La physique ... dans toutes ses dimensions
Bienvenu(e) sur mon blog !
Il est avant tout dédié à la diffusion de mes supports, consacrés à la physique dans le supérieur (CPGE, Licence, Master, etc.).
Actuellement axé sur la physique générale, il est amené à évoluer en intégrant des supports sur la physique moderne (physique quantique, physique statistique, relativité générale, astrophysique), sur la physique appliquée (principalement à l'énergie), ainsi que sur des outils pour la physique (mathématiques, numérique, chimie).
Ce blog est également mon espace de travail : j'y expérimente le développement d'une plateforme novatrice d'enseignement de la physique, saisissant l'opportunité des technologies de l'intelligence artificielle, dans le but de toujours démocratiser et faire aimer cette discipline si souvent injustement méprisée, car trop souvent incomprise, mal apprise ou tout simplement inconnue.
Approche pédagogique
Issu du système très particulier des Grandes Ecoles d'Ingénieurs, mais aussi formé par le système universitaire français, j'ai été imprégné tout à la fois d'une exigence de rigueur mathématique et d'un sens physique aigu, qui sont les deux piliers de la physique que je cherche à transmettre à mon tour.
Faire "parler" les équations, les confronter à l'expérience, les manipuler pour chercher à en tirer toutes les conséquences sont pour moi la meilleure façon d'entrer dans le langage mathématique de la physique, de faciliter sa compréhension et son apprentissage, et de construire sa physique. Sur un plan plus philosophique, c'est observer à chaque fois la cohérence et la beauté du langage manifestement choisi par la Nature. De cette façon, on finit toujours par garder un émerveillement d'enfant face à une physique qui, par sa robustesse interne et sa beauté mathématique, rend toujours aussi mystérieuse et intelligente la Nature.
Quand, alors, on met en perspective les modèles physiques avec leur intérêt pratique pour nos sociétés (par exemple leurs implications technologiques ou industrielles), avec les cheminements historiques de scientifiques sur plusieurs générations ou avec les questionnements philosophiques parfois abyssaux qui ont été nécessaires, on cultive une curiosité intellectuelle, une ouverture d'esprit et, en principe, une grande humilité devant quelque chose de grand, de collectif.
La physique est donc suffisamment riche et inscrite dans le réel, pour qu'en fonction des objectifs et spécificités des formations dans lesquelles j'ai été et serai appelé à intervenir, j'adapte constamment le contenu et ma stratégie d'enseignement, ainsi que mes techniques pédagogiques.
A cet égard, le développement très rapide des technologies de l'intelligence artificielle peuvent ouvrir de nouvelles perspectives d'enseignement de la physique, ce que je cherche à explorer et expérimenter.
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Quelques ressources
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Mes publications
Description macroscopique en thermodynamiqueCe cours de CPES montre commment on parvient à l'équation d'état du gaz parfait à partir d'expériences historiques de mesure de coefficients thermoélastiques et du formalisme mathématique des différentielles. |
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Dynamique en référentiel terrestre non galiléenCe cours de PC* établit le principe fondamental de la dynamique dans le référentiel terrestre non galiléen et montre l'importance du nombre sans dimension $\frac{\Omega^{2}_{T} R^{3}_{T}}{G M_{T}}$ dans la définition du poids, la déviation vers l'est, le pendule de Foucault, etc. |
Formalisme matriciel de l'optique gaussienne
Dans l'approximation de Gauss de l'optique géométrique, il modélise les systèmes optiques centrés par des matrices. Derrière ce changement de formalisme mathématique, l'intérêt de cette approche est la simplification des calculs et leur possible implémentation numérique. Dans ce livre, on rappelle les conditions de l'approximation de Gauss et on propose une nouvelle modélisation d'un rayon lumineux, sous forme d'un vecteur dans un autre espace que l'espace ordinaire. On traduit alors sous forme matricielle les lois fondamentales de l'optique géométrique (propagation dans un milieu homogène, propagation à travers un dioptre), ce qui permet de modéliser les lentilles minces, et, finalement, des systèmes optiques centrés plus complexes : instruments d'optique, oeil, etc. |
Notion de caustique en optique géométrique
La notion de caustique est bien définie en mathématique. En physique, elle est évoquée en optique géométrique pour désigner une concentration des rayons lumineux, apparaissant dans de nombreux phénomènes (arc-en-ciel par exemple). Cet article revient d'abord sur les définitions et les caractérisations mathématiques des caustiques, qu'on peut, par exemple, établir avec quelques rudiments de géométrie différentielle accessibles en CPGE. On applique alors ces méthodes pour trouver les caustiques dans de nombreuses situations, objets de sujets de concours. On discute enfin la cohérence des définitions physique et mathématique. |
Les réseaux de diffraction en astrophysique
Ce fascicule présente une modélisation complète des réseaux de diffraction, permettant de comprendre tout leur intérêt et leur utilisation en astrophysique. |
Physique appliquée à l'éolienne
Une éolienne est un outil complexe de conversion d'énergie électrique à partir de l'énergie cinétique du vent. Son fonctionnement, et son optimisation, sont toujours un domaine actif de la recherche en ingénierie, et reposent sur des principes physiques que ce livre tente de récapituler. |