SCIENCES OUVERTES UNIVERSITÉ PARIS DIDEROT 2019 / 2020 - Formation continue
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SCIENCES
OUVERTES
UNIVERSITÉ PARIS DIDEROT
2019 / 2020
UNIVERSITÉ PARIS DIDEROT 5 rue Thomas Mann Paris 13e | univ-paris-diderot.fr
01 ÉDITO ................................ 4 02 PRÉSENTATION .............. 6 03 INSCRIPTIONS ET CALENDRIER ............. 8 04 PROGRAMME GÉNÉRAL ET TARIFS ......................10 05 PHYSIQUE ......................12 06 BIOLOGIE .......................22 07 MÉDECINE ......................30 08 DÉVELOPPEMENT DURABLE .......................36 09 CONDITIONS GÉNÉRALES DE VENTE .......................44 10 INFOS PRATIQUES ......46
Université Ouverte - Paris Diderot 4
Bienvenue aux Sciences Ouvertes,
01 Transmettre la connaissance au plus grand nombre, telle est la vocation des « Sciences
Ouvertes ». Nos conférenciers, tous experts reconnus, auront à cœur de vous faire découvrir
Édito les raisonnements intellectuels adogmatiques qui permettent d’élaborer une hypothèse.
Ils vous exposeront les démarches expérimentales qui sont alors mises en œuvre pour la
confirmer… ou l’infirmer. Nous vous emmènerons avec nous vers cette Terra Incognita à
la recherche de la Connaissance. Alors, soyez aussi curieux que nous, embarquez dans
l’astronef des Sciences Ouvertes et venez découvrir les multiples univers qui composent
les sciences, de l’infiniment grand à l’infiniment petit, de la physique quantique à la biologie
moléculaire. Nous aborderons aussi les grands problèmes sociétaux auxquels nous
sommes confrontés et comment la science peut tenter d’y apporter des solutions.
Cette brochure est finalement celle d’une agence de voyage ! Des voyages au cœur du
cosmos où vous approcherez les astres formant les galaxies, les rayons cosmiques et les
trous noirs. Vous voyagerez également dans le temps en vous approchant le plus près
possible du Big Bang. L’Histoire de la Terre et de l’évolution vous sera aussi exposée et les
plus récentes théories vous seront présentées et explicitées.
Nous vous proposons également de voyager dans l’infiniment petit, au cœur des cellules
et des molécules qui les constituent. Vous comprendrez comment les 10 000 milliards
de cellules qui composent un être humain peuvent fonctionner de façon harmonieuse,
mais également comment un dysfonctionnement d’origine génétique (mutations) ou
environnementale (expositions aux pesticides, aux particules fines, nutrition) peut perturber
l’organisme et conduire à des pathologies (maladies neurodégénératives, cancers, diabètes).
Vous pourrez également vous aventurer aux confins du cerveau pour tenter d’en percer
les mystères et comprendre les principaux mécanismes qui régissent certains de nos
comportements (le plaisir, la récompense, le sommeil, la pensée, etc.).
Alors, si comme nous, vous vous posez plus de questions qu’il n’y a de réponses ; si comme
nous, vous pensez que le doute est l’antichambre de la raison, n’hésitez pas à partir pour
l’aventure des Sciences Ouvertes et accepter notre invitation aux voyages !
Christophe Magnan
Responsable pédagogique
Sciences OuvertesUniversité Ouverte - Paris Diderot 6 L’Université Ouverte s’attache, depuis sa création en 1980, à proposer des enseignements de toutes disciplines accessibles à toutes et tous sans conditions de niveau ou de diplôme. Elle se veut un lieu de rencontre et d’échange intergénérationnel, une aide à la formation personnelle, un point de rencontre entre le monde universitaire et le grand public. Elle fait partie du Pôle Ouvert d’Enseignement à Tous (POET) de l’Université Paris Diderot, pôle pluridisciplinaire dont les quatre scolarités offrent des enseignements diplômants et non diplômants à une diversité de publics (jeunes sortis du système scolaire, demandeurs d’emploi, retraités, actifs, personnes détenues, étudiants en reprise d’étude…). Au cœur du POET, et selon sa philosophie, l’Université Ouverte contribue à l’engagement sociétal de l’Université Paris Diderot en menant une politique d’accès au savoir, à la culture et à la formation.
Université Ouverte - Paris Diderot 7
LES ENSEIGNANTS
02 Les cours de l’Université Ouverte sont animés par des enseignants et enseignantes qui
viennent de l’Université, du monde professionnel, du monde de l’art, du second degré.
Présentation Toutes et tous ont des compétences reconnues pour enseigner à l’Université Ouverte et y
interviennent en complément de leur activité principale.
LES ENSEIGNEMENTS
Les enseignements de l’Université Ouverte sont accessibles sans condition d’âge, ni pré-
requis. Les cours s’inscrivent dans le cadre d’un enrichissement culturel personnel ne
donnant pas lieu à délivrance de diplôme ou de certification.
Les cours et conférences ne pourront ouvrir que sous réserve d’un minimum d’inscrits.
LES FORMATS DES ENSEIGNEMENTS
CONFÉRENCES
Ponctuelles ou faisant partie d’un cycle, d’une durée d’1 à 2h
COURS - DE 12h À 36h
Groupe de 15 à 50 personnes
LE PUBLIC
Le public de l’Université Ouverte bénéficie du titre de stagiaire de la formation professionnelle
et continue de l’Université Paris Diderot. Il est donc soumis au respect du règlement intérieur
du service de la formation professionnelle et continue de l’établissement.
En complément des cours sont organisées des activités (conférences, animations, projections)
dont les stagiaires sont régulièrement informés par mail. Toutes et tous s’expriment sur les
enseignements reçus par le biais de questionnaires d’évaluation, lesquels sont l’occasion de
formuler des souhaits pour les programmes à venir.
L’accès aux bibliothèques de l’Université, sur présentation d’une carte de stagiaire de
l’Université Ouverte (remise après réception du règlement) est possible ainsi que la
possibilité de participer à différents évènements organisés par la scolarité de l’Université
Ouverte.Université Ouverte - Paris Diderot 8
CAMPAGNE D’INSCRIPTION
03 Du 10 novembre au 13 décembre 2019
(Semestre 2)
Inscriptions et
calendrier FORMALITÉS D’INSCRIPTION
INSCRIPTIONS EN LIGNE
formation-continue.univ-paris-diderot.fr/luniversite-ouverte
Le paiement doit s’effectuer dans les 15 jours suivant la confirmation de l’inscription
électronique par envoi postal ou en présentiel au Bureau de l’Université Ouverte.
