Architecture de l'univers

L'envol des télescopes dans l'espace, la détection et l'exploration de tout le spectre des ondes invisibles émises par les astres les plus lointains, la puissance des ordinateurs, toutes ces techniques et bien d'autres ont permis d'accroître de manière fantastique nos connaissances sur l'Univers. L'astronomie, l'astrophysique et la cosmologie sont devenues des sciences touchant à tous les domaines de la physique, et même de la biologie par des recherches sur les origines moléculaires de la vie. En parcourant les différentes étapes de l'évolution de l'Univers, l'auteur a su présenter au cours de cet ouvrage l'essentiel de ces nouvelles connaissances. Après le Big Bang, l'ouvrage développe la "gestation" de l'Univers et sa "naissance" quelques trois cent quatre vingt mille ans après. Le développement des structures que l'on observe de nos jours est ensuite décrit; il durera un bon nombre de milliards d'années mais il ne sera pas éternel. Enfin, différents scénarios du vieillissement, de l'agonie et de la mort de l'Univers ont été imaginés par les astrophysiciens et l'ouvrage décrit les plus probables. Afin de comprendre le vocabulaire et les idées utilisées par les astrophysiciens et les cosmologistes, l'auteur résume quelques données sur la relativité générale et la physique quantique. Il donne les éléments nécessaires permettant la liaison entre ces sciences fondamentales et leurs applications à l'astrophysique et la cosmologie.

En conduisant leur voiture durant l'été, nombre de gens ont l'illusion de voir sur la route une sorte de flaque d'eau qui disparaît lorsqu'ils avancent. Ils voient un mirage mais ne s'en doutent même pas ou n'en connaissent pas l'explication. D'autres illusions très diverses sont créées par la nature. Regroupées en première partie d'ouvrage, ces illusions naturelles, ainsi que d'autres relevant de l'illusionnisme, sont expliquées aisément à partir des lois de l'optique. Une deuxième partie concerne les illusions basées sur les propriétés de l'?il et les phénomènes cognitifs qui leur sont nécessairement liés. Le cinéma et ses multiples trucages, ou effets spéciaux, ont créé tout un univers d'illusions dont nous avons à peine conscience. Des premiers trucages cinématographiques inventés par Méliès aux images numériques conçues de nos jours par ordinateur, le cinéma est devenu la grande industrie de l'illusion. D'autre part, l'illusion du relief s'est immiscée dans l'image avec l'art de la perspective. Des techniques optiques, dont récemment l'holographie, font également naître des illusions saisissantes de relief. Dans une troisième partie, l'auteur nous montre qu'il y a plus de trois mille ans, les sorciers et magiciens étaient déjà d'habiles illusionnistes. Il donne un aperçu du difficile apprentissage manuel que nécessite la prestidigitation. De nombreuses illusions de magie scénique figurant dans des spectacles actuels sont décrites. De nos "jours, les magiciens sont devenus des artistes qui recréent l'illusion de la magie par la magie de l'illusion. Une dernière partie regroupe des illusions qui vont des images divertissantes aux représentations de la vie sous forme mythique. Enfin, le lecteur découvre les recherches récentes sur les objets impossibles qui aboutissent a des illusions projetées dans un univers totalement onirique"

Une crise profonde va secouer les certitudes des physiciens à la fin du XIXe siècle. Pour y répondre, Henri Poincaré, célèbre mathématicien et physicien, va s'interroger sur les bases les plus fondamentales de la physique, et plus particulièrement sur la notion de temps. Ses travaux, publiés dans diverses revues entre 1898 et 1905, vont le conduire à poser les fondements de la Relativité restreinte. Les textes originaux, très simples, sont repris dans le présent ouvrage. Ceux qui ne connaissent pas la Relativité restreinte peuvent ainsi comprendre aisément les débuts de cette révolution de la pensée scientifique et philosophique. Ceux qui en ont déjà une certaine connaissance comprendront sans doute beaucoup mieux ce qu'ils en savent déjà. Début juin 1905, Poincaré publie les formules de base de la Relativité restreinte. Plus de trois semaines après, Einstein regroupe les principes et les résultats énoncés par Poincaré en un texte unique qui sera longtemps considéré comme le seul acte fondateur de la Relativité restreinte. Einstein a-t-il redécouvert indépendamment ce qui avait été publié avant lui ou a-t-il simplement plagié Poincaré? Quoi qu'il en soit, étant donnée l'antériorité des textes de Poincaré, leur lecture montre que c'est bien lui qui est le véritable fondateur de la Relativité restreinte. Biographie de l'auteur Les travaux de recherches et d'enseignement universitaires de Jean Hladik l'ont conduit à la publication de nombreux ouvrages, entre autres en mécanique quantique et en mathématiques appliquées à la physique. Son livre d'introduction à la Relativité restreinte, publié récemment avec un collègue, constitue un renouveau dans la compréhension des fondements de cette théorie.

Pour comprendre l'essentiel de la Relativité, il n'est nul besoin de connaissances particulières. Les idées de base de cette science sont en effet très simples. Les conséquences immédiates qu'en déduisent les physiciens sont cependant surprenantes. Le temps et l'espace deviennent élastiques, s'allongeant et se rétrécissant pour les individus qui voyagent à très grande vitesse. L'espace-temps à quatre dimensions est ainsi le cadre de toute réalité. Les objets peuvent disparaître pour se transformer en énergie pure selon la fameuse relation E = mc2. Ces idées bouleversent la nature même de lois bien établies.L'attraction universelle de Newton entre les corps célestes se métamorphose car l'espace acquiert une certaine courbure qui s'identifie à la gravitation. La géométrie n'obéit plus aux règles simples que nous connaissons. La nouvelle géométrie devient en effet tributaire de la répartition de la matière. Le devenir de notre Univers est de nos jours construit sur des connaissances scientifiques issues de la Relativité.