Une nouvelle vidéo, sur un thème déjà abordé ici. Mais avec les images c’est quand même beaucoup mieux ! http://www.youtube.com/watch?v=QDlNRq9yQKo (PS pour les physico-chimistes : la question de l’ingrédient magique commun aux liquides vaisselles qui marchent — tous de chez P&G — est toujours ouverte) Ce sera la dernière vidéo avant les vacances. Cet été je déménage, alors je ne sais pas si j’aurai beaucoup le temps d’écrire sur le blog, mais j’essayerai peut-être quand…
Cela fait un moment que je vous dois le troisième (et probablement dernier) épisode de ma série consacrée aux bases théoriques de la cosmologie. Nous allons donc parler de la constante cosmologique, c’est-à-dire de l’expansion accélérée de l’Univers et de la fameuse « énergie noire » : un thème que j’avais déjà abordé dans une vidéo il y a quelques semaines. Mais comme par écrit je peux me permettre de prendre mon temps, je vais en profiter pour apporter pas mal de détails et quelques nuances.
Commençons donc par faire un rapide résumé des épisodes précédents. Si ça n’est pas déjà fait, je vous invite à aller les relire ici (partie 1 : le Big-Bang) et là (partie 2 : forme et destin de l’Univers). Mais comme je sais que vous n’allez pas le faire, je vais y aller tranquillement pour rappeler les bases !
Ma nouvelle vidéo vous parle de la plus grosse erreur de prédiction de toute l’histoire de la physique : le calcul de l’énergie du vide. http://www.youtube.com/watch?v=EmfvKXO5DZk Ceux qui connaissent l’histoire remarqueront que j’évite soigneusement d’employer le terme d’énergie noire ou d’énergie sombre, que je n’aime pas du tout. Ce terme est parfois utilisé pour désigner la constante cosmologique, de manière un peu analogue à la matière noire, mais à mon sens les deux sont suffisamment…
Après une petite interruption, je continue ma série de billets consacrés aux bases théoriques de la cosmologie.
Résumé de l’épisode précédent : Si vous avez lu mon premier billet sur le Big-Bang, vous savez déjà que l’équation d’Einstein appliquée au cas d’un Univers isotrope et homogène se réduit à une équation différentielle assez simple, l’équation de Friedmann.
$latex \left(\frac{da}{dt}\right)^2=\frac{8\pi G\rho_0}{3}\frac{1}{a(t)}&s=3&fg=007700$
Cette équation permet en particulier de décrire le fait que l’Univers est en expansion, ce que l’on constate en observant les galaxies s’éloigner de nous. Grâce aux mesures expérimentales de son taux d’expansion actuel, il est possible de rembobiner l’équation de Friedman pour reconstituer la jeunesse de l’Univers. Et c’est ainsi qu’on en arrive à l’idée du Big Bang, cette période dense et chaude où l’Univers était extraordinairement courbé.
Aujourd’hui nous allons nous intéresser non pas au passé mais à l’avenir de notre Univers, et voir en quoi son destin est irrémédiablement lié à sa forme. Et pour ça, il faut d’abord vous avouer que je vous ai menti sur l’équation de Friedmann. La version que je vous ai donnée est en réalité incomplète, et voici pourquoi.
Nouvelle vidéo sur la chaîne, sur un sujet que j’avais déjà traité dans ce billet il y a quelques années : les phénomènes physico-chimiques à l’oeuvre dans le pastis.
http://www.youtube.com/watch?v=YjrrpMN3vIg
Pour ceux que ça intéresse, je vous conseille de jeter un oeil à la publi sur la vodka que je cite dans la vidéo : « Structurability: a collective measure of the structural differences in vodkas. » [1]. Le papier analyse différentes vodkas par RMN, et essaye de trouver une signature des différences (supposées) de goût. Vu que la composition de base est strictement identique (40% ethanol, 60% eau), les différences (si elles existent) doivent venir d’autre chose.
Cela fait maintenant quelques semaines que mon temps et mon énergie vont plutôt dans la réalisation de vidéos que dans l’écriture de billets de blog. Pour ceux qui préfèrent la forme écrite à Youtube, j’ai décidé de me rattraper en vous proposant en alternance avec les vidéos une petite série de 3 billets consacrés aux éléments de base de la cosmologie théorique, une discipline pas si imbitable qu’on le croit ! Comme d’habitude, l’idée est que ces billets soient lisibles avec des connaissances de lycée.
Le billet de cette semaine commence avec le Big-Bang, et les deux suivants seront consacrés respectivement au destin de l’Univers, et au mystère de l’énergie noire.
L’équation d’Einstein
Toute la cosmologie moderne est fondée sur la théorie de la relativité générale d’Einstein. J’ai déjà eu l’occasion de l’écrire de nombreuses fois ici, la grande idée d’Einstein a été d’expliquer l’attraction gravitationnelle non pas par une « force » comme le faisait Newton, mais en disant que si les objets massifs s’attirent, c’est parce qu’ils courbent l’espace-temps autour d’eux.
Pour pouvoir concrétiser cette idée, Einstein avait besoin d’une équation qui permette de quantifier ce lien, c’est-à-dire qui relie la courbure de l’espace-temps à la masse. Cette équation, il la trouva en 1915 après de nombreuses tentatives infructueuses. Là voici, et on l’appelle tout simplement l’équation d’Einstein
$latex R_{\mu\nu} – \frac{1}{2}Rg_{\mu\nu} = \frac{8\pi G}{c^4} T_{\mu\nu}&s=3&fg=0000aa$
Nouvelle vidéo, avec un gros morceau qui m’a demandé pas mal de boulot !
http://www.youtube.com/watch?v=rXhzeKh8yBk
Pour ceux qui ont encore faim, quelques précisions en vrac pour compléter cette vidéo qui forcément n’aborde le sujet que de manière superficielle.
Vous êtes vous déjà demandé pourquoi le tableau de Mendeleev avait la taille qu’il a ? Pourquoi contient-il en gros une centaine d’éléments (on en connait 118), plutôt que 10 ou 1000 ou même 10 000 ? Un simple petit calcul permet de l’appréhender. Pour cela, il suffit de se baser sur le modèle de l’atome dit « de Bohr ».
Une nouvelle vidéo à l’occasion de la sortie du film consacré à la vie de Stephen Hawking… https://www.youtube.com/watch?v=Sz-tnYUqkC4
Petite nouveauté en ce début d’année 2015, je lance une chaîne Youtube pour Science étonnante !
Sans plus attendre, en voici la première vidéo !
https://www.youtube.com/watch?v=SszyI_AtKCU