INSCRIPTIONS EN PRÉSENTIEL
Scolarité de l’Université Ouverte
Université Paris Diderot | Bâtiment des Grands Moulins
bureau 185C, au 1er étage de l’Aile C
5 rue Thomas Mann | Paris 13e
PAIEMENT
Chèque ou mandat cash, à l’ordre de « Agent comptable de l’Université Paris Diderot » par
envoi postal ou bien en présentiel au Bureau de l’Université Ouverte.*
Si vous souhaitez obtenir une carte de stagiaire de l’Université Ouverte, merci de bien vouloir
nous fournir 1 photo d’identité avec votre règlement.
L’inscription à une conférence unique ne donne pas droit à la délivrance d’une carte de
stagiaire de l’Université Ouverte.
Une confirmation d’inscription et le planning détaillé des cours seront communiqués,
par mail, dès la validation de l’inscription et la réception du règlement.
L’inscription ne devient définitive qu’à la réception du règlement et d’une photo
d’identité (nécessaire pour effectuer votre carte de stagiaire).
CALENDRIER UNIVERSITAIRE
PÉRIODES D’ENSEIGNEMENTS
• 1er semestre : du 7 octobre 2019 au 5 janvier 2020
• 2e semestre : du 6 janvier 2020 au 26 juin 2020
VACANCES UNIVERSITAIRES
• Toussaint : du 28 octobre 2019 au 3 novembre 2019
• Noël : du 23 décembre 2019 au 5 janvier 2020
• Hiver : du 17 février 2020 au 23 février 2020
• Printemps : du 6 avril 2020 au 19 avril 2020
JOURS FÉRIÉS
• Fête de la Toussaint : Vendredi 1er novembre 2019
• Armistice 1918 : Lundi 11 novembre 2019
• Lundi de Pâques : Lundi 13 avril 2020
• Fête du travail : Vendredi 1er mai 2020
• 8 Mai 1945 : Vendredi 8 mai 2020
• Ascension : Jeudi 21 mai 2020
• Lundi de Pentecôte : Lundi 01er juin 2020
( Journées mobiles du Président )
* Conditions générales de vente p.46Université Ouverte - Paris Diderot 10
04
Programme général et tarifs
COURS Cosmologie moderne
Cosmologie moderne - Travaux pratiques d’analyse de données
CYCLE Étoiles en couples, astres compacts, et alchimie universelle
HISTOIRE Astronomie multi-messagers : une nouvelle fenêtre sur l’univers cataclysmique
DU COSMOS L’astronomie gravitationnelle
Les neutrinos, messagers de l’invisible
Les rayons cosmiques ultra-énergétiques, une énigme pour l’astrophysique
Une histoire d’hydrogène neutre : l’histoire humaine de sa découverte et l’histoire de son évolution dans l’univers
Le fond diffus cosmologique, écho du Big Bang
Univers primordial : du Big Bang au fonds diffus cosmologique
PHYSIQUE
CYCLE LE TROU NOIR Introduction aux trous noirs et au centre galactique
SUPERMASSIF SGR A* et le parsec central de la galaxie en infrarouge
DE LA GALAXIE : Effets de la relativité générale aux abords immédiats du trou noir SGR A* au centre de la galaxie
SAGITTARIUS A*
Observations aux hautes énergies de SGR A* et du centre galactique
CYCLE Des atomes crochus au transistor à atome unique
EXPLORER Matière et dispositifs quantiques, mythes et réalités
LES MATÉRIAUX Façonner la matière à l’échelle du nanomètre, visite d’une salle blanche
QUANTIQUES
Observer la matière à l’échelle du nanomètre, les techniques de microscopie
CYCLE Que sont les technologies quantiques ?
DÉCOUVRIR LES Les principes de l’informatique quantique
TECHNOLOGIES Implémentation photonique des technologies quantiques (et visite de laboratoire)
QUANTIQUES
Les ions piégés pour implémenter la logique quantique (et visite de laboratoire)
CYCLE Le plaisir, ami ou ennemi ?
BIOLOGIE Il faut manger pour vivre : nutrition et cerveau
ET SOCIÉTÉ Neurobiologie et comportement des plantes, une idée qui n’est plus si folle ?
Importance des biomarqueurs sanguins pour le diagnostic de la maladie d’Alzheimer
Maintenance des génomes et Cancers
BIOLOGIE
Le cerveau dans tous ses états : odeurs, mémoires et émotions
Comprendre et protéger la biodiversité : un rôle majeur pour les sciences participatives
Microenvironnement immunitaire dans le cancer
COURS Introduction à la biologie - Voyage au cœur de la cellule
Les relations cellules-environnement
Découvrir le cerveau et quelques-uns de ses mécanismes
Le mouvement, une composante inhérente à la vie
CYCLE Concepts essentiels en biologie évolutive
MÉDECINE Histoire évolutive de l’homme
MÉDECINE
ET ÉVOLUTION Adaptations récentes des populations humaines
Coévolution avec les agents infectieux, cancers
Impacts de changements environnementaux sur l’apparition et la propagation de l’obésité et du diabète de type 2
Sénescence
Gènes, synapses et autismes
CYCLE L’homme et son environnement, une relation complexe : l’exemple de la pollution de l’air
DÉVELOPPEMENT
L’HOMME ET SON Les produits chimiques, comment on évalue leurs risques
ENVIRONNEMENT,
DURABLE
Les risques sanitaires des pesticides
QUELS IMPACTS
Les maladies métaboliques et l’environnement
SUR SA SANTÉ ?
Perturbateurs endocriniens et reproduction
Faut-il avoir peur des nanos ?
