Traité de la lumière, Libero Zupirolli, Marie-Noëlle Bussac, Christiane Grimm

Le Traité de la lumière se présente à la fois comme un livre de science et un livre d’art. En cultivant cette double allégeance, les auteurs ont cherché à exorciser les aspects les plus durs de la technoscience d’aujourd’hui. Or la lumière se prête bien à cet exercice car elle est source de toute vie et de toute énergie; à la manière des divinités hindouistes, elle se présente à l’homme sous de nombreux avatars dont chacun s’enrichit de multiples sens scientifiques et métaphoriques.

La première partie de l’ouvrage est ainsi destinée à un public non spécialisé curieux de comprendre la diversité du phénomène lumineux et privilégiant les côtés les plus créatifs de cette investigation, à la fois dans les sciences et dans les arts.

La seconde partie, destinée à des lecteurs plus scientifiques, complète l’exploration de la lumière par quelques développements mathématiques importants qui assoient cette étude d’une manière plus rigoureuse. Richement illustré, tout comme le Traité des couleurs des mêmes auteurs, ce livre bénéficie de la contribution photographique originale de Christiane Grimm.

Auteurs du Traité de la lumière

Libero Zuppiroli effectue à Paris des études d’ingénieur des télécommunications couronnées par un diplôme en 1969. Il apprend ensuite la physique des solides avec les professeurs Friedel, de Gennes et Guinier. Il passe une thèse de doctorat d’État dans cette spécialité en 1975. Physicien au Commissariat à l’énergie atomique puis, à partir de 1985, professeur associé à l’École polytechnique de Paris, il est nommé professeur à l’Epfl en 1990. Il y dirige le Laboratoire d’opto-électronique des matériaux moléculaires. Il y enseigne la science des matériaux et la mécanique quantique.

Marie-Noëlle Bussac est directeur de recherches au Centre national de la Recherche scientifique. Elle a dirigé le Centre de physique théorique de l’Ecole polytechnique de France. Elle a enseigné dans cette même école un cours de physique des couleurs. Ses recherches portent sur l’étude théorique des milieux non linéaires et désordonnés.

Sommaire

• Les apports de la philosophie naturelle
• L’impact des équations
• Remerciements
• Avant-propos
• Introduction

Origines et fondements

• La naissance de la lumière
• Le regard géométrique
• Images et ombres
• L’Ether, un mythe fondateur pour la science

Lumière et matière

• Un monde de cohérence partielle
• Lumière géométrique
• Catoptrique et dioptrique: une vieille histoire
• La lumière se propage-t-elle toujours par les voies les plus brèves?
• Le verre, matériau de la lumière et ses aberrations
• Les rayons dans l’optique contemporaine
• Remarques historiques sur la science de la lumière

Lumière ondulatoire

• Ondes
• Le principe de Huygens – Fresnel – Diffusion
• Interférences et diffraction, piégeage optique
• Lumière hertzienne
• Polarisation de la lumière
• Le lien entre les propriétés optiques et électriques des milieux matériels
• La lumière, vecteur d’informations
• Microscopies contemporaines

Echanges entre lumière et matière

• Ebauches du corps noir et du laser
• Eclairage artificiel Plein feu sur les nanosciences
• Source de vie et d’énergie
• Convertir la lumière
• Des oeuvres de lumière

Conclusion : la lumière insaisissable

• Index

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