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Comment classifier les états de la matière ? Au-delà des considérations usuelles fondées sur les symétries géométriques, l'application de concepts issus de la topologie conduit actuellement à des développements fascinants, récompensés par l'attribution du prix Nobel 2016 à Kosterlitz, Thouless et Haldane. Initialement proposés en physique de la matière condensée pour aborder l'effet Hall quantique, ces concepts irriguent désormais les domaines de la physique atomique et de l'optique.

Une conférence de Marc Lachièze-Rey, Astrophysicien au DAPNIA, CEA de Saclay. Découvrez l'histoire de notre compréhension de l'infini de l'Antiquité grecque à nos jours. Que sait la science à ce sujet aujourd'hui ? Connaît-on la courbure de l'univers ? Que dit la théorie des cordes ? Autant de questions auxquelles l'orateur s'est efforcé de répondre de manière accessible.

Cette conférence présente l'utilisation d'outils de la physique pour étudier la dynamique à grande échelle de groupes d’individus.

Une conférence qui dresse un panorama de la recherche sur le graphène dans le monde : présentation du matériau, propriétés et applications.

Conférence qui revient sur 80 années d'études sur l'antiferromagnétisme et les liquides de spins quantiques.

Conférence de Christophe Grojean, physicien théoricien, membre du CERN (Genève, Suisse) et du CEA (Saclay), où il travaille sur la physique des particules élémentaires, en liaison avec les expériences au Large Hadron Collider (LHC) du CERN. Introduction des particules élémentaires et des avancées dans ce domaine, présentation du grand accélérateur de hadrons (LHC) et des découvertes à venir notamment celle espérée du boson de Higgs.

Une conférence sur les interactions lumière / matière et les applications des atomes froids.

Au cours de cet exposé, l'orateur rappelle à quel point l'état cristallin prédomine dans la matière qui nous entoure et comment son étude a permis des avancées majeures de la science moderne que ce soit pour la compréhension des propriétés des matériaux, du fonctionnement de l'intérieur de la Terre ou du vivant. Par la même occasion, il présente une diversité d'enjeux actuels de recherche qui nécessitent d'étudier la structure de la matière et notamment la matière cristalline. Ces enjeux vont de l'exploration de planètes comme Mars jusqu'à la remédiation de pollutions en passant par l'histoire de la Terre et de la vie.

Une conférence sur l'interaction lumière-matière dans les semi-conducteurs.

Une conférence d'Etienne Klein, physicien au CEA de Saclay et directeur du Laboratoire de Recherches sur les Sciences de la Matière. Une réflexion passionnante sur ce qu'est la science et la place qu'elle occupe dans les sociétés occidentales.

En manipulant la matière à l’échelle de l’atome, il est possible d’agencer la matière de manière faire émerger des propriétés totalement originales, en agissant sur la composition et la structure des matériaux élaborés. Grâce au TUBE DAUM de l’Institut Jean Lamour, qui offre des possibilités complémentaires de déposer des atomes de différentes natures sur une surface choisie et qui permet de caractériser les assemblages formés, la création de nouveaux matériaux permet de proposer des solutions à des problématiques sociétales majeures : diminution de la consommation énergétique des unités de stockage de l’information, amélioration de la durée de vie des panneaux solaires thermiques, augmentation de l’efficacité des catalyseurs, etc.

La structuration de la matière à l’échelle nanométrique fait apparaître des propriétés nouvelles, inattendues et totalement différentes de celles des mêmes matériaux à l’échelle macroscopique. Cela ouvre de multiples perspectives dans de nombreux secteurs d’activité tels que la santé, l’énergie, l’environnement, ou encore l'électronique. Les chercheurs travaillent à l'opération dèlicate de structurer la matière à très petite échelle.

Une conférence de Anne Tanguy, chercheuse au Laboratoire de physique de la matière condensée et nanostructures, Université Claude Bernard Lyon 1, présentée dans le cadre de "Physique au Printemps" 2009. Anne Tanguy montre comment les caractéristiques du matériau peuvent affecter la propagation du son, en particulier les caractéristiques mécaniques, et décrit l'influence de la microstructure sur la diffusion et l'atténuation. Elle présente ensuite des résultats récents sur la propagation du son dans les verres et dans les milieux granulaires.

Une introduction à l'hydrodynamique cryogénique : une conférence de Philippe-E. Roche, chercheur au département MCBT (Matière Condensée et Basses Températures) de l'Institut Néel, qui s'intéresse à la turbulence des fluides et en particulier celle de l'hélium à très basse température.

Après l'ère du tout-synthétique et pour faire face à l'urgence climatique, l'utilisation de matériaux naturels ou dérivés de ressources naturelles revient sur le devant de la scène. Quels sont les bénéfices de cette évolution ? Plusieurs exemples illustreront les développements récents de synthèse de matériaux à partir de matières premières biosourcées.

Une conférence sur la cristallographie à hautes pressions avec des applications telles que l’étude de la structure de la Terre ou des Planètes, l'élaboration des nouveaux matériaux supraconducteurs ou la réalisation des transistors de demain.

Une conférence de Sébastien Balibar, chercheur au Laboratoire de Physique Statistique de l'École Normale Supérieure de Paris, présentée dans le cadre des séminaires du département de physique de l'École Normale Supérieure de Lyon. Sébastien Balibar évoque de nombreux aspects de la physique de l'hélium liquide (normal ou superfluide) et solide. Il présente quelques propriétés surprenantes des cristaux d'hélium 4, comme la supersolidité.

Une conférence sur la formation des dunes et les sons émis par la chute des grains de sable.

Gérard Berry présente dans cet exposé très pédagogique les relations entre l'informatique et un certain nombre d'autres disciplines.

L'expérimentation et l'analyse des données en physique démontrent comment notre monde « physique » peut être mis en équations. On s'intéresse, ensuite, aux données issues des sciences sociales et économiques (croissance économique, big data...) afin de voir s'il est possible de les analyser à l'aide des modèles mathématiques utilisés en physique.