Les impacts sanitaires des changements environnementauxUniversité Ouverte - Paris Diderot 11
FPI = Formation Professionnelle Individuelle :
paiement à titre individuel
FPIP1 = Tarif réduit (demandeur d’emploi ou étudiant
sur présentation d’un justificatif)
O N D J F M A M J FPI FPIP1
Jean-Christophe Hamilton 36h 252 € 176 € > p.13
Jean-Christophe Hamilton 24h 168 € 118 € > p.13
Sylvain Chaty 3h 21 > p.14
Alexis Coleiro 3h 28 > p.14
Éric Chassande-Mottin 3h 4 > p.15
François Vannucci 3h 11 > p.15
168 € 118 €
Denis Allard 3h 18 > p.15
Steve Torchinsky 3h 25 > p.16
Josquin Errard 3h 3 > p.16
Vincent Vennin 3h 10 > p.16
Andrea Goldwurn 2h 4 7€ 5€ > p.18
Thibaut Paumard 2h 25 7€ 5€ > p.19
Frédéric Vincent 2h 10 7€ 5€ > p.19
Andrea Goldwurn 2h 24 7€ 5€ > p.19
Vincent Repain et Maria Luisa Della Rocca 2h 26 7€ 5€ > p.20
Vincent Repain et Maria Luisa Della Rocca 2h 2 7€ 5€ > p.20
Vincent Repain et Maria Luisa Della Rocca 2h 9 7€ 5€ > p.20
Vincent Repain et Maria Luisa Della Rocca 2h 16 7€ 5€ > p.20
Sara Ducci et Luca Guidoni 2h 21 7€ 5€ > p.21
Sara Ducci et Luca Guidoni 2h 28 7€ 5€ > p.21
Sara Ducci et Luca Guidoni 2h 5 7€ 5€ > p.21
Sara Ducci et Luca Guidoni 2h 12 7€ 5€ > p.21
O N D J F M A M J FPI FPIP1
Giuseppe Gangarossa 3h 5 > p.23
Christophe Magnan 3h 12 > p.23
François Bouteau et Patrick Laurenti 3h 4 > p.24
Nathalie Janel 3h 11 > p.24
168 € 118 €
Éric Le Cam 3h 18 > p.25
Hirac Gurden 3h 25 > p.25
Didier Casane 3h 22 > p.26
Jean-Pierre Couty 3h 29 > p.26
Éric Le Cam 36h 252 € 176 € > p.27
Éric Le Cam 36h 252 € 176 € > p.28
Jean-Pierre Henry 12h 84 € 59 € > p.29
Nicolas Untz 36h 252 € 176 € > p.29
O N D J F M A M J FPI FPIP1
Didier Casane 2h 30 7€ 5€ > p.31
Didier Casane 2h 6 7€ 5€ > p.32
Didier Casane 2h 20 7€ 5€ > p.32
Didier Casane 2h 27 7€ 5€ > p.33
Christophe Magnan 2h 5 7€ 5€ > p.33
Samuel Pavard 2h 12 7€ 5€ > p.35
Thomas Bourgeron 2h 19 7€ 5€ > p.35
O N D J F M A M J FPI FPIP1
Francelyne Marano 2h 7 7€ 5€ > p.37
Armelle Baeza 2h 14 7€ 5€ > p.38
Xavier Coumoul 2h 21 7€ 5€ > p.38
Robert Barouki 2h 28 7€ 5€ > p.39
René Habert 2h 4 7€ 5€ > p.40
Francelyne Marano 2h 25 7€ 5€ > p.40
Jean-François Toussaint 2h 3 7€ 5€ > p.41Université Ouverte - Paris Diderot Physique 12 05 PHYSIQUE Table des matières COURS ...............................................................................................................................13 Cosmologie moderne......................................................................................................................13 Cosmologie moderne - Travaux pratiques d’analyse de données .........................................13 CYCLE HISTOIRE DU COSMOS ........................................................................................14 Étoiles en couple, astres compacts et alchimie universelle .....................................................14 Astronomie multi-messagers : une nouvelle fenêtre sur l’univers cataclysmique ..............14 L’astronomie gravitationnelle ........................................................................................................15 Les neutrinos, messagers de l’invisible ........................................................................................15 Les rayons cosmiques ultra-énergétiques, une énigme pour l’astrophysique.....................15 Une histoire d’hydrogène neutre : l’histoire humaine de sa découverte et l’histoire de son évolution dans l’univers ................................................................................16 Le fond diffus cosmologique, écho du Big Bang ........................................................................16 Univers primordial : du Big Bang au fonds diffus cosmologique............................................16 CYCLE LE TROU NOIR SUPERMASSIF DE LA GALAXIE : SAGITTARIUS A* .................18 Introduction aux trous noirs et au centre galactique................................................................18 SRG A* et le parsec central de la galaxie en infrarouge............................................................19 Effets de relativité générale aux abords immédiats du trou noir SRG A* au centre de la galaxie ....................................................................................................................19 Observations aux hautes énergies de SRG A* et du centre galactique .................................19 CYCLE EXPLORER LES MATÉRIAUX QUANTIQUES ......................................................20 Des atomes crochus au transistor à atome unique ..................................................................20 Matière et dispositifs quantiques, mythes et réalités ...............................................................20 Façonner la matière à l’échelle du nanomètre, visite d’une salle blanche ............................20 Observer la matière à l’échelle du nanomètre, les techniques de microscopie...................20 CYCLE DÉCOUVRIR LES TECHNOLOGIES QUANTIQUES .............................................21 Que sont les technologies quantiques ? ......................................................................................21 Les principes de l’informatique quantique..................................................................................21 Implémentation photonique des technologies quantiques (et visite de laboratoire).........21 Les ions piégés pour implémenter la logique quantique (et visite de laboratoire) .............21
Université Ouverte - Paris Diderot Physique 13
05.1
COURS
COSMOLOGIE MODERNE
Ce cours vise à donner une idée assez détaillée de la cosmologie contemporaine, discipline JEAN-CHRISTOPHE HAMILTON
qui a connu une véritable révolution observationnelle ces 25 dernières années grâce au Directeur de recherche au CNRS-IN2P3 au sein du
laboratoire APC. Il s’est intéressé aux grands thèmes
développement de détecteurs ultra-sensibles. Cette moisson de données, combinée aux de la cosmologie, énergie sombre, matière noire
deux théories fondamentales de la physique contemporaine (la mécanique quantique et la et Univers primordial en observant les supernovae
relativité générale), nous fournit une image assez détaillée de l’Univers, de son contenu et de de type Ia, les amas de galaxies et le fond diffus
cosmologie. Il est aujourd’hui Principal Investigator
son histoire. Malgré un indéniable succès, de nombreuses questions demeurent ouvertes :
de l’instrument QUBIC (http://qubic.in2p3.fr) visant
à explorer l’Univers primordial avec la polarisation
• On ne sait presque rien des tout premiers instants de l’Univers, lorsque les effets
du fond diffus cosmologique.
quantiques de la gravitation deviennent importants,
• La formation des structures repose sur l’hypothèse de l’inflation dont on attend
à partir du 7 janvier 2020
toujours la confirmation directe, Cours de 36h - 9 séances hebdomadaires de 4h
• Seuls 4% du contenu énergétique de l’Univers apparaissent sous forme de matière mardi 13h > 17h
ordinaire alors que 26% semblent sous forme de matière sombre et 70% sous forme
d’énergie sombre, toutes deux très largement incomprises à ce jour.
