes différentes par rapport à l'unité des phénomènes en relation à la possibilité d'unifier les théories physiques. On peut les résumer comme étant celle d'une diversité empirique pour une unité formelle autour de principes physiques (Poincaré), celle d'une unité de principe explorée par des principes physiques et accomplie par des "modèles théoriques" (Langevin), et celle d'une pensée du rapport de la théorie et de son objet aboutissant à une unification par les principes physiques (Einstein).

Thomson Scattering - the scattering of a low intensity electromagnetic wave by electrons – is a radiative process producing light at the frequency on the incident wave. However, as the intensity approaches 1018 W/cm2, the motion of the electrons oscillating in the wave becomes strongly nonlinear and relativistic. In that case, the scattered light contains harmonics and the spatial distribution is anisotropic. Today thanks to the advent of high intensity lasers, this process can be studied in the x-ray range. In this thesis we present the first experimental study of nonlinear Thomson Scattering in the x-ray range., La diffusion Thomson linéaire – qui correspond à la diffusion d'une onde - électromagnétique de faible intensité par des électrons – est un processus radiatif qui émet du rayonnement à la même fréquence que celle du rayonnement incident. Cependant, lorsque l'intensité de l'onde électromagnétique incidente devient très importante (intensité laser supérieure à 1018 W/cm2), les électrons oscillant dans l'impulsion laser atteignent des vitesses relativistes et ont un mouvement fortement non linéaire. L'onde électromagnétique qu'ils diffusent est alors constituée d'harmoniques pouvant atteindre le domaine spectral des rayons X et la distribution spatiale du rayonnement est anisotrope. La diffusion Thomson est alors dite nonlinéaire et a été proposée à plusieurs reprises comme une source de rayonnement X femtoseconde. Ce n'est qu'aujourd'hui, grâce au développement des lasers intenses, que ce processus radiatif peut être étudié dans le domaine spectral X. Le travail présenté dans cette thèse est consacré à la démonstration expérimentale et à l'étude numérique du rayonnement de diffusion Thomson nonlinéaire X-UV produit lors de l'interaction Laser-Plasma.

“Résumer l'œuvre de Langevin, écrivait Louis de Broglie en 1947, c'est reprendre toute l'histoire de la physique depuis cinquante ans”. Aussi bien telle n'est pas l'intention de cet article. Mais cette remarque de son célèbre élève est propre à rappeler d'emblée la dimension de ce physicien considérable, qui était l'une des meilleures et des plus sûres têtes pensantes de son époque, et d'ailleurs pas seulement en physique. Mais c'est à la physique que nous nous limiterons ici, et même à l'évocation d'un aspect relativement circonscrit de son histoire: comment, et en quoi, ce physicien clairvoyant et profond que fut Paul Langevin s'est-il trouvé amené à prendre sa part des renouvellements radicaux qui ont transformé la physique au début du XXè siècle, à savoir la relativité et les quanta. Il nous faut commencer par rappeler quelques éléments de sa biographie, et surtout de sa formation.

Comment cerner scientifiquement le statut de la littérature : par le texte et l’agencement qu’il fait d’une histoire, ou par des références variables à la psychologie, la morale ou la philosophie ? Comme souvent dans l’histoire des sciences, la réponse suppose de changer le terrain où ancrer les questions. C’est ce que fait Tynianov : opérant le premier déplacement métalittéraire de notre siècle, il établit que, spécifiquement, la littérature n’est ni texte, ni psychologie, ni sociologie, ni morale, ni philosophie. L’idéalité de la construction littéraire, exposée par lui sous le vocable de principe constructif, marque ainsi la naissance d’une science en son état moderne : la poétique. Transcendant par rapport au matériau linguistique de l’œuvre, le principe constructif ne saurait être établi que sur la base d’une communication synchronique entre auteur et lecteurs : la poétique est donc une théorie de la relativité littéraire. On suit ici la formation de cette hypothèse nouvelle dans la pensée de Tynianov, et on l’éclaire par la traduction de trois textes inédits en français.

The space of the Classical Age, between relativity and representation. — The "modern space" as it was formed or established in the 17 th century, is not an object, but a means of knowing, the element allowing the processes of knowledge to be put into practice. This space is characterised in this paper as a space of relativity, a space of representation, a space of method. This paper puts forward a conceptual analysis, that is a series of arguments designed to extract the content of meaning concealed under the notion of space in the Classical Age. Examples are taken from physics, mathematics and cartography (Descartes, Galileo, Gemma Frisius) and made to work in relation to this project of conceptual analysis., L'«espace moderne», tel qu'il se structure et s'institue, au xviie siècle, n'est pas une chose, c'est un moyen de connaître, c'est l'élément permettant de mettre en œuvre des opérations de connaissance. Cet espace sera ici caractérisé comme espace de la relativité, espace de la représentation, espace de la méthode. On proposera ici une analyse conceptuelle. C'est-à-dire un ensemble de thèses destinées à dégager le contenu de sens qui se cache sous la notion d'espace à l'Âge classique. Les exemples seront tirés de la physique, des mathématiques et de la cartographie (Descartes, Galilée, Gemma Fri- sius) mais ils seront mobilisés par rapport à ce projet d'analyse conceptuelle., Besse Jean-MarcBesse Jean-Marc. L'espace de l'âge classique, entre relativité et représentation. In: L'Espace géographique, tome 24, n°4, 1995. pp. 289-301.

