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L’Évolution est-elle un jeu de sélection ? Qu’est-ce qui va plus vite que la lumière ? Y a-t-il des agents secrets dans les liaisons chimiques ? Comment attraper un boson de Higgs ? Les vaccins sont-ils la seule voie de l’immunité ? Quelles sont les limites à la croissance ? Trous noirs et ondes gravitationnelles, matière noire et mécanique quantique, manipulation des gènes et reprogrammation cellulaire : la science d’aujourd’hui est devenue un territoire complexe, mouvant, mais véritablement passionnant à explorer. Alors comment s’y retrouver, comprendre et relier les notions ? Avec des cartes bien sûr ! Ce livre aborde 8 thématiques scientifiques et pour chacune, propose une carte mentale permettant de se familiariser avec les concepts, suivie d’une série de questions-réponses, avec des illustrations, pour approfondir !

INTRODUCTION 6

1 ORIGINES 8

Peut-on encore entendre le Big Bang ? 14

Combien d’étoiles faut-il pour faire un être humain ? 16

Quel est le sens de la demi-vie ?18

La Terre bouge-t-elle ? 20

La vie est-elle née dans une soupe ? 22

L’Évolution est-elle un jeu de sélection ? 24

2 FORCES ET ÉNERGIE 26

Tout obéit-il aux lois du mouvement de Newton ? 32

Si c’est en haut… ? 34

La thermodynamique, un sujet brûlant ? 36

De quoi se charge l’électromagnétisme ? 38

Qu’est-ce qui va plus vite que la lumière ? 40

Comment voir un trou noir ? 42

À quoi sert la matière noire ? 44

3 MATIÈRE 46

Comment les atomes ont-ils divisé les savants ? 52

Le tableau périodique prévoit-il l’avenir ? 54

Y a-t-il des agents secrets dans les liaisons chimiques ? 56

La chiralité est-elle à portée demain ? 58

Comment naviguer à l’échelle nanométrique ? 60

4 FONDATIONS 62

Qui a quantifié la physique quantique ? 68

Une particule est-elle aussi une onde ? 70

Est-on bien certain du principe d’incertitude ? 72

Qu’est-ce que l’antimatière ? 74

Le modèle standard est-il en pièces ? 76

Quelle est la saveur d’un neutrino ? 78

Comment attraper un boson de Higgs ? 80


POUR ALLER PLUS LOIN 156

INDEX 158

Voir icon arrow

Publié par

Date de parution

05 octobre 2023

Nombre de lectures

291

EAN13

9782759830947

Langue

Français

Poids de l'ouvrage

7 Mo

N A V I G U E R
SCIENCE G R A N D E S
SHORT CUTS
AU FIL
D E S
IDÉES
L’ÉvoutIoN Est-EE uN jEu dE séEctIoN ? Qu’Est-cE quI va pus vItE quE a umIÈRE ? Y a-t-I dEs aGENts sEcREts daNs Es IaIsoNs chImIquEs ? CommENt attRapER uN bosoN dE HIGGs ? LEs vaccINs soNt-Is a sEuE voIE dE ’ImmuNIté ? QuEEs soNt Es ImItEs à a cRoIssaNcE ?
TRous NoIRs Et oNdEs GRavItatIoNNEEs, matIÈRE NoIRE Et mécaNIquE quaNtIquE, maNIpuatIoN dEs GÈNEs Et REpRoGRammatIoN cEuaIRE : a scIENcE d’aujouRd’huI Est dEvENuE uN tERRItoIRE compExE, mouvaNt, maIs véRItabEmENt passIoNNaNt à ExpoRER. AoRs commENt s’y REtRouvER, compRENdRE Et REIER Es NotIoNs ? AvEc dEs caRtEs bIEN sûR !
CE IvRE aboRdE 8 thématIquEs scIENtIfIquEs Et pouR chacuNE, pRoposE uNE caRtE mENtaE pERmEttaNt dE sE famIIaRIsER avEc Es coNcEpts, suIvIE d’uNE séRIE dE quEstIoNs-RépoNsEs, avEc dEs IustRatIoNs, pouR appRofoNdIR !
