« physique »

PHYSIQUE - Physique et mathématique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 7 176 mots

L'existence d'une relation particulière entre la physique et les mathématiques est universellement reconnue. Les témoignages explicites en abondent à travers toute l'histoire de la physique, à commencer par la célèbre assertion de Galilée : « La philosophie est écrite dans ce livre immense […] Lire la suite

PHYSIQUE - Les fondements et les méthodes

  • Écrit par 
  • Roland OMNÈS
  •  • 10 729 mots
  •  • 8 médias

Si l'on en croit l'étymologie, la physique (du grec physikos) constitue la science de la Nature. C'est essentiellement l'acception que l'on adoptera dans cet article, ce qui amènera à englober dans la catégorie générale de la physique certaines disciplines qui en sont parfois […] Lire la suite

PHYSIQUE - Physique et informatique

  • Écrit par 
  • Claude ROIESNEL
  •  • 6 728 mots

La révolution informatique est de nature technologique. Les physiciens sont associés à toutes les étapes de son développement. Les technologies incorporées dans les premiers ordinateurs avaient été inventées pour les besoins de la recherche en physique nucléaire. Le convertisseur analogue-digital […] Lire la suite

PHYSIQUE - Vue d'ensemble

  • Écrit par 
  • Hubert CURIEN
  •  • 1 260 mots

La physique a pour objet l'étude des propriétés de la matière et des lois qui la régissent, c'est-à-dire de l'ensemble des « règles du jeu » du monde matériel qui nous entoure. Cette définition est large. Il convient donc de préciser que la matière vivante […] Lire la suite

PHYSIQUE - Le modèle en physique

  • Écrit par 
  • Marie-Antoinette TONNELAT
  •  • 3 158 mots

On peut établir un intéressant parallélisme entre l'utilisation des modèles en physique et dans les autres sciences exactes ou humaines. Il n'empêche que la signification d'un modèle présente, en physique, une résonance et une portée propres à cette discipline. La notion de modèle soulève […] Lire la suite

PHYSIQUE - Les moyens de l'expérimentation

  • Écrit par 
  • Michel SOUTIF
  •  • 6 036 mots

pas de réglages, la règle. Cette mesure ne correspond pas cependant au problème posé au physicien, mais plutôt à un problème commercial courant, car il n'y a aucune loi physique à découvrir dans cette mesure. Le physicien se demande comment varie la longueur de l'objet en fonction de facteurs physiques […] Lire la suite

PHYSIQUE QUANTIQUE ET DES PARTICULES

  • Écrit par 
  • Bernard d' ESPAGNAT
  •  • 541 mots
  •  • 1 média

Avec la relativité et la mécanique quantique, la physique fondamentale a, au cours du xxe siècle, enregistré des développements majeurs, allant jusqu'à influencer notre manière de concevoir la connaissance. Dès les années 1900-1905, Poincaré […] Lire la suite

SYMÉTRIES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 5 990 mots

Les symétries du monde physique sont un aspect remarquable de l'harmonie de l'Univers. Elles offrent aussi une des clés de l'intelligibilité de la matière. D'une variété extrême, elles sont discrètes ou continues et agissent sur des paramètres aussi concrets que la position d'un corps […] Lire la suite

MASSE, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND, 
  • Bernard PIRE
  •  • 4 054 mots
  •  • 1 média

 » contenue dans un objet physique. Cette grandeur se révèle d'abord à nos sens par l'intermédiaire du poids de l'objet : la force de pesanteur qu'exerce la Terre est de toute évidence d'autant plus grande que l'objet contient plus de matière. La pratique courante tend ainsi à assimiler masse et poids, à […] Lire la suite

SYMBOLISATION, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 1 424 mots

La physique entretient avec l'écriture un rapport particulier. Il suffit pour s'en convaincre de feuilleter un manuel ou une revue de recherche, où des paragraphes écrits en langue ordinaire alternent avec des lignes de symboles mathématiques. C'est bien par cette relation particulière à […] Lire la suite

