Pourquoi et comment l'Univers a-t-il commencé ? Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Quelle est la nature de la réalité ? Comment expliquer que les lois naturelles soient aussi finement ajustées ? Et nous, pourquoi donc existons-nous ?Longtemps réservées aux philosophes et aux théologiens, ces interrogations relèvent désormais aussi de la science. C'est ce que montrent ici avec brio et simplicité Stephen Hawking et Leonard Mlodinow, s'appuyant sur les découvertes et les théories les plus récentes, qui ébranlent nos croyances les plus anciennes.Pour eux, inutile d'imaginer un plan, un dessein, un créateur derrière la nature. La science explique bel et bien à elle seule les mystères de l'Univers.Des réponses nouvelles aux questions les plus élémentaires : lumineux et provocateur !Le premier ouvrage important de Stephen Hawking depuis dix ans.
C'est à une réflexion radicalement nouvelle et profondément originale sur les liens qu'entretiennent les origines de la vie, l'émergence de l'esprit et la construction de la culture qu'Antonio Damasio nous convie dans ce livre, qui fera date. Conjuguant, dans une démarche pionnière, les acquis des sciences de la vie et l'apport des sciences humaines, Antonio Damasio montre que le vivant porte en lui une force irrépressible, l'homéostasie, qui oeuvre à la continuation de la vie et en régule toutes les manifestations, qu'elles soient biologiques, psychologiques et même sociales.
L'Ordre étrange des choses décrit comment, dans le cours d'une généalogie invisible, les émotions, les sentiments, le fonctionnement de l'esprit, mais aussi les formes les plus complexes de la culture et de l'organisation sociale, s'enracinent dans les organismes unicellulaires les plus anciens.
Quel est le lien entre le monde physique et le cerveau ? Les objets mathématiques existent-ils indépendamment du cerveau de l'homme ou sont-ils seulement le produit de l'activité cérébrale ? Les mathématiques sont-elles universelles ? Mais le sont-elles au point de nous servir à communiquer avec d'hypothétiques habitants d'autres planètes ? L'éthique, qui nous fait distinguer le bien du mal, peut-elle être fondée sur des principes aussi universels que ceux des mathématiques, qui transcenderaient la diversité des cultures et l'intolérance des idéologies ? La morale peut-elle reposer sur des fondements naturels, qu'il faudrait rechercher dans le fonctionnement du cerveau humain en société ?
Telles sont quelques-unes des questions essentielles instruites dans ce livre original et stimulant. Par la qualité de ses auteurs et la fécondité de leur réflexion, il constitue un événement exceptionnel.
Alain Connes, médaille Fields, est titulaire de la chaire d'Analyse et Géométrie au Collège de France.
Jean-Pierre Changeux, auteur de L'Homme neuronal, est titulaire de la chaire de Communications cellulaires au Collège de France.
Tous deux sont membres de l'Académie des sciences.
?Voir le cerveau penser ! Montrer l'activité du cerveau s'appliquant à une fonction telle que parler, lire, compter ou simplement penser, voilà désormais ce que rendent possible les progrès récents de l'imagerie par résonance magnétique, l'IRM. Qu'il s'agisse de la perception musicale, des processus inconscients à l'origine de nos décisions, du développement du cerveau in utero, de l'étude des interactions entre gènes et environnement, de l'étude des anomalies pouvant être à l'origine de certaines maladies psychiatriques, les nouvelles techniques de la "neuro-imagerie" ouvrent des champs d'étude infinis et posent à l'éthique des questions inédites. Au croisement de la physique, des neurosciences et de la médecine, l'un des pionniers de ce domaine en pleine expansion donne, dans ce livre sans égal, les clés nécessaires pour comprendre ce que ces techniques vont apporter à notre connaissance de nous-mêmes. La découverte d'un univers fascinant, le nôtre, notre cerveau. ?Membre de l'Institut, Denis Le Bihan a fondé et dirige NeuroSpin, une institution du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) dédiée à l'étude du cerveau par IRM à très haut champ magnétique, dont il est l'un des grands spécialistes mondiaux.
