Polytechnique - La Jaune et la Rouge

La Jaune et la Rouge,
revue mensuelle de la Société amicale
des anciens élèves de l’École polytechnique
Directeur de la publication :
Pierre-Henri GOURGEON (65)
Rédacteur en chef :
Jean DUQUESNE (52)
Rédacteur conseil :
Alain THOMAZEAU (56)
Secrétaire de rédaction :
Michèle LACROIX
Éditeur :
SOCIÉTÉ AMICALE DES ANCIENS ÉLÈVES
DE L
’ÉCOLE POLYTECHNIQUE
5, rue Descartes, 75005 Paris
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Rédaction :
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Tarif 2005
Prix du numéro : 8 euros
Abonnements :
10 numéros par an : 33 euros
Promos 1995 à 1998 : 25 euros
Promos 1999 à 2001 : 17 euros
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BP 169, 75523 PARIS CEDEX 11
TÉLÉPHONE : 01.53.36.20.40
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EURO CONSEIL ÉDITION
LOIRE OFFSET PLUS
Commission paritaire n° 0109 G 84221
ISSN n°0021-5554
Tirage : 12 500 exemplaires
N° 604 – AVRIL 2005
EUTELSAT WA.
© FRANCE TÉLÉCOM 5Éditorial de Maurice BERNARD (48), ancien professeur de physique
à l’École polytechnique
7Avant-propos, 2005, année mondiale de la physique
par Gabriel CHARDIN, DAPNIA, CEA Saclay
8L’étrangeté du monde quantique
par Roger BALIAN (52), membre de l’Académie des sciences
14 Nanosciences et nanotechnologies
par Jean-Yves MARZIN (75), directeur du Laboratoire de photonique
et de nanostructures (LPN), Marcoussis
19 Recherches et enjeux en physique des plasmas
par Jean-Marcel RAX, professeur à l’Université Paris XI,
directeur du Laboratoire de physique et technologie des plasmas (LPTP),
École polytechnique
24 La physique des particules
par Bruno MANSOULIÉ (75), Commissariat à l’Énergie atomique, Saclay
29 Évolution du climat : le témoignage des glaces polaires
par Jean JOUZEL, directeur du Laboratoire des sciences du climat
et de l’environnement (LSCE)
34 Les tours de passe-passe des topoisomérases
par Gilles CHARVIN,Kerr NEUMAN, David BENSIMON et
Vincent CROQUETTE, Laboratoire de physique statistique,
École normale supérieure, et Terence STRICK, Institut Jacques Monod,
Université Paris VII
5
43 Les télécommunications et le XXIesiècle : une révolution en marche
par Didier LOMBARD (62), président-directeur général de France Télécom
48 La mutation des réseaux
par Jean-Philippe VANOT (72), directeur exécutif Réseaux, Opérateurs et
Système d’information, France Télécom
53 Les réseaux multiservices
par Patrice COLLET (65), directeur Architectures et planification,
France Télécom, et Jean CRAVEUR, Direction Architectures et
planification, France Télécom
57 Réseaux de télécommunications et services de contenus : l’addition de
forces complémentaires aux services des clients
par Patricia LANGRAND (83), directeur exécutif, agrégation des contenus,
France Télécom
43
39 Les polytechniciens et le développement de la physique
par Jean-Claude TOLEDANO (60), président du Département
de physique de l’X
41 Courrier des lecteurs
39
L E

69
77 Bureau des carrières
79 XMP-Entrepreneur
80 Autres annonces
77
Comité éditorial
de La Jaune et la Rouge :
Pierre LASZLO,
Gérard PILÉ (41),
Maurice BERNARD (48),
Michel HENRY (53),
Michel GÉRARD (55),
Nicolas CURIEN (70),
Bruno BENSASSON (92).
69 Procès-verbal de la réunion du Conseil d’administration de l’AX du 16 décembre 2004
70 Cotisation 2005
72 Le Grand Prix de l’Innovation Chéreau-Lavet, prix de l’Académie des technologies,
Prix Pierre Faurre 2005,
Rectificatif,
Réunion scientifique dans le cadre de l’année de la physique
73 Vie des promotions
Groupes X,
Carnet professionnel,
Géostratégies 2000
74 GPX
75 Carnet polytechnicien
68
68 Polytechnique : un campus en pleine évolution
par Yannick d’ESCATHA (66), président du Conseil d’administration de l’École polytechnique
et le général Gabriel de NOMAZY, directeur général de l’École polytechnique
63
63 Prochains séminaires