ONDES, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 574 mots

comme des objets moins localisés mais tout aussi réels que les corpuscules, soumis à des interactions spécifiques : diffraction, réflexion, réfraction et interférences. Particulièrement bien adaptée à la description des phénomènes sonores et lumineux, la physique des ondes est mathématiquement […] Lire la suite

ACTION & RÉACTION, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 1 491 mots

motrice agissant sur l'engin étant alors la réaction. Autant dire que, en vertu même du principe qui en affirme l'égalité, la notion d'action et celle de réaction sont interchangeables et dépendent du point de vue qui privilégie telle ou telle partie du système physique. Le principe de moindre action […] Lire la suite

CONSTANTE, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 541 mots

La physique est riche d'un certain nombre de « constantes fondamentales » dont la valeur numérique est essentielle à ses calculs : accélération de la pesanteur, vitesse de la lumière, charge de l'électron, etc. L'existence même de telles constantes exprime la spécificité de la physique, science […] Lire la suite

CHAMP, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 847 mots

Entité décrite par l'ensemble des valeurs d'une grandeur physique, en général à plusieurs composantes, en tous les points de l'espace. D'ordinaire, le champ dépend aussi du temps (évolution du champ). On appelle couramment « champ en un point et au temps t » la valeur […] Lire la suite

DIFFRACTION, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 730 mots

les dimensions de l'obstacle. En physique ondulatoire, à l'approximation « géométrique », il n'y a propagation d'énergie entre une source ponctuelle et un point d'observation que si la droite qui les joint ne rencontre pas d'obstacle parfaitement absorbant. La région de l'espace où cette condition […] Lire la suite

VIDE, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 794 mots

de la seule considération du mouvement : comment les corps pourraient-ils se déplacer dans l'espace si ce dernier était déjà plein ? Cette aporie n'a pu être levée par la physique moderne qu'au prix d'un raffinement progressif des notions même de plein et de vide. Au milieu du xvii […] Lire la suite

FROID, physique

  • Écrit par 
  • Jean MATRICON, 
  • Georges WAYSAND
  •  • 4 032 mots
  •  • 2 médias

échelle représente l'origine absolue des températures. Aucune température inférieure n'est envisageable, elle-même ne pourra jamais qu'être approchée de plus en plus, mais jamais atteinte. Depuis le début du xxe siècle, il existe une véritable physique […] Lire la suite

CHAOS, physique

  • Écrit par 
  • Pierre BERGÉ, 
  • Monique DUBOIS
  •  • 3 385 mots
  •  • 6 médias

sont par définition imprédictibles, ce qui donne précisément tout leur sel aux jeux de hasard. La cause en réside bien évidemment dans la multitude des chocs que les boules, porteuses des numéros, subissent entre elles ou de la part des bras d'agitation. De même, dans le domaine de la physique […] Lire la suite

COLLAGE, physique

  • Écrit par 
  • Jacques COGNARD
  •  • 6 456 mots
  •  • 2 médias

des collages : l'énergie de fracture Pour étudier un phénomène, il faut pouvoir le mesurer. Un paramètre couramment mesuré est la « résistance à la rupture », σR, d'un assemblage collé. Or cette valeur dépend de la configuration de l'assemblage et du mode de sollicitation. Le paramètre physique […] Lire la suite

CONTINUITÉ ET DISCONTINUITÉ, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 1 228 mots

La dichotomie continu /discontinu, comme tous les couples de contraires tirés de l'expérience courante, est mise à mal par la théorie physique. La transformation d'un liquide en gaz montre déjà le caractère limité et relatif de la distinction. L'eau de la casserole que nous mettons sur le feu voit […] Lire la suite

DÉGÉNÉRESCENCE, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 644 mots

Terme utilisé dans différents domaines de la physique. Un niveau énergétique est dit dégénéré lorsque plusieurs états d'un même système (atome, électron,etc.) possèdent une même énergie tout en différant les uns des autres par d'autres caractères. La dégénérescence est un concept […] Lire la suite

