UPS11
Laboratoire de Mathématique - UMR 8628

Université Paris-Sud

Centre Scientifique d'Orsay

Avec plus de 160 chercheurs permanents et une centaine d'étudiants en cours de thèse, le Laboratoire de Mathématique d'Orsay couvre une large part du champ des mathématiques : Algèbre, Analyse, Arithmétique, Géométrie, Calcul des Probabilités. Les problèmes étudiés ont parfois une origine très ancienne (équations en nombres entiers, géométries non euclidiennes), mais souvent, ils sont motivés par le développement des sciences (mécanique quantique ou statistique) et de la technologie (contrôle de processus, prévisions). Ces recherches sont menées dans le cadre de collaborations internationales, et parfois, de contrats industriels.

 
 
 
 

A l'occasion de la fête de la science 2004, le laboratoire propose quatre types d'activités
 

  1. 12 manipulations autour de l'exposition Mathématique et Nature, présentées par des étudiants en thèse le vendredi 15 et le samedi 16 octobre,
  2. 6 présentations d'une heure en rapport avec des recherches en cours le vendredi 15 octobre,
  3. fête de la science au collège Gérard Philippe de Massy : le laboratoire est présent le 12 octobre, conférences le matin, exposition Mathématique et Nature l'après-midi.
  4. enfin, le laboratoire sera présent sur le stand de l'université dans la galerie du Centre Commercial Ulis 2 le samedi 16 octobre.

 

A. Exposition et manipulations au Bâtiment 407

L'exposition Mathématique et Nature est une série de 12 affiches réalisés dans plusieurs pays à l'occasion de l'Année Mathématique Mondiale 2000, à la demande de l'Union Mathématique Internationale. Michel Darche, de Centre Sciences, a imaginé une manipulation en rapport avec chaque affiche. Des étudiants en cours de thèse seront présents bâtiment 407 le samedi 16 octobre de 14h à 18h pour l'accueil du public, ainsi que pour l'accueil de classes le vendredi 15 octobre à 9h, 9h45, 10h15, 11h, 13h30, 14h15, 15h et 15h45.
 

B. Conférences

Elles ont lieu le vendredi 15 aux bâtiments 425 ou 407. Pour toutes les conférences, le point de rendez-vous est l'entrée principale du bâtiment 425.
 
1- Gouttes d'huile (classes de 2nde et au-delà)

L'huile et l'eau ne se mélangent pas, mais peuvent coexister (gouttelettes d'huile dans l'eau) dans certaines conditions. Raphaël Cerf donnera une idée des mathématiques cachées dans la description de ces phénomènes dits critiques.

L'image ci-contre montre une simulation d'un mélange d'huile et d'eau. Les gouttelettes d'huile en train de se regrouper forment une sorte d'éponge qui bientôt deviendra une seule flaque d'huile à la surface de l'eau.





2- Carrelages (classes de 4e et au-delà)

Combien y a t'il de manières différentes de carreler une grande pièce carrée avec des carreaux rectangulaires de 10cm sur 20cm ? Quelle est la probabilité de rencontrer dans un tel carrelage un motif donné ? Béatrice de Tillière et Olivier Couronné montreront comment ces questions conduisent à des résultats profonds sur les frontières aléatoires.

Sur le dessin ci-contre, le carrelage est auto-similaire : la zone carrelée est une copie agrandie et tournée de l'un des 6 types de carreaux utilisés.

 


 
 
 
 
3- Grains magnétiques (classes de 4e et au-delà)

La photographie à gauche représente les lignes de champ dans une minuscule particule magnétique, comme on en trouve dans les disques durs d'ordinateurs. A droite, on trouve une simulation des mêmes lignes calculées à partir d'une modélisation mathématique. 

Stéphane Labbé décrira le rôle que la simulation numérique joue dans l'exploration d'un phénomène physique, jusqu'à l'élaboration d'un produit de haute technologie.


 
 
 
4- Fiabilité (classes de 2nde et au-delà)

Peut-on prévoir les incidents graves sur une grande installation
industrielle, résultant de multiples pannes en cascade ? Non, mais on
peut en estimer la probabilité, et s'en servir pour la prévention.
Patrick Pamphile donnera le point de vue d'un mathématicien sur cette
question..

 


 
 
 
5- Calendriers (classes de 4e et au-delà)

Pourquoi pouvait-on naître un 29 février 2000 mais pas un 29 février
1900 ? Anne Broise expliquera l'origine mathématique de la complexité
des calendriers, le nôtre ou ceux d'autres civillisations.
 
 

 


 
 
 
6- Courbes (spécial classes de 6e et 5e)

Les ingénieurs et dessinateurs ont délaissé les règles souples,
perroquets et autres appareils à tracer des lignes courbes, au profit
des ordinateurs. Pierre Pansu fera tracer des courbes suivant une
construction simple qui est celle utilisée par tous les ordinateurs
d'aujourd'hui.


 

C. Fête de la science au collège Gérard Philippe à Massy

L'exposition Maths et Nature y est montée du 7 au 13 octobre. Pour la journée mathématiques, le mardi 12 octobre, deux conférences sur les bulles de savon à 9h15 et 10h35, animation de l'exposition l'apres-midi.

D. Stand à Carrefour

Samedi 16 octobre, dans la galerie du Centre Commercial Ulis 2. On ne passera pas inaperçus. Venez nous voir.







Contact : Pierre Pansu, email :Pierre.Pansu@math.u-psud.fr, Tél. : 01 69 15 79 76