Lumieres : une introduction aux phénomènes otiques

La quête que je raconte ici débute avec Galilée, en 1609 précisément, quand, dans la nuit vénitienne, il pointa sa lunette vers l'immensité céleste et découvrit des images que nul n'avait vues avant lui. Images floues, encore imprécises, sources d'une immense révolution scientifique. Les astronomes n'eurent dès lors de cesse de discerner des détails de plus en plus fins - de lutter contre le flou. J'ai eu la chance de participer à cette lutte, d'en vivre les succès. Ma vie de chercheur et de professeur fut comblée par le prodigieux développement de l'astrophysique lors du demi-siècle écoulé. Qui aurait alors pu imaginer que nous accéderions à l'environnement tourmenté et mystérieux d'un trou noir ou à ces autres mondes que sont les exoplanètes ? Le Very Large Telescope européen, à la conception duquel ¡'ai été associé, est l'un des héros de cette prodigieuse aventure. J'ai passé de longues nuits à scruter le ciel, ¡'ai été témoin de magnifiques découvertes. De l'Europe aux Amériques, ¡'ai mesuré l'universalité de la science. J'ai vécu la communauté de celles et ceux qui la servent avec curiosité et passion. C'est cette histoire de femmes et d'hommes, de miroirs et d'étoiles que ¡e veux partager...

Une histoire de flou - Miroirs, trous noirs et autres mondes

Lors du demi-siècle écoulé, l'astrophysique fut une des sciences les plus fécondes en découvertes. Aujourd'hui de nouvelles découvertes se profilent à l'horizon. Outre la richesse du vaste univers, cette abondance est étroitement liée à une extraordinaire floraison de nouveaux instruments d'observation. Observatoires spatiaux affranchis de l'obstacle atmosphérique, télescopes optiques terrestres géants, qui s'en affranchissant également par des techniques nouvelles, réseaux de radiotélescopes aux dimensions de la Terre, abandon de la photographie au profit de rétines électroniques, explorations spatiales du système solaire au moyen de sondes, autant de voies nouvelles qui se sont ouvertes. Exoplanètes et trous noirs, lentilles gravitationnelles et matière sombre, supernovae et pulsars, ondes de gravitation et molécules interstellaires, sont autant de défis posés à la physique, la chimie et la biologie par ces découvertes. Comment la France et l'Europe ont-elles relevé ce défi dans le contexte d'une intense compétition internationale ? Quelles sont les nouvelles perspectives pour l'astronomie ?

La nouvelle astronomie ; nouveaux instruments, nouveaux regards sur l'univers

Voilà le carnet d'un voyage pas comme les autres, à la découverte des instruments fascinants qui nous permettent de comprendre l'univers. Cécile Léna, illustratrice, Michel Serres, philosophe et historien des sciences, et Pierre Léna, astrophysicien, reviennent sur la naissance des observatoires astronomiques sur les cinq continents et sur le rapport ; des hommes à l'univers qui les entoure. Mais au-delà de faire avancer les sciences et de montrer la complexité de l'équilibre du monde, les observatoires nous révèlent aussi toute la beauté de l'univers. Aujourd'hui, ils nous font voir le passé et nous permettront peut-être un jour de remonter le temps pour percer le mystère de nos origines.

Ciel ! mon étoile - Un voyage dans les observatoires

"La quête que je raconte ici débute avec Galilée, en 1609 précisément, quand, dans la nuit vénitienne, il pointa sa lunette vers l'immensité céleste et découvrit des images que nul n'avait vues avant lui. Images floues, encore imprécises, sources d'une immense révolution scientifique. Les astronomes n'eurent dès lors de cesse de discerner des détails de plus en plus fins - de lutter contre le flou. J'ai eu la chance de participer à cette lutte, d'en vivre les succès. Ma vie de chercheur et de professeur fut comblée par le prodigieux développement de l'astrophysique lors du demi-siècle écoulé. Qui aurait alors pu imaginer que nous accéderions à l'environnement tourmenté et mystérieux d'un trou noir ou à ces autres mondes que sont les exoplanètes ? Le Very Large Telescope européen, à la conception duquel ¡'ai été associé, est l'un des héros de cette prodigieuse aventure. J'ai passé de longues nuits à scruter le ciel, ¡'ai été témoin de magnifiques découvertes. De l'Europe aux Amériques, ¡'ai mesuré l'universalité de la science. J'ai vécu la communauté de celles et ceux qui la servent avec curiosité et passion. C'est cette histoire de femmes et d'hommes, de miroirs et d'étoiles que ¡e veux partager..."