Il reste donc encore beaucoup à comprendre en cosmologie…
Ce cours se propose d’aborder de manière pédestre l’ensemble des concepts théoriques
et des résultats expérimentaux de la cosmologie moderne : modèle de Friedman-Lemaître-
Robertson-Walker, histoire thermique de l’Univers et grandes transitions, problématique
des mesures de distances en cosmologie et tests cosmologiques, matière noire, énergie
sombre, fond diffus cosmologique, formation des structures, Univers primordial et inflation.
Pré-requis : Les quelques calculs abordés durant les cours seront expliqués pas à pas à
partir de premiers principes. Aucun pré-requis n’est donc nécessaire pour ce cours.
COSMOLOGIE MODERNE - TRAVAUX PRATIQUES
D’ANALYSE DE DONNÉES
Ce cours d’approfondissement propose des travaux pratiques d’analyse de données sur JEAN-CHRISTOPHE HAMILTON
Directeur de recherche au CNRS-IN2P3 au sein du
ordinateur. L’objectif est de compléter le cours de premier semestre par une pratique de
laboratoire APC. Il s’est intéressé aux grands thèmes
l’analyse de données qui a aujourd’hui pris une place fondamentale dans de nombreux de la cosmologie, énergie sombre, matière noire
domaines scientifiques, et en particulier en cosmologie observationnelle. Il permettra de et Univers primordial en observant les supernovae
comprendre techniquement comment sont construites toutes les contraintes décrites dans de type Ia, les amas de galaxies et le fond diffus
cosmologie. Il est aujourd’hui Principal Investigator
le cours du premier semestre. de l’instrument QUBIC (http://qubic.in2p3.fr) visant
à explorer l’Univers primordial avec la polarisation
Nous explorerons divers aspects de l’analyse de données en cosmologie aujourd’hui comme
du fond diffus cosmologique.
les techniques statistiques courantes, la contrainte des paramètres cosmologiques avec les
supernovæ de type Ia, l’analyse de cartes du fond diffus cosmologique.
à partir du 24 mars 2020
Pré-requis : Il est important de préciser qu’aucun pré-requis en informatique n’est nécessaire. Cours de 24h - 6 séances hebdomadaires de 4h
Le langage informatique utilisé (Python) est simple au sein d’un environnement accessible mardi 13h > 17h
à tous (Jupyter). Il est nécessaire d’avoir suivi le cours « Cosmologie Moderne » au préalable,
ou d’avoir des bases en cosmologie.Université Ouverte - Paris Diderot Physique 14
05.2
CYCLE
Histoire
du cosmos
Cycle de 24 heures composé de 8 conférences de 3h
Tarif plein : 168 €
Tarif réduit : 118 €
ÉTOILES EN COUPLE, ASTRES COMPACTS
ET ALCHIMIE UNIVERSELLE
Les étoiles massives vivent en couple, finissant leur vie en astre compact : étoile à neutron SYLVAIN CHATY
ou trou noir. Nous observons leur lumière (photons gamma, X, visible, infrarouge et radio), Professeur à l’Université Paris Diderot depuis
2002. Après un post-doc au Royaume Uni (Open
ainsi que les ondes gravitationnelles (observatoires LIGO/Virgo). Les premières observations University), Sylvain Chaty travaille sur la formation
ont révélé : et l’évolution des étoiles en couple.
• une nouvelle population de trous noirs massifs, pesant 60 fois la masse du Soleil, et
résultant de la fusion de deux trous noirs, mardi 21 janvier 2020
9h30 > 12h30
• la fusion de deux étoiles à neutron, créant les atomes les plus lourds que l’on trouve
sur Terre, tel que l’or : ces astres compacts sont les alchimistes de l’univers !
ASTRONOMIE MULTI-MESSAGERS :
UNE NOUVELLE FENÊTRE SUR L’UNIVERS
CATACLYSMIQUE
L’astronomie connaît depuis quelques années une révolution fondamentale avec la ALEXIS COLEIRO
détection de nouveaux messagers provenant du cosmos. Imaginez-vous soudainement Maître de conférences et professeur à l’Université
Paris Diderot (APC)
pourvu de sens nouveaux, vous offrant une vision différente du monde qui vous entoure.
C’est en quelque sorte ce qu’expérimentent aujourd’hui les astrophysiciens.
mardi 28 janvier 2020
Après une introduction qui retracera les grandes étapes de l’astronomie observationnelle, 9h30 > 12h30
ce cours abordera la découverte récente de phénomènes cataclysmiques « multi-
messagers » : la fin de vie d’une étoile (ou d’un couple d’étoiles), et les noyaux actifs de
galaxies. Nous verrons ainsi comment la détection de lumière accompagnée d’un signal
d’ondes gravitationnelles ou de neutrinos nous permet de percer les mystères entourant
ces deux familles d’objets astrophysiques.Université Ouverte - Paris Diderot Physique 15
L’ASTRONOMIE GRAVITATIONNELLE
Jusqu’à un passé récent, la quasi totalité de notre connaissance de l’Univers provenait de la ÉRIC CHASSANDE-MOTTIN
lumière qui nous arrive des astres. Grâce au travail de centaines de chercheurs et ingénieurs Directeur de recherche, APC/CNRS IN2P3. Chercheur
CNRS au laboratoire AstroParticule et Cosmologie
durant plusieurs décennies, cette situation a changé : il est maintenant possible d’observer de l’Université Paris Diderot. Il s’intéresse aux ondes
l’Univers autrement, avec les ondes gravitationnelles. Nous donnerons une vue d’ensemble gravitationnelles et aux nouvelles observations
de cette nouvelle discipline scientifique qu’est l’astronomie gravitationnelle. Nous partirons astrophysiques qu’elles permettent. Il est membre de
la collaboration scientifique Virgo.
des fondations qui s’appuient sur la théorie de la relativité générale, et poursuivrons en
décrivant la prouesse expérimentale nécessaire à la mesure des ondes gravitationnelles,
pour aller jusqu’aux découvertes majeures qu’elle a permises, comme l’observation de la mardi 4 février 2020
9h30 > 12h30
fusion de deux trous noirs ou de deux étoiles à neutrons.
