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Lumière - Matière

Qu’est ce que la lumière ?
Vingt-cinq siècles de physique ont permis d’apporter une réponse à cette question. Vous trouverez dans ce livre une idée des « règles du jeu » qui régissent le comportement de la lumière.
Cette énergie pure ne serait par ailleurs rien pour nous si elle n’interagissait pas avec la matière : il s’agit ici de comprendre comment la lumière peut permettre de voir et de façonner la matière.
Grâce à sa vitesse, la lumière est le plus performant vecteur de l’information, qu’elle parvienne du fond des âges et des confins de l’univers sur nos télescopes, ou de l’autre bout du monde grâce aux fibres optiques ! La lumière est un outil qui permet d’observer la matière jusqu’à l’échelle moléculaire, pour percer les secrets de la chimie, traquer des polluants ou dépister des cellules malignes. Canalisée dans des lasers, son énergie peut être utilisée dans les usines pour souder, percer, découper, mais elle remplace aussi les bistouris dans les salles d’opérations…
Les exemples choisis dans ce livre sont volontairement très actuels. L’auteur a voulu nous montrer à quel point chercheurs et ingénieurs sont parvenus à domestiquer la lumière pour des usages multiples (industrie, médecine, télécommunications…) et lever le voile sur les recherches en cours dans les laboratoires où elle demeure une compagne privilégiée des scientifiques…Séverine Martrenchard-Barra est chargée de recherche au CNRS, au Laboratoire de Photophysique Moléculaire. Après quinze ans consacrés à la recherche dans le domaine de l’interaction lumière-matière, elle pratique désormais la vulgarisation scientifique, notamment pour faire connaître au grand public des travaux de recherches actuels. Elle est membre du Centre de Vulgarisation de la Connaissance.
Le Centre de Vulgarisation de la Connaissance (CVC) est une unité de service de l’université Paris-Sud XI bénéficiant du soutien du CNRS. Structure originale située au cœur de nombreux laboratoires de recherche, le CVC s’est donné pour mission citoyenne de mettre le savoir à la portée d’un large public dans tous les domaines de la connaissance et plus particulièrement en science.



CHAPITRE 1 : LES MULTIPLES FACETTES DE LA LUMIÈRE
Des rayons de lumière : l’optique géométrique
La lumière est une onde : les interférences
Lumière et lumières : le spectre électromagnétique
Quelques effets… de lumière
Les particules de lumière : les photons
La vitesse de la lumière : ultime limite

CHAPITRE 2 : LA LUMIÈRE À LA RENCONTRE DE LA MATIÈRE
Les atomes, briques de la matière
États électroniques des atomes
Les molécules : assemblages d’atomes
Énergie des atomes et des molécules
L’absorption de la lumière
Différentes spectroscopies
Fluorescence, phosphorescence et photo-réactivité

CHAPITRE 3 : FABRIQUER LA LUMIÈRE
Chaleur et lumière
Luminescence
Les lasers : principes
Les lasers : propriétés
Quelques lasers
Détecter la lumière

CHAPITRE 4 : « LUMIÈRES ACTUELLES »
Voir loin
La télédétection
Astrophysique
Astrobiologie
Les lasers pour mesurer, guider, transmettre…
La télémétrie à grande échelle
Télécommunications par fibre optique

Des outils pour l’environnement et la chimie
Surveillance de l’air : repérer les polluants
Détection par fluorescence
La lumière au service de la chimie

La lumière et le vivant
Comprendre les mécanismes biologiques
Les protéines et la génétique
Imagerie médicale
Les lasers en médecine

Industrie
Façonner grâce aux lasers
Contrôler les procédés

Énergie
Sur les traces du passé
La lumière dans les labos
Atomes froids
Nanocristaux
Information quantique
Les lasers de l’extrême
Glossaire
Bibliographie - Webographie


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