Au terme d'un siècle de recherches passionnantes, le cosmos s'est révélé bien plus proche de nous qu'on ne l'imaginait : d'infini et d'éternel, il en est venu, comme tout un chacun, à avoir une naissance, le Big Bang, et une évolution, qui a conduit à notre existence après quelques milliards d'années. Et s'il s'est peuplé de créatures aussi étranges que les trous noirs ou les ondes gravitationnelles, des milliers d'exoplanètes très semblables à notre Terre laissent entrevoir la possibilité d'une vie ailleurs.
À la précision scientifique de l'astrophysicienne s'adjoint ici la poésie des images pour conter la saga de l'origine de la lumière, de la matière et du vivant, cette fascinante « symphonie des étoiles » dont nous sommes issus. L'humanité découvre avec stupeur cet univers immense dont elle fait partie. Sa très courte existence sur la planète Terre s'inscrit au sein d'un espace-temps d'une ampleur colossale. Elle doit en prendre conscience pour devenir adulte et orienter sa propre destinée.
" Mon âme est un orchestre caché, écrivait le poète Fernando Pessoa.
Je ne me connais que comme symphonie. " D'où vient donc cette musique si particulière qui se joue en nous et nous accompagne à chaque moment ? D'où vient que nous soyons des êtres conscients, éprouvant toujours, dès que nous ouvrons les yeux et quoi que nous fassions, le sentiment inébranlable d'être toujours les mêmes ? Et quels sont, au tréfonds de nos cellules, les mécanismes qui permettent l'émergence de ce qu'il y a de plus humain en nous, nos sentiments, nos pensées, nos créations ? Antonio Damasio, l'un des spécialistes des neurosciences les plus importants et les plus originaux, lève ici le voile sur la fabrique de la conscience.
Au sein du cerveau, bien sûr, et qui plus est dans ses parties les plus profondes, si intimement liées au corps et à la régulation de la vie biologique. Non, la conscience et le soi ne sont pas une " chose ", une " substance ", une " entité " en nous, comme on l'a longtemps postulé. Bien au contraire, ils forment un ensemble dynamique de processus nés petit à petit au fil de l'évolution biologique. Pour autant, les " naturaliser " ainsi, est-ce rabaisser l'homme ? Sûrement pas, pour Antonio Damasio, tant on peut s'émerveiller de la mécanique rendant possible la symphonie dont, à chaque instant de notre vie, nous sommes le chef d'orchestre.
Une approche très originale, qui renouvelle en profondeur la science de la conscience.
Stephen Hawking, à lui seul, a profondément transformé notre manière de considérer l'univers. Universellement reconnu comme l'un des plus brillants physiciens théoriciens depuis Eisenstein, il a rendu accessibles au plus grand nombre les idées modernes sur la nature et l'évolution du cosmos.
Mêlant récit autobiographique et réflexions sur les recherches, il présente ici le dernier état de sa pensée sur le temps , la structure de la matière, l'avenir de l'univers.
Peut-on vraiment comprendre la physique quantique ?
Ce domaine étrange de la science où, dans sa version « orthodoxe », une particule élémentaire peut passer en même temps en deux lieux éloignés l'un de l'autre, sauf si on l'observe.
Schrödinger, pour critiquer cette version, a inventé une situation dans laquelle un chat peut être « à la fois vivant et mort » et Einstein, irrité par l'emphase mise sur la notion d'observation, demanda un jour à un collègue s'il pensait vraiment que la Lune n'était pas là quand personne ne la regarde.