FLUIDE, physique

  • Écrit par 
  • Étienne GUYON
  •  • 1 356 mots

des pores de taille atomique caractérisent cet état. L'isotope 3 de l'hélium (3He) devient aussi superfluide au-dessous de quelques millikelvins. Il s'agit d'un des phénomènes les plus surprenants de la physique de la matière condensée, dû à la création d'un état cohérent […] Lire la suite

LOI, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
  •  • 1 179 mots

que la formulation de lois ait constitué, du xviie au xixe siècle, la forme canonique d'énonciation des découvertes scientifiques, en tout cas en physique. Longtemps, les lois porteront le nom de leur premier […] Lire la suite

MOUSSE, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 783 mots
  •  • 1 média

Une mousse se définit en physique comme un amas de bulles, celles-ci étant des sphères plus ou moins parfaites renfermant un gaz et entourées d’une mince pellicule souvent liquide. Des canaux de liquide soutiennent cet assemblage. Les bulles de savon, avec lesquelles tous les enfants ont un jour […] Lire la suite

RÉSONANCE, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 628 mots

Égalité entre la fréquence ν de l'agent excitateur et l'une des fréquences propres ν0 du système oscillant excité, et caractérisée principalement par un maximum de la réponse du système en fonction de la fréquence excitatrice. La résonance existe dans de nombreux domaines de la physique […] Lire la suite

SILLAGE, physique des fluides

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 338 mots
  •  • 1 média

Chacun sait que les objets qui se déplacent à la surface d'un liquide créent un sillage de vagues formant un V. L'analyse physique de ce phénomène par lord Kelvin en 1887 avait conclu que l'angle d'ouverture de ce V est indépendant de la taille et de la vitesse du mobile, et précisément égal à […] Lire la suite

CONDUCTIVITÉ ou CONDUCTIBILITÉ, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 679 mots

Grandeur physique caractérisant la propagation, dans un milieu matériel, d'un flux d'électrons (conductivité électrique), d'un flux de chaleur (conductivité thermique) ou d'une perturbation mécanique (conductivité acoustique). Les milieux dans lesquels la propagation est aisée sont dits […] Lire la suite

MATÉRIALISATION, physique

  • Écrit par 
  • Georges KAYAS
  •  • 322 mots

) a été observé expérimentalement par C. Anderson et S. Neddermeyer, aussitôt après leur découverte du positron dans le rayonnement cosmique. En physique nucléaire, on met à profit le phénomène de matérialisation pour détecter les photons par l'intermédiaire du phénomène d'ionisation provoqué […] Lire la suite

RAYONNEMENT, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 444 mots

donne naissance à un rayonnement. En physique classique, cette perturbation est d'ordinaire associée au mouvement accéléré d'une charge électrique (électron, ion, proton, etc.). Une source en mouvement uniforme ne rayonne pas. Une source en mouvement accéléré engendre un rayonnement à spectre […] Lire la suite

RÉFRACTION, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 434 mots

dynamiques de la réfraction (intensité, polarisation) sont déterminées par la nature physique du phénomène vibratoire et résultent des conditions aux limites. Pour les ondes électromagnétiques, elles sont données par les formules de Fresnel. Dans les milieux anisotropes, naturels […] Lire la suite

DISTORSION, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 400 mots

Étant donné un dispositif transmettant un signal mécanique, électrique ou optique (par exemple, un amplificateur), on appelle distorsion toute déformation du signal de sortie par rapport au signal d'entrée. D'après le théorème de l'intégrale de Fourier, les deux signaux peuvent toujours être décomposés en oscillations harmoniques dont les amplitudes et les phases sont en général des fonctions de l […] Lire la suite

ÉQUILIBRE, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre LÉVIS
  •  • 69 mots

État d'un système qui correspond à un minimum de la fonction d'énergie pour le paramètre considéré. On distingue deux sortes d'équilibre : l'équilibre statique, où le système et le milieu n'échangent pas d'énergie, et l'équilibre dynamique, où la quantité d'énergie cédée par le système au milieu ambiant est égale à la quantité d'énergie cédée par le milieu a […] Lire la suite