LES NEUTRINOS, MESSAGERS DE L’INVISIBLE
Les neutrinos sont des particules élémentaires aux propriétés très spéciales. Infiniment FRANÇOIS VANNUCCI
plus abondantes que les autres particules de matière, elles jouent un rôle au niveau de Professeur émérite APC/LPNHE,
Université Paris Diderot depuis 1981. Il fut
la cosmologie mais pas seulement. Ayant très peu d’interactions ce sont des particules responsable de plusieurs expériences de recherche
fantômes qui révèlent les secrets les plus cachés des phénomènes. Leurs masses sur les neutrinos au CERN et aux US, en particulier
partiellement mesurées ont mis à mal la théorie antérieurement prévalente. sur leurs oscillations. Il est l’auteur de nombreux
livres de vulgarisation.
L’état actuel des connaissances accumulées sur le sujet sera décrit et les questions en
suspens seront examinées.
mardi 11 février 2020
9h30 > 12h30
LES RAYONS COSMIQUES ULTRA-ÉNERGÉTIQUES,
UNE ÉNIGME POUR L’ASTROPHYSIQUE
Les rayons cosmiques sont des « messagers » méconnus et pourtant incontournables DENIS ALLARD
de l’astrophysique contemporaine. Parmi eux, les rayons cosmiques ultra-énergétiques Chercheur (APC, CNRS)
Docteur en physique de l’Université Paris VI et
(RCUE) sont les particules les plus énergétiques connues dans l’univers, la recherche de chercheur au CNRS. Son thème de recherche
leur origine nous amène à nous interroger sur des phénomènes astrophysiques fascinants. principal est l’étude du rayonnement cosmique
Après une introduction historique qui nous ramènera aux origines de la physique des ultra-énergétique et de ses contreparties “multi-
messager”. Il est membre de la collaboration
particules, je présenterai en détail l’astrophysique des RCUE : j’expliquerai « ce qu’est un
internationale JEM-EUSO (observatoire de rayons
rayon cosmique » et le comparerai aux autres messagers astrophysiques, je présenterai cosmiques ultra-énergétiques).
les diverses méthodes de détection de ces particules ainsi que l’état des connaissances sur
leur origine. Je discuterai enfin de leur influence potentielle sur notre vie de tous les jours...
mardi 18 février 2020
9h30 > 12h30Université Ouverte - Paris Diderot Physique 16
UNE HISTOIRE D’HYDROGÈNE NEUTRE :
L’HISTOIRE HUMAINE DE SA DÉCOUVERTE STEVE TORCHINSKY
ET L’HISTOIRE DE SON ÉVOLUTION Ingénieur de recherche à l’Observatoire de Paris
(Laboratoire Astroparticule et Cosmologie, Université
DANS L’UNIVERS de Paris, CNRS/IN2P3, Observatoire de Paris, CEA),
affecté au laboratoire Astroparticule et Cosmologie
(APC). Après avoir obtenu son diplôme d’ingénieur
L’atome d’hydrogène, le plus simple et le plus léger des éléments, est néanmoins le plus à l’Université McGill, il a fait une thèse doctorale
important composant de matière dans l’Univers. Depuis sa formation à une époque en cosmologie observationnelle à l’université
d’Edimbourg. Son parcours de carrière l’a emmené
primordiale de l’Univers, le gaz d’hydrogène neutre se trouve dans les étoiles, dans
à plusieurs endroits dans le monde dont l’Écosse,
l’espace entre les étoiles, dans les galaxies proches et lointaines, et dans l’espace entre les Canada, Suède, Porto Rico, et la France. Il travaille
galaxies. L’étude de la distribution d’hydrogène nous renseigne sur l’origine des structures au développement d’instrumentation pour la
de l’Univers, sur la géométrie de ce dernier ainsi que sur son évolution depuis l’époque cosmologie.
primordiale jusqu’à nos jours. Pendant cette conférence, nous tracerons l’histoire de la
découverte de l’hydrogène neutre en astronomie et comment son observation dévoile les mardi 25 février 2020
mystères de la structure des galaxies et de notre Univers. 9h30 > 12h30
LE FOND DIFFUS COSMOLOGIQUE,
ÉCHO DU BIG BANG JOSQUIN ERRARD
Chargé de recherche (APC, IN2P3/CNRS).
Docteur en physique de l’Université Paris Diderot,
Sa prédiction puis sa découverte fortuite en 1964 constitue une des pierres angulaires post-doctorant à l’Université de Berkeley puis à
de la théorie du Big Bang. Le demi-siècle qui s’ensuivit vit la mise au point d’instruments l’Institut Lagrange, Josquin Errard intègre le CNRS en
de plus en plus complexes, installés au cœur des déserts terrestres, embarqués sur des 2016 au laboratoire Astroparticule et Cosmologie.
Il est membre de plusieurs collaborations
ballons sondes ou des satellites. L’observation de cet écho du Big Bang est une source
internationales, qui visent à percer les secrets
extraordinaire d’informations pour comprendre les débuts de notre Univers, sa composition de l’inflation cosmique, de la matière noire et de
et sa dynamique, à travers le temps et l’espace. Nous reviendrons sur la découverte du l’énergie sombre.
rayonnement fossile, le cadre théorique sous-jacent, ainsi que les développements
continus de ce champ de recherche. En particulier, la possibilité de détecter des ondes mardi 3 mars 2020
gravitationnelles primordiales met en ébullition la communauté scientifique actuelle. 9h30 > 12h30
UNIVERS PRIMORDIAL : DU BIG BANG
AU FONDS DIFFUS COSMOLOGIQUE
VINCENT VENNIN
L’inflation est une phase d’expansion accélérée dans l’univers primordial, durant laquelle les
Chargé de recherche au laboratoire Astroparticules
fluctuations quantiques du vide sont amplifiées et étirées sur des distances cosmologiques, et Cosmologie (APC) de l’Université Paris Diderot.