AvIs aux cuRIEux ! La coEctIoN ShoRt Cuts vous INvItE à tRacER vous-mêmE votRE chEmIN au tRavERs dEs GRaNds coNcEpts dE NotRE tEmps. LEs caRtEs mENtaEs vous pERmEttENt dE vIsuaIsER Et dE compRENdRE Es NotIoNs, Et vous pouRREz ENsuItE NavIGuER à votRE GRé pouR tRouvER, EN tExtE Et EN ImaGEs, toutEs Es RépoNsEs à dE mutIpEs quEstIoNs… BoN voyaGE !
9782759830930
9 782759 830930
www.edpsciences.org
SCIENCE
SHORT CUTS
Translation from the Engish language edition of: short cuts SCIENCE- © UniPress Books Ltd 2023
Directeur artistique : Aexandre Coco Éditeur consutant : Mark Pepow Éditrice d’acquisition : Kate Duffy Iustrateur : Robert Brandt
Traduction et mise en page de ’édition française : Benjamin Peyet
ISBN (papier) : 978-2-7598-3093-0 ISBN (ebook) : 978-2-7598-3094-7
Imprimé en Serbie
Copyright © EDP Sciences 2023 Tous droits de traduction, d’adaptation et de reproduction par tous procédés, réservés pour tous pays. La oi du 11 mars 1957 n’autorisant, aux termes des ainéas 2 et 3 de ’artice 41, d’une part, que es « copies ou reproductions strictement réservées à ’usage privé du copiste et non destinées à une utiisation coective », et, d’autre part, que es anayses et es courtes citations dans un but d’exempe et d’iustration, « toute représentation intégrae, ou partiee, faite sans e consentement de ’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est iicite » (ainéa 1er de ’artice 40). Cette représentation ou reproduction, par queque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par es artices 425 et suivants du code péna.
SHORT CUTS SCIENCE
INTRODUCTION
1 ORIGInES PeÛ-o ecore eedre e Bi Bâ ? Cobie d’éoies âÛ-i poÛr âire Û êre hÛâi ? QÛe es e ses de lâ dei-ie ? Lâ Terre boÛe--ee ? Lâ ie es-ee ée dâs Ûe soÛpe ? L’ÉoÛio es-ee Û eÛ de séecio ?
2 FORCES ET ÉnERGIE ToÛ obéi-i âÛx ois dÛ oÛee de ne o ? Si c’es e hâÛ … ? Lâ herodâiqÛe, Û sÛe brùlâ ? De qÛoi se châre ’éecroâéise ? QÛ’es-ce qÛi â pÛs ie qÛe lâ Ûière ? Coe oir Û roÛ oir ? á qÛoi ser  lâ âière oire ?
3 mĀTIÈRE Coe es âoes o-is diisé es sââs ? Le âbeâÛ périodiqÛe préoi-i ’âeir ? Y â--i des âes secres dâs es iâisos chiiqÛes ? Lâ chirâié es-ee  por ée de âi ? Coe âiÛer  ’échee âoériqÛe ?
4 FOnDĀTIOnS QÛi â qÛâiié lâ phsiqÛe qÛâiqÛe ? Ue pâr icÛe es-ee âÛssi Ûe ode ? Es-o bie cer âi dÛ pricipe d’icer iÛde ? QÛ’es-ce qÛe ’âiâière ? Le odèe sâdârd es-i e pièces ? QÛee es lâ sâeÛr d’Û eÛrio ? Coe ârâper Û boso de His ?
6
8
14 16 18 20 22 24
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32 34 36 38 40 42 44
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5 IE Lâ âxooie peÛ-ee oÛs oÛs reier ? Coe lâ phooshèse oÛrri-ee lâ plâèe ? Les ceÛes so-ees lâ cé de lâ ie ? QÛe roÛe--o dâs ’ĀDn ? Coe séqÛecer Û èe ? Coe âire éoÛer Ûe e e ?
6 SĀnTÉ QÛ’es-ce qÛ’Û icrobe ? Les âccis so-is lâ seÛe oie de ’iÛié ? L’épidéiooie es-ee âÛâise poÛr lâ sâé ? QÛâd Û édicâe e ârche--i pÛs ? Coe reprorâer Ûe ceÛe ? L’édiio éoiqÛe, c’es bie oÛ c’es â ?