Le temps paraît révolu où les savants étaient aussi philosophes, ou l'inverse. L'époque n'est plus des Descartes et des Leibniz. Déjà la philosophie naturelle de Newton penche décidément du côté scientifique ; mais l'on accorde que Newton a posé des concepts qui vont nourrir durablement les philosophies des siècles suivants (le temps, l'espace, la causalité) et des règles de méthodologie scientifique qui servent en partie, aujourd'hui encore, de référence.

no abstract in english, Nous décrivons, dans le premier chapitre, l'enquête préliminaire qui nous a permis de mieux définir notre programme de travail mais aussi d'affiner nos outils de recherches. Grâce à cette enquête, nous avons constaté que les étudiants admettent difficilement la relativité des vitesses et des distances parcourues, que les réponses fournies sont spécifiques de la situation physique étudiée et enfin qu'ils attribuent les mêmes propriétés, vis-à-vis des changements de référentiels, aux longueurs et aux trajets tout en reconnaissant que ces deux grandeurs sont de nature très différente. Nous avons donc bâti trois expériences qui ont pour mission de nous informer sur ces points. Le deuxième chapitre rend compte de la description de l'ensemble du matériel expérimental : procédures méthodologiques et description des trois expériences qui constituent le support de ce travail. Chaque expérience est suivie de ses principaux résultats et de ses conclusions propres, avec un minimum d'interprétation.C'est au cours du troisième chapitre que l'ensemble des résultats est analysé et interprété. La partie I rappelle les principaux résultats du modèle cinématique : le modèle estudiantin de la cinématique, que nous appelons naturel afin d'indiquer par ce terme qu'il ne correspond pas forcément à un acquis scolaire, est explicité dans la partie II. Nous montrons que ce modèle est double à la fois descriptif, comme celui de la cinématique, et explicatif. La partie III est consacrée à comparer les deux modèles afin de dégager les principales divergences et contradictions. Nous en profiterons pour montrer que ce modèle n'est pas spécifique de nos expériences et qu'on le retrouve à l'occasion d'activités non construites comme outil de recherche (analyse de copies d'examen, discussions entre étudiants). Cette dernière analyse confirme et valide le modèle explicité plus haut. Dans la partie IV, nous nous sommes intéressés aux comportements des enfants. Nous nous sommes appuyés sur les travaux de l'école piagétienne et nous analysons une expérience que nous avons réalisée avec des enfants. Les résultats confirment notre hypothèse : le modèle naturel est déjà présent à un âge précoce. Dans la partie V, nous nous tournons vers l'histoire afin de comparer certains aspects des différents modèles historiques à ceux du modèle naturel. Nous retrouverons, là encore, de nombreuses similitudes. Dans la partie VI, nous essayons de montrer que l'enseignement et les manuels ne permettent aucunement de remettre en cause le modèle naturel et participent très souvent à le renforcer. Nous terminerons enfin par quelques suggestions susceptibles de modifier la situation actuelle.

Bien que le spinozisme d'Einstein ne soit pas celui d'un érudit et que l'on doive parler, plutôt que d'influence, de résonances ou d'affinités de sa pensée avec celle de Spinoza, il n'est pas sans intérêt de s'arrêter quelque peu aux références explicites d'Einstein à Spinoza. Elles sont nombreuses et brèves, disséminées dans des articles de réflexion, dans des entrevues à la presse, et surtout dans les lettres échangées tant avec ses amis qu'avec ces innombrables correspondants qui lui écrivaient du monde entier pour recueillir son avis, non pas sur telle ou telle question scientifique, mais sur des problèmes quotidiens touchant à l'existence, à la vie en société, à la paix, à Dieu... Les feuillets de cette correspondance recueillis aux archives Einstein, ou ceux publiés par Banesh Hoffmann et Helen Dukas sont émouvants à cet égard, tant ils sont révélateurs de la profonde humanité de celui qui, pour certains, représentait une sorte de mythe. Spinoza y est invoqué fréquemment, comme si Einstein entretenait avec lui une familiarité quotidienne.

International audience

CONTENU.l. Chassés-croisés et renversements.- 2. L'enjeu épistémologique: continuité ou rupture ? - 3. La dimension newtonienne.- 4. La relativité et les concepts newtoniens.- 5. Causalité et lois différentielles. 6. Limites et dépassement.- 7. Epistémologies.- 8. Le programme fondamental.