La Physique est la science de la Nature, au sens où tous les phénomènes existants sont l'objet de son étude. Elle a l'ambition de déterminer les lois régissant tous les phénomènes, à toutes les échelles, des distances infimes (10^-18m actuellement) jusqu'aux limites de l'Univers visible, qui s'étend à 13,8 milliards années-lumière ! La Physique s'appuie sur la modélisation, le raisonnement, la logique, la démonstration. Sa structure est fondamentalement mathématique, sans que l'on sache bien pourquoi d'ailleurs ! Elle fournit à l'esprit humain le cadre du fonctionnement du Monde et lui permet de se forger une explication de ce qui l'entoure. Loin de constituer un ensemble de dogmes figés pour l'éternité, ses lois sont en progrès constants, que ces progrès soient dus aux découvertes expérimentales ou à de nouvelles théories, qui offrent ainsi de nouvelles façons de concevoir l'Univers.

La Chimie est une science exacte, au même titre que la physique. Son objet est l'étude des propriétés de la matière, de l'échelle atomique à l'échelle macroscopique, et de ses transformations. Au niveau des atomes et des molécules, seule la théorie quantique permet de décrire les liaisons chimiques et la niveaux d'énergie des ces entités. La grande puissance de la chimie est la compréhension et la maîtrise des conditions de la transformation des liaisons chimiques, ce qui permet une vaste étendue de création de matériaux nouveaux. Les exemples de réalisations de la science chimique sont innombrables : maîtrise des métaux (cuivre, fer, aciers, aluminium, titane,...), tissus, colorants, médicaments, savons et détergents, engrais, matériaux, accumulateurs, piles,...

L'informatique est définie, selon le dictionnaire de l'Académie Française, par la science du traitement rationnel et automatique de l'information et par l'ensemble des applications de cette science. L'informatique comprend la logique, la théorie des automates, l'algorithmique, la cryptographie,... La physique a permis la réalisation concrète de machines automatiques de traitement de l'information (ordinateur) grâce à l'invention du transistor. En retour, le développement de la théorie de l'information enrichit la physique et permet de comprendre des concepts clés en thermodynamique ou en physique quantique.

La relativité restreinte a bouleversé nos conceptions sur l'écoulement du temps, la mesure des distances, la simultanéité des événements, et permis de découvrir l'équivalence entre masse et énergie. Construite sur l'invariance de la célérité de la lumière dans le vide et l'électromagnétisme de Maxwell, cette théorie structure l'espace-temps et impose ses concepts à toute la Physique moderne.

La relativité générale est une nouvelle théorie de la gravitation, fondée sur une généralisation aux référentiels accélérés des concepts de la relativité restreinte. Le concept fondamental est la courbure de l'espace-temps, c'est-à-dire une grandeur géométrique. La relativité générale décrit la façon dont la masse (et l'énergie) déforme l'espace-temps, déformation qui est ressentie par les corps sous la forme d'un champ de gravitation.

Née de la recherche sur le rayonnement des corps chauds, la physique quantique est fondée sur le concept d'états superposables, d'opérateurs et de probabilités. Plus encore que la relativité, ces notions heurtent nos images mentales issues du monde macroscopique. Malgré ses difficultés conceptuelles, la théorie quantique est indispensable à la description de l'atome, de la liaison chimique, des particules fondamentales. Le comportement de la matière à grande échelle (cohésion des solides, conduction électrique, supraconductivité,...), ne peut être comprise qu'à la lumière de la théorie quantique. La théorie quantique des champs, union de la théorie quantique et de la relativité, est la théorie fondamentale actuelle, à partir de laquelle on cherche à comprendre l'origine et le comportement des briques fondamentales de la matière, quarks, leptons (famille de l'électron) et bosons, vecteurs des forces.

Encore réduite à notre galaxie, la Voie Lactée, au début du XX^ème, notre connaissance des dimensions de l'Univers s'est prodigieusement étendue jusqu'à la limite de l'Univers visible. Secouant l'image d'un Univers statique dans l'espace et le temps, la découverte de l'expansion a donné naissance à la Cosmologie scientifique, qui décrit l'Histoire de l'Univers depuis le Big-Bang il y a 13,7 milliards d'années jusqu'à nos jours, et qui nous permet d'en imaginer l'avenir. À la toute fin des années 90, la découverte de l'accélération de l'expansion de l'Univers a imposé la révision des modèles anciens ainsi que de nos connaissances sur les particules élémentaires. Les concepts de "matière noire" et "d'énergie noire" sont les questions sur lesquelles se penchent aujourd'hui théoriciens et expérimentateurs.

Dans le SI révisé, quatre des sept unités de base du SI – à savoir le kilogramme, l'ampère, le kelvin et la mole – seront redéfinies en s'appuyant sur des constantes de la nature ; les nouvelles définitions seront établies à partir des valeurs numériques fixées de la constante de Planck (h), de la charge élémentaire (e), de la constante de Boltzmann (k) et de la constante d'Avogadro (N_A), respectivement. De plus, les définitions des sept unités de base du SI seront toutes exprimées de façon uniforme à l'aide d'une formulation dite « à constante explicite » et des mises en pratique spécifiques seront élaborées afin d'expliquer comment réaliser pratiquement la définition de chacune des unités de base.

Paris, 27 septembre 2017
Ondes gravitationnelles : première détection conjointe LIGO-Virgo
Les scientifiques des collaborations LIGO et Virgo ont observé, pour la première fois avec trois détecteurs, des ondes gravitationnelles émises lors de la fusion de deux trous noirs. Ce résultat confirme le bon fonctionnement de l'instrument Advanced Virgo, qui s'est joint aux observations des deux détecteurs LIGO le 1er août et dont c'est la première détection. Il ouvre la voie à une localisation bien plus précise des sources d'ondes gravitationnelles. Cette première fait l'objet d'une publication de la collaboration internationale exploitant les trois détecteurs, qui comprend des équipes du CNRS, à paraitre dans la revue Physical Review Letters. Elle sera exposée lors d'un point presse en marge de la réunion du G7-science à Turin 1.

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