Dites Msieur, c'est quoi la Matrice ?

Cet après midi, je suis allé au collège Henri Barbusse dans la banlieue Lyonnaise avec un collègue du labo pour parler de notre travail à des collègiens de 4ème et 3ème. Cette visite était organisée par les enseignants du collège et un de chez nous - qui a officié là bas trois mois - dans le cadre d'une classe "science" qui est un peu renforcée sur les matières scientifiques et où les élèves, en plus de visites comme la notre, ont des projets scientifiques à réaliser en groupe.

Bref, nous étions là pour leur parler de notre activité de chercheur... Mon collègue travaille sur l'acoustique des violons ou encore sur la dynamique des grains. C'est du concret, du palpable... Par comparaison, ce que je fais est infiniment plus éthéré, abstrait et, pour dire les choses cruement, potentiellement totalement, absolument imbaisable.

Hier soir, j'étais donc en train de me demander comment faire saisir l'étrangeté quantique à des jeunes de 13-14 ans pendant que mon colocataire me prédisait, avec la subtilité et la modération qui le caractérise, moultes émeutes, lynchages et autres cataclysmes liées au choc culturel que j'allais infliger à ces pauvres petits... C'est dire si j'étais encouragé!

Evidemment j'ai pensé rechercher une vidéo youtube un peu marrante sur le chat de Schrödinger genre The Big Bang Theory ou le début du premier épisode de la troisième saison de Six Feet Under. Mais évidemment c'est introuvable en français... Faut dire qu'en français, le seul truc drole sur la mécanique quantique c'est Alexandre Astier, le créateur de Kamelott.

Drôle certes, mais pas forcément très pédagogique... Bon vous me direz qu'il y a aussi les Bogdanov mais là, non ce n'est pas possible. Entre Astier et les Jumeaux de l'espaaace, l'offre pédagogique héxagonale était un peu déficiente.

J'étais donc seul face à ce défi pédagogique... Que dire ? Parler des études à faire pour en arriver là: bof bof bof... A leur age, ça m'aurait moins intéressé que les mystères de l'Univers. Alors pas le choix: il fallait suivre le lapin blanc et passer de l'autre coté du miroir.

Finalement j'ai choisi de faire un truc en deux parties en montrant dans un premier temps avec qui je travaillais et dans l'autre de parler un peu de la physique quantique à partir d'un truc simple... genre du sucre qui s'écoule d'une sucrière et des atomes qui tombent d'une mélasse optique. Bon d'accord, une mélasse optique ca ne court pas les rues mais tout le monde a un jour sucré des fraises! 

Donc Mardi après midi, c'était le grand jour: on se retrouve mon collègue et moi ainsi qu'une astrophysicienne de l'observatoire de Lyon devant 35 têtes brunes... Mon collègue expérimentateur a raconté en détail son parcours plutôt original et loin d'être rectiligne avant de montrer de magnifiques vidéos de gouttes d'huile rebondissant sur un bain d'huile vibré en dessous du seuil de Faraday. C'est un truc que vous pouvez voir dans une vielle cafetière à filtre: parfois une goutte tombe et au lieu de se fondre dans le café déjà passé, elle rebondit à la surface! (Pour en savoir plus, lisez ce papier!)...

Puis arrive mon tour. Moment d'angoisse pendant que le mac se réveille lentement, trop lentement, de sa léthargie: et s'ils s'emmerdent ? et si ils décrochent ? les collègues se raccrochent plutot bien aux branches mais là tu n'as pas droit à l'erreur! Bref comme ils auraient pu dire: j'ai flippé ma race!

Si vous voulez voir mes transparents et lire un peu comment ca s'est passé, allez voir mon album photo collège Henri Barbusse! Bon et inutile de hurler que j'ai traumatisé ces pauvres petits: ils ont très bien tenu le coup et m'ont posé plein de questions tout à fait inteligentes et pertinentes. 

Je crois que mon intervention s'est bien passé. A la fin il y en a trois qui sont un peu restés pour me demander direct: "Mais Msieur, ça n'a pas un rapport avec les univers parallèles votre truc?"... Bluffant! A l'heure age je n'aurais pas été jusque là et je doute qu'ils aient lu Relative State Formulation of Quantum Mechanics, Reviews of Modern Physics 29, 454-462 (1957)... Mais de fil en aiguille, je me suis retrouvé à répondre à leurs questions de plus en plus poussées. Du coup, j'ai fini par leur écrire les règles de compositions des amplitudes quantiques (cliquez pour le voir en grand) et la règle donnant la probabilité de transition comme carré du module de l'amplitude de transition:

Bon je vous rassure, je ne leur ai pas sorti ce dessin mais un truc plus simple avec des flèches que l'on met à la queue leu leu... Mais ça ne pas à pas démontés. Ils m'ont même dit spontanément que la règle était simple mais que calculer l'amplitude de chaque chemin et de les additionner, ça devait être vachement plus dur... On s'est donc retrouvés à rediscuter les interférences à la lumière de cette formulation, un truc que d'ordinaire je fais avec des étudiants de L3 au moins à l'ENS de Lyon! Visiblement ils étaient bien accrochés...

En tous cas ça m'a fait plaisir de voir des jeunes aussi motivés et intéressés par des choses qui, il faut bien le dire, ne sont pas très intuitives. Ils sont restés concentrés et actifs pendant les deux heures qu'ont duré nos trois interventions et c'est juste à la toute fin qu'on les sentait un peu fatigués... Nul doute qu'ils ont eu des choses à raconter chez eux le soir.

En tous cas un grand coup de chapeau aux enseignants qui arrivent à faire vivre cette option scientifique au collège! 

Mais surtout, le truc le plus rassurant sur l'avenir scientifique de notre belle jeunesse.... c'est que l'on n'a eu aucune question sur les Bogdanov (-: ...

Comments

[P.]

Merci pour le compliment! J'en ai un peu bavé pour les faire lol...

En fait j'avais commencé à chercher un Magritte et j'ai hésité sur "Le séducteur" qui est visible ici:

http://www.comviz.com.ulaval.ca/module1/Images/seducteur.jpg

Mais ca ne faisait pas bien ressortir l'idée d'émergence que je voulais transmettre. Je cherchais quelque chose où une image émerge d'une autre qui n'a rien à voir... mais de manière très naturelle et graduelle.

Le dessin que j'ai mis s'appelle "Boats and bridge" mais impossible de mettre la main sur le nom de l'auteur. Je ne crois pas que ce soit un Dali. Ca pourrait être du Magritte mais je n'en suis pas sur du tout... Mais ce dessin représente vraiment bien ce que je voulais.

[lorinc]

Ils sont super tes slides. L'image du navire en bateau, c'est un Dali ? Elle est particulièrement bien choisie en tout cas ;)

[tc]

Tu as omis le facteur de normalisation ? Horreur! On ne comprend plus rien au chat de Schrodinger sans ça !

[P.]

Oui oui bien sur. Une m'a demandé ce qu'était un transistor et l'autre des précisions sur le chat mort + vivant (j'ai évidemment omis le facteur de normalisation 1/sqrt{2} pour être plus pédagogique)... Voualaaa.

[NP]

Intéressant. Il y a des filles dans cette classe science ?