donnant naissance aux embryons des grandes structures de notre univers. Cette hypothèse Physicien théoricien spécialiste de l’univers
primordial, il a mené sa thèse à l’Institut
a été remarquablement confirmée par les récentes mesures du fonds diffus cosmologique,
d’Astrophysique de Paris, puis un postdoctorat à
lumière fossile de l’univers. Des questions demeurent néanmoins : quel mécanisme l’Université de Portsmouth en Angleterre, avant
physique est à l’origine de cette phase d’expansion accélérée? Comment la matière telle d’intégrer le CNRS en 2017.
que nous la connaissons a-t-elle été produite à son issue ? Que s’est-il passé avant, est-il
possible que l’univers ait été en contraction? Comment les fluctuations quantiques se sont- mardi 10 mars 2020
elles effondrées dans des objets classiques? Ont-elles pu faire émerger un multivers ? 9h30 > 12h30Université Ouverte - Paris Diderot Physique 18
05.3
CYCLE La source céleste Sagittarius A* (Sgr A*) est la contrepartie électromagnétique du trou noir
Le trou noir de quelques millions de masses solaires tapies au centre de notre Galaxie, à environ 26000
années-lumière du système solaire. Bien que peu actif, ce trou noir et son environnement
supermassif font l’objet d’observations à toutes longueurs d’onde depuis sa découverte en 1974
de la galaxie : car, grâce à sa proximité et sa taille, il permet l’exploration des phénomènes étranges
qui se déroulent autour de ces objets mystérieux, prévus par la théorie de la relativité
Sagittarius A* générale. Les intervenants sont fortement impliqués dans l’étude des trous noirs et plus
particulièrement dans les nouvelles observations à hautes et basses fréquences de celui
du centre de la Voie Lactée. Dans ce cycle de conférences, ils présenteront brièvement les
caractéristiques générales des trous noirs, les scenarii de leur formation et de leur activité
ainsi que les moyens pour les observer, notamment en rayons X (télescopes X spatiaux),
aux fréquences infrarouges (télescopes et interféromètres au sol) et radio (radiotélescopes
et interféromètres à base longue). Ils décriront les observations récentes de la région du
centre galactique et leurs conséquences pour les propriétés de Sgr A*, pour la physique des
trous noirs et pour la physique fondamentale. Ils mentionneront aussi la possible présence
de concentration de matière noire et les perspectives de détection d’onde gravitationnelles
dans le noyau galactique.
Pas de prérequis pour les étudiants autre que le suivi des conférences précédentes. Des
chiffres et des équations mathématiques simples pourront être évoqués pour mieux
expliquer les sujets des cours.
INTRODUCTION AUX TROUS NOIRS
ET AU CENTRE GALACTIQUE
Cette conférence d’introduction présente les notions de base utilisées dans les cours du ANDREA GOLDWURM
cycle dédié au Trou Noir super-massif de la Galaxie. Chercheur au Département d’Astrophysique
du CEA / IRFU de Saclay et au laboratoire
On rappellera tout d’abord et du point de vue de leur développement historique les théories AstroParticule et Cosmologie (APC) de Paris.
Spécialiste d’astrophysique des hautes énergies et
de la gravitation et de la relativité générale, la notion du trou noir (TN) et les effets relativistes
notamment d’objets compacts galactiques (trous
dans son voisinage, les types de trous noirs dans l’univers et comment nous pouvons les noirs, étoiles à neutrons) il a travaillé dans l’analyse
étudier par le moyen de l’observation astronomique à différentes longueurs d’onde. et interprétation de données de plusieurs missions
spatiales d’astronomie X et gamma. Ses travaux de
Les mécanismes d’accrétion et d’éjection et la production de rayonnement à proximité des recherche portent en particulier sur l’émission de
TN sont évoqués dans ce cadre. haute énergie de la région du centre galactique et
de son trou noir super-massif.
Enfin, une vue générale du Centre Galactique et de son TN super-massif Sagittarius A*
(Sgr A*) est exposée. Certains de ces éléments seront repris plus en détail dans les cours
mardi 4 février 2020
suivants où les intervenants présenteront les recherches actuelles qu’eux et leurs collègues 14h > 16h
dans le monde entier mènent sur cet objet fascinant.Université Ouverte - Paris Diderot Physique 19
SRG A* ET LE PARSEC CENTRAL DE LA GALAXIE
EN INFRAROUGE THIBAUT PAUMARD
est ancien élève de l’ENS de Cachan et chargé
de recherches CNRS au Laboratoire d’études
Après un rappel de la définition intuitive du trou noir, ce cours abordera la notion de spatiales et d’instrumentation en astrophysique
résolution et présentera les techniques que sont l’interférométrie et la spectroscopie. Nous (LESIA) de l’Observatoire de Paris. Spécialiste de
l’environnement du trou noir central de la Voie
présenterons ensuite le contenu du parsec central de la Voie lactée dans une approche
lactée et de son étude en infrarouge proche, il est le
historique avant de décrire l’instrument GRAVITY, installé sur l’interféromètre du Very Large scientifique du projet GRAVITY installé depuis 2015
Telescope en 2015. Nous pourrons alors détailler les succès accumulés par cet instrument sur l’interféromètre du VLT au Chili.
au cours des quatre dernières années, incluant la première mesure du rougissement
gravitationnel sur une étoile en orbite autour d’un trou noir supermassif et la mesure de mardi 25 février 2020
mouvements de matière frôlant l’horizon des événements. 14h > 16h
EFFETS DE RELATIVITÉ GÉNÉRALE AUX ABORDS
IMMÉDIATS DU TROU NOIR SRG A* AU CENTRE
DE LA GALAXIE
Ce cours décrira l’état actuel de notre connaissance des abords immédiats du trou noir FRÉDÉRIC VINCENT
Sgr A*, les observations qui nous permettent de sonder ces régions extrêmes, et les Chargé de recherche au CNRS, en poste à
l’Observatoire de Meudon au Laboratoire d’Études
modélisations théoriques. Nous insisterons sur les effets relativistes intenses sur la lumière
Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique.