7 PLĀnÈTES Le réchâÛee peÛ-i dérÛire lâ plâèe ? Lâ biodiersié es-ee râie dierse ? QÛees so es iies  lâ croissâce ? Coe reoÛeer ’éerie de lâ Terre ? Es-ce qÛe BoÛce d’Or coâî des âies ? Y â qÛeqÛ’Û âÛ boÛ dÛ i ?
8 InFORmĀTIOn QÛ’ â--i âÛ cœÛr de lâ éhode scieiiqÛe ? Le ssèe d’Ûiés ierâioâ es-i bie cosâ ? QÛ’es-ce qÛe lâ héorie de ’iorâio ? PeÛ-o ere de ’ordre dâs e châos ? Lâ ie ’es-ee qÛ’Ûe héorie dÛ eÛ ? Les âchies pese-ees coe oÛs ? QÛi â âei lâ sÛpréâie qÛâiqÛe ?
POUR ALLER PLUS LOIN INDEX REMERCIEMENTS
82
88 90 92 94 96 98
100
106 108 110 112 114 116
118
124 126 128 130 132 134
136
142 144 146 148 150 152 154
156 158 160
INTRODUC
6
a science forme un gigantesque territoire du savoir humain. I y a queques sièces encore, i L était possibe à un érudit d’en connaître tous es recoins. Mais e rythme des découvertes s’est accééré et es frontières de la science se sont étendues à une vitesse ahurissante. De nos jours, comment ne pas se perdre dans ce paysage scientifique immense ? Avec une carte. Les raccourcis de ce ivre vous guideront dans ce voyage, depuis ’aube des temps jusqu’aux pus récentes découvertes de ’édition génomique et de ’informatique quantique. En chemin, vous croiserez es grands noms cachés derrière ces découvertes et constaterez que la science n’est pas qu’une simpe coection de faits ; c’est aussi une aventure profondément humaine, un procédé imparfait, mais ô combien vivant, pour concevoir e fonctionnement de ’Univers. Notre expédition commence par une série de genèses : e Big Bang,  ’histoire de la Terre et  ’évoution de la vie. Nous verrons ensuite comment  ’énergie et es forces modèent e cosmos et nous rencontrerons es atomes minuscues et es moécues qui forment la matière autour de nous. Ce chemin nous mènera toujours pus oin dans e monde étrange de la physique quantique.
C
TION
Nos pas s’y mesureront en quadrionièmes de miimètres. Là, une nouvee théorie de gravité quantique nous attend, par-deà es frontières de la compréhension. Nous reviendrons ensuite à  ’air ibre pour étudier es mécanismes de la vie, des ceues et de la photosynthèse, des gènes et des enzymes, grâce auxques es chercheurs ont déveoppé des vaccins, des antibiotiques, des traitements qui ont considérabement proongé nos vies ces derniers sièces. Ce chemin mène aussi aux nouvees technoogies de la reprogrammation ceulaire qui promet d’autres avancées extraordinaires. En prenant encore pus d’atitude, nous verrons comment la Terre permet la vie et comment nous pouvons protéger cet environnement pour es générations futures. Au-deà, nous atteindrons es étoies et des mondes innombrabes qui pourraient abriter d’autres civiisations. Notre destination finae sera  ’information ee-même, la force qui propuse la révoution informatique. Le territoire que couvre ce ivre fournit un bref aperçu du monde scientifique, mais i reste tant à découvrir ! En attendant, nous sommes ravis que vous ayez embarqué dans ce tour d’horizon autour de 50 idées scientifiques centraes. Nous espérons que e voyage sera agréabe.
7
CHĀPITRE 1 ORIGInES
8
BIG BANG
ISOTOPES RADIOACTIFS
FOND DIFFUS COSMOLOGIQUE
FUSION
ATOMES
ÉVOLUTION
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