Nos écoles primaires, nos collèges n'ont guère changé depuis plus d'un demi-siècle, tandis que le monde et sa jeunesse changeaient vertigineusement, tout particulièrement lors des deux dernières décennies. Cette quasi-révolution s'est largement accomplie sous l'effet de la science et de la technique. Mais l'école n'a pas suivi et le monde enseignant désespère souvent. Depuis 1996, le projet La main à la pâte a visé à transformer l'enseignement scientifique en primaire et collège. De cette aventure réussie, qu'il a vécue personnellement et qu'il raconte avec tendresse, Pierre Léna tire quelques leçons fortes, concernant l'appétit des élèves pour la science et leur curiosité comme l'engagement possible des professeurs. Rien ne vaut l'expérience de se rendre dans une classe, pour y voir et écouter des enfants, guidés par leur maître, faire de la science ! Pierre Léna est animé de la conviction qu'un jeune armé de davantage de capacités d'expression, de plus de confiance en soi, de plus d'esprit critique, aura un chemin moins difficile qui s'ouvrira devant lui. Ainsi, au fil de courts chapitres reflétant observations, expériences ou questions, il évoque la place de la science au sein de la culture, le parallèle entre bien des pays et la France, et tente à partir de ces constats de dessiner quelques traits possibles de cette école à venir. La prise de conscience des profondes évolutions, nécessaires pour passer de l'école d'hier à celle de demain, est désormais très présente en France, mais la construction d'un consensus autour de celles-ci, bien qu'indispensable, demeure difficile. La main à la pâte a montré que rien ne peut se faire sans les professeurs, ou contre eux, mais les accompagner avec constance, comme l'a fait l'Académie des sciences, a pu changer la donne. Bien des pistes pour l'avenir peuvent s'en déduire.

Enseigner, c'est espérer - Plaidoyer pour l'école de demain

Curieuse aventure que celle de ces trois académiciens qui, du jour au lendemain, abandonnant une partie de leurs activités habituelles, décident de se consacrer aux bambins de l'école primaire, en aidant leurs maîtres à leur faire découvrir et aimer la science ! S'inspirant à la fois de pratiques pédagogiques éprouvées - mais en grande partie délaissées - de nos écoles, et d'expériences stimulantes entrevues outre-Atlantique, les voilà proposant au ministre de l'Education nationale, en 1995, sous le nom de La main à la pâte, une renaissance de 'enseignement de la science à l'école, obtenant l'appui de l'Académie des sciences, créant autour d'eux des équipes enthousiastes, établissant de multiples partenariats et suscitant, dans le corps enseignant, ici un scepticisme amusé et là une adhésion sans faille. " La science, disaient-ils, fait ce don superbe à l'enfant d'affiner son imagination, d'encourager sa curiosité, de stimuler ses talents manuels, de l'initier à la découverte, de l'entraîner à la rigueur intellectuelle, de conforter sa maîtrise du langage et de l'ouvrir à l'universel. " Evidences surannées ? Certes, mais toujours à ré-inventer. Dix ans après, voici donc le récit d'un succès, mais aussi des voies proposées pour un nouveau chantier vers le collège.

L'enfant et la Science - L'aventure de La main à la pâte

Depuis le début du XXIe siècle, l'observation astronomique a nettement progressé rendant nécessaire la mise à jour du précedent best-seller de Pierre Lena Méthodes physiques de l'observation, éditée en 1996 et épuisée à ce jour.

Cet ouvrage présente une vue synthétique des outils et des méthodes de l'observation astronomique en ce début de millénaire. Bâtie sur une série de cours de niveau doctoral, cette troisième édition est entièrement renouvelée et largement augmentée. En effet, en à peine plus d'une décennie, l'astronomie d'observation, appuyée sur des technologies nouvelles d'imagerie et de détection, a extraordinairement progressé : optique adaptative, interférométrie optique, accès au submillimétrique, découverte d'exoplanètes ou quête des neutrinos, pour ne citer que quelques exemples. Pour explorer ces champs nouveaux apparaissent des téléscopes et des missions spatiales d'une grande originalité.

L'ouvrage développe également quelques traits du monde numérique : le traitement du signal, les bases de données et les observatoires virtuels.

Lumieres : une introduction aux phénomènes otiques

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