Devant le caractère apparemment paradoxal de la physique quantique, qui est néanmoins très bien confirmée par l'expérience, les physiciens ont plus ou moins abandonné l'idée de comprendre ce que cette théorie signifie. Jean Bricmont, se fondant sur les travaux de Louis de Broglie, de David Bohm et de John Bell, affirme que l'on peut comprendre rationnellement la physique quantique. De plus, il discute les positions philosophiques et les multiples mystifications qui font obstacle à cette compréhension.
"Comment faisons-nous pour lire ? Au cours des vingt dernières années, la recherche scientifique sur le cerveau et la lecture a progressé à grands pas. Nous disposons aujourd'hui d'une véritable science de la lecture. Toutefois, ces recherches restent méconnues du grand public et, surtout, des premiers concernés : les parents et les enseignants des enfants des écoles primaires. Nous avons écrit ce livre avec un objectif bien précis : que les connaissances scientifiques sur les neurosciences cognitives de la lecture soient diffusées et mises en pratique dans les écoles. Nous espérons également avec ce livre que les parents trouveront un plaisir plus grand encore à comprendre l'esprit de leurs enfants, à suivre leurs progrès en imaginant les étonnantes transformations qui se produisent dans leur cerveau et à prolonger le travail de l'école à la maison par des jeux pertinents. Un seul objectif doit nous guider : aider l'enfant à progresser pour qu'il devienne un lecteur autonome, qui lit autant pour apprendre que pour son plaisir".
Voici l'histoire des jours anciens, notre histoire, celle de la lente émergence de l'hominidé, de la difficile percée de sa conscience, du lourd redressement de son corps et de l'instabilité émouvante de sa bipédie, de la maladresse de ses premiers essais de taille de la pierre et de sa touchante ténacité à les améliorer. Voici l'histoire d'une science, la paléoanthropologie, et de ses plus récentes avancées. Voici enfin l'histoire d'une vie de recherches, illuminée par la découverte de Lucy, objet de fascinations multiples. À quoi sert la préhistoire ? Voici la réponse : elle met l'homme à sa place. Elle nous fait comprendre qui nous sommes, comment nous le sommes devenus et pourquoi.
?"Le sage dont notre monde a besoin a bel et bien existé. C'était il y a deux mille ans. Il se nomme Jésus. Son message reste d'une actualité brûlante. Ce message annonce une nouvelle forme de rédemption qui correspond exactement à ce que notre vision darwinienne de la condition humaine recommande si nous voulons échapper aux conséquences fatales de la tache originelle imprimée dans nos gènes par la sélection naturelle. Clercs et laïcs, croyants et libres-penseurs de toute obédience doivent chercher ensemble, au-delà de ce qui les divise et avec le concours du plus grand nombre possible de philosophes, de moralistes, de scientifiques et d'autres penseurs unis par l'honnêteté intellectuelle, un énoncé du message de Jésus adapté aux conditions actuelles. C'est notre seul espoir, si nous voulons tirer parti, d'une manière humaine et rationnelle, des moyens, préservés par la sélection naturelle, qui, paradoxalement, pourraient nous permettre de contrecarrer les conséquences délétères de celle-ci", C. De Duve. L'itinéraire personnel et scientifique d'un prix Nobel. ?Christian De Duve est prix Nobel de médecine. Il est professeur émérite de l'Université catholique de Louvain et de l'Université Rockefeller de New York. Il est l'auteur d'À l'écoute du vivant, de Singularités et de Génétique du péché originel, qui ont été de grands succès.
Etre rationnel, ce n'est pas se couper de ses émotions.
Le cerveau qui pense, qui calcule, qui décide n'est pas autre chose que celui qui rit, qui pleure, qui aime, qui éprouve du plaisir et du déplaisir. Le coeur a ses raisons que la raison... est loin d'ignorer. Contre le vieux dualisme cartésien et contre tous ceux qui voudraient réduire le fonctionnement de l'esprit humain à de froids calculs dignes d'un superordinateur, c'est en tout cas ce que révèlent les acquis récents de la neurologie : l'absence d'émotions et de sentiments empêche d'être vraiment rationnel.
