Thibault Damour nous propose ici une revue de ces quatre catégories fondamentales de la physique, de la fin du XIXème siècle jusqu'à la théorie des cordes et ses prolongements les plus récents.

Une exploration de la vie et des découvertes de celui qui fut le plus grand mathématicien de son temps et le précurseur génial de la théorie du chaos et de la relativité. Cédric Villani propose ici une lumineuse exploration de son parcours et de ses contributions dans le contexte plus vaste d'une passionnante histoire des sciences.

Le mathématicien Etienne Ghys raconte ici cette histoire du déterminisme et de la théorie du chaos, mais aussi ses ramifications philosophiques.

Dans ses "Sept brèves leçons de physique", Carlo Rovelli confiait : qu'une question avait guidé sa vie de chercheur : la nature du temps. Se hissant sur les épaules d'Isaac Newton, d'Albert Einstein, de Stephen Hawking et de bien d'autres, il nous livre enfin ses découvertes dans ce livre majeur. Le temps est au cœur d'un étrange mystère. Tel un flocon de neige qui fond lorsqu'on s'en saisit, il s'est progressivement délité sous les assauts de la science : on sait dorénavant que le temps s'écoule plus lentement en plaine qu'en altitude.

Des visions du cosmos dans la Grèce ancienne aux théories récentes sur la gravité quantique, Carlo Rovelli explore les métamorphoses de la notion d'espace et de temps.

Découvrez les mécanismes des mutations dues à la radioactivité, les différents types de radioactivité et leurs conséquences...

"Que veut dire changer ?" : comment définir cette délicate limite entre rester soi et devenir autre ? À travers cette question préliminaire, Étienne Klein se penche sur le concept d'identité et d'invariabilité qui s'applique de la plus petite particule élémentaire à l'infini de l'univers, mais aussi à chaque personne humaine. Avec clarté et simplicité, il mène alors une réflexion à la croisée de la philosophie, de la physique et de la politique.

En 1637, Descartes révolutionne la manière que l'on a de faire de la géométrie : il pose les bases de ce que l'on appelle la "géométrie algébrique", qui associe, à chaque point de l'espace, 3 coordonnées. Cela permet de résoudre des problèmes géométriques avec des outils algébriques. Cette géométrie est dite "commutative", c'est-à-dire que le produit de deux quantités ne dépend pas de l'ordre des termes : A × B = B × A. Cette propriété est fondamentale, et l'ensemble de l'édifice mathématique en dépend.

"L'action de ce premier tailleur de pierre utilisant un caillou pour changer la forme de l'autre, c'est la première intervention de l'humain sur son environnement."

La géométrie d'Euclide, qui a prévalu depuis l'antiquité, a longtemps semblé la seule possible. Au XIXe siècle néanmoins, Gauss, Riemann et d'autres mathématiciens découvrent que des géométries différentes sont possibles. Nouvelles et fascinantes, elles décrivent des espaces munis de courbures, avec de multiples dimensions. Jean-Pierre Bourguignon raconte ici l'histoire de cette courbure, et de ses prolongements féconds dans la physique du XX siècle, et notamment dans les théories d'Einstein.