émise dans ces régions. Ceci permettra de comprendre en particulier la récente première Il est spécialiste des mécanismes d’émission et de
image des abords d’un trou noir super-massif obtenue par l’Event Horizon Telescope. Nous transport de rayonnement aux abords des trous
discuterons si de telles images permettent de démontrer de façon convaincante que l’objet noirs, et en particulier du trou noir supermassif au
centre de la Voie Lactée, Sagittarius A*.
central est bien un trou noir, et envisagerons différents objets plus exotiques. Enfin, nous
mettrons en perspective les futures sources d’ondes gravitationnelles que l’instrument
européen LISA pourrait détecter au centre de notre Galaxie. mardi 10 mars 2020
14h > 16h
OBSERVATIONS AUX HAUTES ÉNERGIES
DE SRG A* ET DU CENTRE GALACTIQUE ANDREA GOLDWURM
Chercheur au Département d’Astrophysique
du CEA / IRFU de Saclay et au laboratoire
Dans ce cours on présentera les études de Sgr A* et de son environnement dans le domaine AstroParticule et Cosmologie (APC) de Paris.
Spécialiste d’astrophysique des hautes énergies et
des hautes énergies c’est-à-dire de l’astrophysique X, gamma et des astro-particules. Après
notamment d’objets compacts galactiques (trous
un exposé sur les techniques d’observation sur satellite et au sol, nous aborderons les noirs, étoiles à neutrons) il a travaillé dans l’analyse
résultats obtenus sur l’émission du flot d’accrétion de Sgr A*, de ses éruptions quotidiennes et interprétation de données de plusieurs missions
spatiales d’astronomie X et gamma. Ses travaux de
et du rayonnement X réfléchi par les nuages moléculaires ou émis par des cheminées de gaz
recherche portent en particulier sur l’émission de
chaud dans la zone centrale, qui révèlent l’activité du Trou Noir dans le passé. Les mesures de haute énergie de la région du centre galactique et
l’émission gamma en provenance du noyau et du bulbe galactiques, ainsi que des célèbres de son trou noir super-massif.
Bulles de Fermi qui s’étalent du centre vers les pôles galactiques, seront illustrées avec une
discussion sur leur implication en termes d’activité d’accélération de rayons cosmiques et mardi 24 mars 2020
même d’une possible concentration de matière noire dans le noyau galactique. 14h > 16hUniversité Ouverte - Paris Diderot Physique 20
05.4
La brique élémentaire des nanosciences est l’élaboration de nanomatériaux (matériaux
CYCLE dont au moins l’une des dimensions est inférieure à quelques millionièmes de mètre).
À ces échelles la matière est décrite par le formalisme de la physique quantique et de
nouvelles propriétés physiques (optiques et électroniques) se manifestent. Les scientifiques
Explorer les ont élaboré des stratégies toujours plus complexes pour réduire les dimensions de la
matériaux matière. L’accélération brutale de ce processus pendant les trente dernières années permet
aujourd’hui de manipuler et d’observer la matière atome par atome. Ce cours fera le
quantiques point sur les nanosciences et les nanotechnologies, de plus en plus présentes dans notre
quotidien. Des sujets de recherche actuels en nanosciences seront présentés et discutés
4 séances de 2h afin de comprendre quelles sont les propriétés nouvelles recherchées à très petite échelle
+1 séance de 1h de visite de salle blanche dans de nouveaux matériaux et comment pouvoir les exploiter pour les applications dans
des domaines aussi variés que la médecine, l’électronique et l’optique. Le cours présentera
aussi les instruments utilisés pour réaliser l’observation de la matière à petite échelle et
abordera le risque environnemental potentiel des nanomatériaux.
DES ATOMES CROCHUS AU TRANSISTOR
À ATOME UNIQUE VINCENT REPAIN
Enseignant-chercheur - Laboratoire Matériaux et
Phénomènes Quantiques, Université Paris Diderot
mardi 26 mai 2020
10h > 12h
MARIA LUISA DELLA ROCCA
MATIÈRE ET DISPOSITIFS QUANTIQUES, MYTHES
Maître de Conférences - Laboratoire Matériaux et
Phénomènes Quantiques, Université Paris Diderot
ET RÉALITÉS
mardi 2 juin 2020
10h > 12h
FAÇONNER LA MATIÈRE À L’ÉCHELLE
DU NANOMÈTRE, VISITE D’UNE SALLE BLANCHE
mardi 9 juin 2020
10h > 12h
OBSERVER LA MATIÈRE À L’ÉCHELLE
DU NANOMÈTRE, LES TECHNIQUES
DE MICROSCOPIE
mardi 16 juin 2020
10h > 12hUniversité Ouverte - Paris Diderot Physique 21
05.5
La physique quantique se caractérise par des principes, comme la dualité onde-corpuscule
CYCLE ou l’intrication, qui peuvent sembler surprenants en comparaison de ceux qui gouvernent
notre monde classique. Au-delà de ces aspects surprenants, depuis une trentaine d’années,
informaticiens, physiciens puis ingénieurs se sont intéressés aux applications potentielles
Découvrir les de ces idées qui laissent espérer des gains significatifs en termes d’information, qu’il s’agisse
de l’obtenir, de la traiter ou encore de la transporter.
technologies L’objectif de ce cours est de présenter les principes de la physique quantique qui la
quantiques distinguent fondamentalement de la physique classique et comment ceux-ci sont exploités
dans le cadre de l’information quantique. Nous illustrerons ces concepts en présentant deux
4 séances de 2h incluant 2h de visite en laboratoire exemples de technologies quantiques : les sources et les détecteurs de photons uniques
et de photons intriqués et les ions piégés refroidis par laser. Nous montrerons comment
la « photonique quantique » permet de révéler et exploiter les propriétés quantiques de
la lumière, et comment un ensemble d’atomes adressés individuellement peut servir de
support pour le traitement de l’information.
QUE SONT LES TECHNOLOGIES QUANTIQUES ?
SARA DUCCI
mardi 21 avril 2020 Professeure en physique à l’Université Paris Diderot.
10h > 12h Elle effectue ses recherches au laboratoire Matériaux
et Phénomènes Quantiques où elle travaille sur le
développement et l’étude de dispositifs photoniques
LES PRINCIPES DE L’INFORMATIQUE QUANTIQUE émettant des états quantiques de la lumière pour
le domaine de l’information quantique. Elle est
mardi 28 avril 2020 membre du Conseil National des Universités et
10h > 12h responsable de la mention de master en physique à
l’Université Paris Diderot.