Pionnier dans l'étude de la gravité quantique, Carlo Rovelli propose dans ce livre une vaste fresque des grandes avancées de la physique.
Des atomes de Démocrite aux « atomes d'espace », de la chaleur des trous noirs aux hypothèses sur le rôle de l'information dans notre perception de la réalité, il nous guide, sans aucune équation, sur le fascinant chemin des grandes théories - physique quantique, relativité générale - qui ont changé notre vision du monde et nous ont dévoilé, par-delà le visible, une autre réalité.
Atomes, quanta et espace-temps courbe mènent le lecteur vers l'étrange image du réel suggérée par la physique d'aujourd'hui : celle d'un monde sans espace ni temps, ni énergie. Seulement un fourmillement probabiliste de quanta élémentaires qui, dans leur danse folle, dessinent l'espace, le temps, la matière et la lumière.
C'est la trame d'un nouveau regard sur la réalité qui se révèle sous la plume d'un merveilleux conteur.
Aimer est une aventure dangereuse.
Chacun en est conscient et pourtant, tous nous préférons prendre le risque d'aimer plutôt que de vivre sans.
Mais pourquoi ?
Dans ce livre, Claude Béata nous invite à un voyage unique au coeur du phénomène universel de l'attachement en prenant le temps de visiter beaucoup d'espèces animales sans jamais oublier l'être humain. De l'amour maternel débordant des chattes au deuil sans oubli des éléphants, des amitiés indéfectibles des dauphins à la jalousie violente des singes, de la loyauté parfois pathologique des chiens à l'apparente fidélité exemplaire des oiseaux, toutes les étapes du voyage révèlent le foisonnement de la vie et l'importance du lien, mais aussi la continuité entre les espèces sans nier la singularité de notre condition humaine.
Mêlant les faits scientifiques les plus pointus et les anecdotes, alliant l'humour et l'analyse, ce livre traite donc de ce sujet qui est au coeur de la vie de chacun et à la base de la souffrance de beaucoup : l'amour, de ses racines biologiques à ses conséquences les plus imprévisibles et parfois les plus amusantes.
Explication du monde à très petite échelle, monde peuplé d'atomes et de photons, la physique quantique n'est pas avare de propriétés singulières. À notre échelle, la supraconductivité, les lasers et l'effet tunnel résultent de phénomènes quantiques. Mais cette science a aussi des implications plus fondamentales, qui constituent de véritables défis à la logique ordinaire. La notion "d'intrication", en particulier, explorée depuis une trentaine d'années, mène à l'existence, très contre-intuitive, d'un hasard ubiquitaire, capable de se manifester simultanément en plusieurs endroits de notre univers... Cette stupéfiante "non-localité" n'est pas une abstraction gratuite ou un jeu de l'esprit?; elle a des applications bien concrètes en cryptographie, pour la protection des données financières et médicales, et a permis la démonstration d'une "téléportation quantique" dont les auteurs de science-fiction les plus imaginatifs ont du mal à entrevoir les infinies possibilités. À l'opposé de la littérature ordinaire sur le sujet, ce petit livre ne tente pas de contourner les réelles difficultés logiques imposées par la physique quantique. De "jeu de Bell" en expériences d'intrication quantique, il mène vers une solide compréhension d'un des domaines les plus fascinants de la physique actuelle. Physicien théoricien, directeur du département de physique appliquée de l'Université de Genève, Nicolas Gisin est un pionnier de la téléportation et de l'informatique quantiques. Il est cofondateur de la société ID Quantique, leader mondial en cryptographie quantique. Il a reçu en 2009 le premier prix John Stewart Bell.