ÉTAT, physique atomique et nucléaire

  • Écrit par 
  • Pierre MOYEN
  •  • 220 mots

Description la plus complète d'un atome ou d'un noyau. Dans le formalisme de Heisenberg, un état correspond à un vecteur propre de la matrice décrivant le système.À un état correspond une valeur de l'énergie et une seule, que le système soit placé ou non dans un champ extérieur, mais plusieurs états peuvent avoir la même énergie : on dit alors qu'il y a dégéné […] Lire la suite

FILTRE, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 628 mots

Dispositif arrêtant une partie des radiations ou des particules incidentes. Le critère de sélection est généralement la fréquence ν, éventuellement l'énergie, la vitesse, la masse, la direction de propagation ou toute autre caractéristique de l'objet incident. Selon une terminologie utilisée surtout pour les filtres de fréquences, on distingue : les filtres passe-bas (transmission pour ν  […] Lire la suite

FLUX, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 470 mots

Le flux d'un champ de vecteurs à travers un élément de surface ds (orientée) est la grandeur A cos α ds, où α désigne l'angle entre le vecteur du champ (de module A) et la normale (orientée) à la surface. Cette grandeur caractérise localement la relation entre vecteur du champ et normale à la surface. Historiquement, le premier champ vectoriel fut celui de l […] Lire la suite

FONTAINES PULSANTES, physique

  • Écrit par 
  • David QUÉRÉ, 
  • Élie RAPHAËL
  •  • 579 mots

Les surfaces fluides en mouvement – une flamme, des vagues, du sable qui coule – continuent de poser des problèmes remarquables dont l'apparente simplicité est bien trompeuse. Le ressaut hydraulique qui se forme au fond de nos éviers, quand un filet d'eau vient le frapper, est encore mal compris. L'amincissement et la rupture d'un jet de liquide engendre […] Lire la suite

IMPÉDANCE, physique

  • Écrit par 
  • Pierre MOYEN
  •  • 163 mots

Inertie opposée par un système, ou par un milieu, au passage d'un phénomène périodique. L'impédance s'exprime par un nombre complexe, noté Z, égal au rapport entre l'amplitude complexe du phénomène cause et l'amplitude complexe du phénomène effet, les deux phénomènes étant supposés de même fréquence.La partie réelle de Z s'appelle résistance, R ; sa partie imaginaire s'appelle réactance, X. Selon […] Lire la suite

INCLUSIONS, physique du solide

  • Écrit par 
  • Alain Gil MAZET
  •  • 661 mots

Presque tous les cristaux comportent des lacunes de cristallisation ou des cavités remplies par des corps à l'état gazeux, liquide ou solide. Ces inclusions sont connues depuis très longtemps puisque H. Sorby en donne les premières descriptions dès le début du xixe siècle, mais ce n'est que vers les années cinquante et sous l'impulsion de chercheurs c […] Lire la suite

LOTUS EFFET, physique

  • Écrit par 
  • David QUÉRÉ
  •  • 872 mots

Le lotus est une plante orientale dont les larges feuilles ont la propriété spectaculaire d'être très peu mouillées par l'eau. Que l'on jette une poignée de gouttes sur ces feuilles, et on verra autant de billes qui roulent sans la moindre friction apparente, et disparaissent très vite de la surface de la feuille. Et si c'est du miel que l'on dépose, son comportement est tout aussi remarquable : i […] Lire la suite

NOYAUX À HALO, physique nucléaire

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 110 mots

Forme particulière de certains isotopes très riches en neutrons de noyaux atomiques légers. Le premier exemple découvert est le lithium 11, qui contient un cœur formé de trois protons et de six neutrons entouré d'un halo de deux neutrons ; l'extension spatiale de ce halo est entre cinq et dix fois supérieure à la taille du cœur, ce qui s'explique par la faible énergie de liaison de cette paire de […] Lire la suite