IMPLÉMENTATION PHOTONIQUE LUCA GUIDONI
DES TECHNOLOGIES QUANTIQUES Chercheur au CNRS au laboratoire MPQ
(et visite de laboratoire) de l’Université Paris Diderot. Son activité
de recherche se concentre sur les aspects
expérimentaux de l’interaction lumière-matière
mardi 5 mai 2020 avec un intérêt spécifique au refroidissement laser
10h > 12h d’atomes et ions. Son projet de recherche porte
sur la conception et l’utilisation de dispositifs
pour l’information quantique à base d’ions
LES IONS PIÉGÉS POUR IMPLÉMENTER piégés refroidis par laser. L’idée sous-jacente est
LA LOGIQUE QUANTIQUE d’encoder le bit élémentaire d’information binaire
dans un objet quantique (appelé bit quantique
(et visite de laboratoire) ou qubit). Bien que très délicat à manipuler,
l’état quantique d’une particule unique (par
mardi 12 mai 2020 exemple un ion atomique) « contient » bien plus
10h > 12h d’information que son analogue classique (le bit).
La manipulation de plusieurs qubits permet donc,
en principe, de résoudre de façon très efficace des
problèmes autrement très complexes.Université Ouverte - Paris Diderot Biologie 22 06 BIOLOGIE CYCLE BIOLOGIE ET SOCIÉTÉ..........................................................................................23 Le plaisir, ami ou ennemi ? .............................................................................................................23 Il faut manger pour vivre : nutrition et cerveau .........................................................................23 Neurobiologie et comportement des plantes, une idée qui n’est plus si folle ?...................24 Importance des biomarqueurs sanguins pour le diagnostic de la maladie d’Alzheimer ..............................................................................................................24 Maintenance des Génomes et Cancers .......................................................................................25 Le cerveau dans tous ses états : odeurs, mémoires et émotions...........................................25 Comprendre et protéger la biodiversité : un rôle majeur pour les sciences participatives .........................................................................26 Microenvironnement immunitaire dans le cancer ....................................................................26 COURS ..............................................................................................................................27 Introduction à la Biologie - Voyage au cœur de la cellule .........................................................27 Les relations Cellules-Environnement..........................................................................................28 Découvrir le cerveau et quelques-uns de ses mécanismes .....................................................29 Le mouvement, une composante inhérente à la vie.................................................................29
Université Ouverte - Paris Diderot Biologie 23
06.1
Qu’il s’agisse de notre santé, de nos comportements, de notre alimentation, de notre
CYCLE connaissance de la biodiversité et de notre impact sur les milieux naturels, la biologie est
omniprésente dans notre société moderne. Les connaissances issues de la recherche en
sciences biologiques ont des répercussions considérables sur notre quotidien, ainsi que sur
Biologie et Société l’économie. De plus en plus, la société doit faire face à des interrogations et doit prendre des
Tarif plein : 168 € décisions qui nécessitent une connaissance approfondie des processus biologiques.
Tarif réduit : 118 €
Ce cycle de conférences a pour ambition de diffuser ces connaissances biologiques vers
le grand public en présentant quelques thèmes de la recherche menée à l’université Paris
Diderot, thèmes qui ont un intérêt social ou d’importantes implications sociétales.
Des chercheurs et enseignants-chercheurs viendront exposer leur recherche de manière
pédagogique et accessible à tous et débattre avec les participants des aspects sociétaux
sous-jacents.
LE PLAISIR, AMI OU ENNEMI ? GIUSEPPE GANGAROSSA
Maître de conférences à l’Université Paris Diderot.
Spécialiste des neurosciences, il est membre de
“L’homme est né pour le plaisir…” disait le philosophe Blaise Pascal. Le plaisir, cette l’Unité de Biologie Fonctionnelle et Adaptative (BFA
- CNRS UMR 8251). Il s’intéresse aux mécanismes
sensation agréable et souvent recherchée, est le moteur qui pousse l’homme à adapter son
centraux sous-jacents au fonctionnement du
environnement à ses nécessités. La nourriture, le sexe, les loisirs, la réussite, l’amusement et système de récompense, notamment à l’interface
même la technologie, sont tous des aspects qui convergent dans la quête, parfois dangereuse, entre prise alimentaire, plaisir et modifications
cérébrales. En tant qu’enseignant il explore de
du plaisir. Mais qu’est-ce que le plaisir ? Comment notre cerveau est-il capable de ressentir,
nouvelles formes pédagogiques comme la classe
élaborer et rechercher cette sensation ? Quels sont les mécanismes neurobiologiques sous- inversée, l’apprentissage actif et collectif. Parmi ses
jacents au plaisir ? Quel chemin évolutif aurions-nous pris sans la recherche constante du passions : la communication scientifique (éditeur
plaisir ? Cette conférence propose un tour d’horizons sur les mystères du plaisir et sur la de « Aux frontières du cerveau », le NeuroBlog du
CNRS et de « PLOS Neuroscience Community »)
relation homme-cerveau-société, car comprendre le plaisir est un peu se comprendre soi- l’épistémologie des sciences.
même.
mercredi 5 février 2020
10h > 13h
IL FAUT MANGER POUR VIVRE :
NUTRITION ET CERVEAU
La prise alimentaire est finement régulée par le cerveau qui est en permanence informé CHRISTOPHE MAGNAN
du statut énergétique d’un organisme grâce à des hormones (leptine, insuline, ghreline) ou Professeur de physiologie à l’Université Paris
Diderot. Il dirige une équipe qui étudie le rôle du
des signaux d’origine nerveuse. Une fois intégrés, ces signaux vont initier la recherche de la système nerveux central dans le contrôle de la
nourriture puis la prise alimentaire mais également son arrêt et la fin des repas. balance énergétique dans des modèles animaux
de diabète de type 2 et d’obésité au sein de l’unité
Pourquoi préfère-t-on tel ou tel aliment, pourquoi reprendre une part de gâteau alors que CNRS de Biologie Fonctionnelle et Adaptative (BFA) à
nous n’avons plus faim ? Cette conférence a pour but de faire le point sur l’état actuel des Paris Diderot (site de l’équipe : Présentation équipe
REGLYS.
connaissances sur les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables du contrôle
nerveux du comportement alimentaire. À partir de modèles expérimentaux nous verrons
comment des régions cérébrales clefs du contrôle des dépenses énergétiques ont été mercredi 12 février 2020
mises en évidence. Enfin, nous aborderons les maladies associées à des troubles du 10h > 13h
comportement alimentaire.Vous pouvez aussi lire