Après Une brève histoire du temps et Trous noirs et bébés univers, Stephen Hawking fait le point sur les stupéfiantes percées théoriques qui ont eu lieu depuis la publication de son précédent livre. Avec le style à la fois érudit et accessible qui le caractérise, il nous fait découvrir tour à tour la relativité einsteinienne, le principe d'incertitude, la mécanique quantique, les cinq théories des cordes, la théorie M et les mystérieuses p-branes - voie d'accès, peut-être, au Graal de la physique : la " théorie de tout ". Nous faisant partager l'enthousiasme croissant de la communauté scientifique, il nous guide, telle Alice au pays des merveilles, à travers un Univers à onze dimensions qui ne correspond peut-être qu'à l'une des innombrables histoires alternatives dans lesquelles les trous noirs s'évaporent, les supercordes s'enroulent sur elles-mêmes et des Univers parallèles se contractent jusqu'à disparaître.
Quels ont été les climats tout au long de l'histoire de la Terre ? Comment s'est organisée l'alternance des périodes froides et des périodes plus chaudes pendant ces quelques milliards d'années ? Y a-t-il des leçons à tirer de cette longue évolution du climat, pour mieux comprendre le réchauffement climatique actuel ? La perturbation en cours est-elle inédite dans l'histoire de la Terre ? En quoi celle-ci menace-t-elle durablement notre environnement et donc notre survie ?
La réflexion s'impose d'autant plus aujourd'hui que les processus de régulation du climat et du cycle du carbone qui ont maintenu les conditions favorables à la vie sont mis à mal par la rapidité de la perturbation induite par l'homme.
Spécialiste du climat, Gilles Ramstein nous invite dans ce livre à prendre du recul et à analyser avec lui les extraordinaires variations climatiques que la Terre a connues et qu'elle connaîtra encore avant d'être avalée, sans doute, par la géante rouge que deviendra notre Soleil.
Pour la première fois, un voyage préhistorique à travers les climats de la Terre depuis 4 milliards d'années, qui nous aide à comprendre les dérèglements actuels du climat et à dessiner l'avenir de notre planète.
« Un livre nécessaire qui nous permet de mieux connaître le passé pour mieux apprendre à construire l'avenir. » Michel Brunet, professeur émérite de paléontologie humaine au Collège de France.
Oui, les proportions harmonieuses d'un tableau ou d'une sculpture induisent un sentiment de bien-être. Oui, les couleurs agissent sur nos émotions, notre créativité, notre concentration, voire notre force physique. Oui, la musique a le pouvoir de soulager la douleur et de stimuler la mémoire.
Les philosophes ont les premiers pressenti l'impact du beau et des créations artistiques sur notre humeur, notre état d'esprit et notre santé. Leurs thèses sont désormais confirmées par les neurosciences, qui nous révèlent comment notre cerveau et, par là, notre corps entrent en résonance avec la beauté.
Et si l'art pouvait vraiment aider chacun de nous à vivre mieux et plus longtemps ?
Comment rendre l'homme meilleur ? Face à des morales classiques qui veulent endiguer ou humaniser en l'homme la part animale, ce livre propose une réponse inattendue. En étudiant les animaux, l'éthologie a montré qu'à leurs aptitudes cognitives, longtemps insoupçonnées, étaient jointes des aptitudes émotionnelles et affectives étonnantes, souvent laissées en friche chez l'homme. S'ils savaient retrouver ces facultés animales oubliées, s'ils développaient par l'éducation ces ressources affectives, les êtres humains ne pourraient-ils pas développer des sociétés plus altruistes, plus justes et plus paisibles ?
En s'appuyant sur les découvertes récentes concernant l'intelligence et le comportement des animaux, Georges Chapouthier suggère qu'il serait possible de rendre l'homme plus « humain » en réveillant en lui le meilleur de l'animal.
Pour sauver l'homme de sa violence, la culture ne doit pas le couper de la nature, mais l'inviter à retrouver en lui sa nature et ses émotions animales.
Le ciel comme nous ne l'avez jamais vu : un livre d'images originales et dans toutes les longueurs d'onde, le visible, l'infrarouge, les rayons X. Des commentaires qui font comprendre ces visions célestes.