NOYAUX DÉFORMÉS, physique nucléaire

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 367 mots
  •  • 1 média

Onsait que la plupart des noyaux atomiques ont une forme sphérique ou ellipsoïdale, mais des formes plus étonnantes ne sont pas exclues par la nature des interactions qui lient les protons et les neutrons. La récente mise en évidence de noyaux en forme de poire démontre la complexité des phénomènes physiques responsables de la structure nucléaire. L'expérience réalisée au Cern de Genève par l'équi […] Lire la suite

NOYAUX EXOTIQUES, physique nucléaire

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 164 mots

Noyau très éloigné des conditions de stabilité par la proportion en protons et en neutrons. Ces noyaux, très déficitaires en neutrons ou en protons, sont très éphémères, leurs demi-vies allant de la milliseconde à la seconde. On en connaît plusieurs milliers qu'on produit par bombardement de noyaux par des neutrons, des protons ou d'autres noyaux, éventuellement suivis de réactions de fission ou d […] Lire la suite

NOYAUX MAGIQUES, physique nucléaire

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 120 mots

On dit qu'un noyau est magique lorsque le nombre de ses protons ou de ses neutrons correspond à des couches complètes. Ces nombres magiques sont 2, 8, 20, 28, 50, 82 et 126. La situation est l'analogue au niveau nucléaire du cas des gaz rares dont les couches électroniques atomiques sont complètes. Les noyaux magiques – hélium, oxygène, calcium, nickel, étain […] Lire la suite

PARITÉ, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 164 mots

Transformation qui change toutes les coordonnées spatiales en leurs opposées. Les interactions gravitationnelles, électromagnétiques et nucléaires fortes sont invariantes par parité. Les interactions faibles violent de façon maximale cette symétrie. Cette caractéristique proposée en 1956 par les physiciens chinois Tsung Dao Lee et Chen Ning […] Lire la suite

RÉMANENCE, physique

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 480 mots

Phénomène lié à l'hystérésis de la réponse A d'un système par rapport au champ appliqué extérieur B. Si A dépend non seulement de la valeur actuelle de B, mais aussi de son « histoire » (systèmes à mémoire, phénomènes héréditaires), il y a hystérésis au sens suivant : en augmentant lentement B de zéro à Bm et en le réduisant ensuite de nouveau à zéro, la fonction A(B) n'a pas les mêmes valeurs à l […] Lire la suite

STRIPPING, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre MENDIBURU
  •  • 175 mots

On appelle « stripping » une réaction nucléaire où une partie du noyau projectile est, au cours de l'interaction, cédée au noyau cible. L'autre partie du projectile poursuit une trajectoire relativement peu perturbée dont la détection sert à signer la réaction. Par exemple :d + P31 → p + P32.Cette réaction est l' […] Lire la suite

TAVELURE EFFET DE, physique

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 408 mots
  •  • 2 médias

Voir à travers un matériau opaque est un défi qui excite l'imagination. Une équipe de chercheurs de l'université Twente à Enschede (à l'est des Pays-Bas) a réalisé un montage original qui exploite les propriétés des images obtenues par illumination d'un objet fluorescent. L'idée de ces physiciens est d'analyser la « configuration tavelée », qui caractérise l'image formée par la diffusion d'un fais […] Lire la suite

QUANTIQUE PHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Claude de CALAN
  •  • 5 277 mots
  •  • 6 médias

Née avec le xxe siècle, établie sur des bases claires à partir de 1925, la physique quantique s'est imposée comme l'outil nécessaire pour décrire les phénomènes à l'échelle atomique (et même certains phénomènes à plus grande échelle). La physique […] Lire la suite

ATOMIQUE PHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Philippe BOUYER, 
  • Georges LÉVI
  •  • 6 703 mots
  •  • 1 média

La physique atomique est née des expériences effectuées à la fin du xixe siècle qui ont montré que la matière était discontinue et formée d'atomes possédant une structure interne ; celle-ci étant à l'origine des raies observées dans les spectres […] Lire la suite

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