LA JAUNE ET LA ROUGE – AVRIL 2005
BEAUTÉ DE LA PHYSIQUE
Dans l’histoire de la pensée scientifique, 1905 est une date mythique. En proclamant
que 2005 serait l’année mondiale de la physique, l’Unesco a souligné le caractère
exceptionnel de ce millésime, tout en attirant l’attention universelle sur un siècle de progrès.
La Jaune et la Rouge a, naturellement, souhaité se faire l’écho de cette célébration.
Qu’est-ce que la physique aujourd’hui pour un polytechnicien? Le souvenir d’une des
épreuves du concours d’entrée? La réminiscence de feuilles de cours avalées avec plus
ou moins d‘appétit, rue Descartes ou sur le Plateau? Ou encore, pour certains d’entre
nous, une discipline scientifique devenue métier, passion même, tant sa beauté saute
aux yeux? Cet intérêt éminemment divers que les lecteurs de La Jaune et la Rouge
portent à la physique constitue un défi qu’il convenait de relever, d’autant plus que
l’engouement des jeunes pour les sciences décline, en France, comme d’ailleurs dans
les autres pays développés. Notre ami Gabriel Chardin, encouragé par Roger Balian et
Édouard Brézin, a droit à nos remerciements et à nos félicitations pour avoir su réunir
et coordonner les remarquables contributions à ce numéro, toutes dues à des scientifiques
français de grand talent.
Au moment où le XIXesiècle, celui de l’industrialisation rapide de l’Europe, cède la place
au XXe, le siècle des barbaries modernes, plusieurs énigmes redoutables se posent aux
physiciens. La lumière, désormais bien apprivoisée, avait déployé sa nature ondulatoire
tandis que le champ électromagnétique qui en était la substance même obéissait à des
équations aux dérivées partielles linéaires aux solutions connues. Soudain, l’aspect
corpusculaire de la lumière, abandonné depuis longtemps et apparemment contradictoire
avec son évidente nature ondulatoire, resurgit. En même temps, et pour d’autres raisons,
le support des ondes électromagnétiques, l’éther, devient un concept mystérieux qui contredit
la conception que, depuis bien longtemps, l’homme se fait de l’espace et du temps. À la
même époque, atome, molécule, électron sont des hypothèses commodes, vraisemblables,
mais personne ne sait bien quelle réalité se cache derrière les idées.
En 1905, un jeune inconnu, Albert Einstein, frappe trois coups éclatants dont l’écho
retentit encore un siècle plus tard :
•pour comprendre l’effet photoélectrique il faut admettre que la lumière est absorbée
par quantas, ces grains de lumière dont, à son corps défendant, quelques années plus
tôt, Max Planck avait dû, pour expliquer le rayonnement du corps noir, admettre
l’existence,
•l’espace et le temps, pour deux observateurs en mouvement rectiligne uniforme l’un
par rapport à l’autre, sont relatifs puisqu’ils se transforment l’un en l’autre de manière
différente,
•l’explication du mouvement brownien donne à l’existence des molécules l’évidence
d’une observation au microscope.
de Maurice Bernard (48),
ancien professeur de physique à l’École polytechnique

AVRIL 2005 – LA JAUNE ET LA ROUGE
Ces avancées, et quelques autres, ouvrent la voie à un siècle de développement prodigieux
de la physique sous tous ses aspects :
•les théoriciens, plus proches que jamais des mathématiciens, imaginent des concepts
nouveaux pendant que les expérimentateurs, auxquels la technique apporte des moyens
d’une puissance inouïe, s’efforcent peu à peu de les valider ou de les réfuter,
•les diverses branches de la physique contribuent au développement et parfois au
bouleversement de toutes les sciences de la nature : mécanique, chimie, biologie,
astrophysique, géologie, etc.,
•de ces progrès résultent des applications pratiques, stupéfiantes et inquiétantes à la
fois. Santé, longévité, biens matériels, civilisation de la connaissance changent la société,
mais les menaces nucléaires, terroristes, écologiques mettent en question l’avenir même
de l’espèce.
Le XIXesiècle avait vu grandir, héritée des Lumières, une foi en la Science que confortent
les premiers pas de la physique. Pourtant, lorsque Jules Verne meurt, justement en
1905, le rêve de progrès qu’il incarne ne va pas tarder à se dissiper.
Le XXesiècle n’est pas, pour la Science, le siècle d’or qu’il aurait pu être. Les succès
mêmes de cette dernière ont mis en évidence les formidables dangers que l’action
technique de l’homme fait désormais peser sur son propre avenir, avec pour conséquences
les peurs, la superstition, l’astrologie, l’occultisme, etc. La Science, largement redevable
à la physique de ses progrès incessants n’est, aujourd’hui, ni suffisamment comprise
par la société, ni réellement reconnue par l’opinion. Jamais notre société n’a autant
reposé sur la “Techné”, au sens que les Grecs donnaient à ce mot, alors que recule,
chez les jeunes, la curiosité pour la science et la technique. Or qui peut douter que les
progrès de l’humanité viennent de la connaissance au sens large, que le développement
durable s’appuie sur le progrès technique et que l’écologie ne peut se construire contre
la science? L’Homme aurait-il une chance de sauver sa planète sans la connaissance?
Le paradoxe est que, dans une fraction significative de l’opinion publique de la plupart
des pays développés, progressent des croyances rétrogrades, des comportements
irrationnels, que diminuent la curiosité technique et l’attrait des jeunes pour les carrières
scientifiques, bref que la confiance en la physique s’effrite.
La beauté de la physique serait-elle la beauté du diable ? Ou plutôt la beauté de
l’inconnaissable? Ceux qui comme moi, dans les années 1950, ont appris la Mécanique
quantique dans l’inoubliable ouvrage d’Albert Messiah se souviennent des épigraphes
qui en ornaient les différents chapitres et peut-être, notamment, de celle qui annonçait
les éléments de mécanique quantique relativiste : “Je suis noire et pourtant je suis
belle…” (Cantique des cantiques).
Je suis sûr que de nombreux lecteurs seront sensibles à la beauté de la physique
d’aujourd’hui, beauté que les textes qui suivent auront contribué, je l’espère, à rendre
moins secrète et plus accessible. Un souhait pour conclure : passé l’année de la physique,
La Jaune et la Rouge ne pourrait-elle aborder le thème du regard que portent la société
et notamment les jeunes sur la science et la technique?■