Une présentation du système solaire et du ciel extra-galactique comme des lieux d'une activité inouïe qui donne un spectacle grandiose.
Une ouverture sur la cosmologie du XXIe siècle : énergie noire et matière noire.
Notre cerveau n'est pas un organe figé une fois pour toutes quand nous devenons adultes. Il évolue tout au long de notre vie, en fonction aussi de notre histoire, de notre culture. Et cette plasticité ouvre des perspectives pour tous ceux qui sont atteints de troubles liés à un traumatisme ou à une maladie dégénérative.
Peut-on envisager de recouvrer la parole après un accident vasculaire cérébral ? Va-t-on vers une médecine régénératrice ? À côté du cerveau réparé, n'est-ce pas un cerveau augmenté, voire dopé, qui se profile grâce aux programmes d'entraînement cognitif, aux psychostimulants, aux molécules « intelligentes » et autres implants ? Mémoire surpuissante, vision nocturne parfaite, contrôle à distance de robots : que nous préparent les nouvelles neurosciences ?
Et si l'immortalité n'était pas seulement un rêve ?
Les Neurones de la lecture s'ouvre sur une énigme : comment notre cerveau de primate apprend-il à lire ? Continent celte invention culturelle, -trop récente pour avoir influencé notre évolution, trouve-t-elle sa place dans notre cortex ? Voici qu'émerge une nouvelle science de la lecture. Tandis que l'imagerie cérébrale en révèle les circuits corticaux, la psychologie en dissèque les mécanismes. Ces résultats inédits conduisent à une hypothèse scientifique nouvelle. Au cours de l'acquisition de la lecture, nos circuits neuronaux, conçus pour la reconnaissance des objets, doivent se recycler pour déchiffrer l'écriture - une reconversion lente, partielle, difficile, qui explique les échecs des enfants et suggère de nouvelles pistes pédagogiques. Qu'est-ce que la dyslexie ? Certaines méthodes d'enseignement de la lecture sont-elles meilleures que d'autres ? Pourquoi la méthode globale est-elle incompatible avec l'architecture de notre cerveau ? Utilise-t-on les mêmes aires cérébrales pour lire le français, le chinois ou l'hébreu ? La lecture subliminale existe-t-elle ? Autant de questions auxquelles Stanislas Dehaene, spécialiste de la psychologie et de l'imagerie cérébrale, apporte l'éclairage des avancées les plus récentes des neurosciences.
Différences (race, classe, sexe) sont innés et héréditaires, l'intelligence est unique, localisée dans le cerveau, mesurable. La craniométrie au XIXe siècle et les tests d'intelligence au XXe siècle vont utiliser ces mesures pour établir une échelle de valeurs. Il en ressort invariablement que les opprimés, les désavantagés sont inférieurs et méritent donc leur statut.
Mettant en évidence les faiblesses scientifiques de ces arguments et présentant le contexte politique dans lequel ils ont été élaborés, Stephen Jay Gould repère les préjugés qui ont conduit les savants à des conclusions fausses. Certains de ces préjugés paraîtront risibles ; ils émanent pourtant des hommes de science les plus importants de leur époque...
La Mal-Mesure de l'homme a reçu plusieurs prix prestigieux aux Etats-Unis lors de sa publication. Un livre fondamental pour qui veut comprendre la nature du racisme.
« J'aborde dans ce livre la saga extraordinaire de la vie sur Terre à la lumière des dernières découvertes de la science. Cette histoire a abouti au succès démesuré de notre espèce et aux menaces mortelles qu'il fait peser sur l'avenir.
En privilégiant le bénéfice immédiat, au détriment, parfois, de l'avantage à long terme, la sélection naturelle se trouve, selon moi, à la source de cette extraordinaire réussite, mais aussi des périls qui en découlent... »