En combinant des images satellitaires, des photos prises du sol et des clich&eacute;s saisis depuis un <a href="/tech/comparatifs/meilleur-drone-comparatif/" title="Comparatif drone" class="link-type-comparo">drone</a> sp&eacute;cialement con&ccedil;u, la photogramm&eacute;trie mise au point par Iconem construit un mod&egrave;le que les arch&eacute;ologues peuvent &eacute;tudier de multiples mani&egrave;res. Il est possible de survoler le site, de zoomer sur un secteur ou encore, par exemple, de visualiser la g&eacute;om&eacute;trie seule. Le mod&egrave;le int&egrave;gre m&ecirc;me des images prises au d&eacute;but du XXe si&egrave;cle et des dessins du XIXe si&egrave;cle, une option qui est plus qu'un gadget pour les arch&eacute;ologues qui peuvent suivre l'&eacute;volution du site, avec ses d&eacute;gradations ou ses restaurations. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

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La villa de Diomède virtuellement reconstruite

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En s'appuyant sur les lois de la [popupdefinition id=15839]physique[/popupdefinition], le rendu peut devenir tr&egrave;s r&eacute;aliste. Le [popupdefinition id=561]logiciel[/popupdefinition] Theia-RT, d'Optis, restitue en temps r&eacute;el l'effet d'&agrave; peu pr&egrave;s n'importe quel type d'&eacute;clairage sur un mod&egrave;le d'[popupdefinition id=11105]automobile[/popupdefinition], de bateau ou d'avion. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Au plus près de la réalité

Une automobile est un véhicule terrestre disposant de roues et équipé d'un moteur embarqué qui le propulse.

- Inventée en 1886 par Carl Benz

Les origines de l'automobile
La toute première automobile : à vapeur
La première ébauche d'un véhicule mobile a lieu en 1796 lorsque le Français Joseph Cugnot plaça une machine à vapeur à l'arrière d'une charrette : le fardier. Plusieurs tentatives furent opérées dans les décennies suivantes, toutes se basant sur la machine à vapeur. Mais cette dernière empêchait tout véhicule de devenir réellement mobile, en raison de sa lourdeur, de sa faible vitesse et de son autonomie de quelques dizaines de minutes. Il fallut attendre le moteur à explosion en 1859 pour voir apparaître les premières automobiles.

Le développement de l'automobile moderne
L'ingénieur allemand Carl Benz est considéré comme l'inventeur de l'automobile moderne : il s'inspira du modèle de moteur mis au point par Nikolaus Otto pour créer son véhicule, équipé de trois roues et d'un moteur à explosion. Il dépose alors un brevet qui est validé le 29 janvier 1886. Carl Benz entreprend immédiatement la création d'une entreprise qui porte son nom et qui, en l'espace de 15 ans, devient leader mondial de ce secteur. À partir des années 1920, l'automobile se démocratise dans le monde entier, avec le développement des routes goudronnées et l'instauration du code de la route. Elle est composée d'un châssis roulant sur lequel est installé un groupe motopropulseur commandé par le conducteur à l'aide d'un volant et d'éventuelles pédales. Le moteur installé est un moteur à combustion interne ou un moteur électrique.

Aspects techniques et innovations
L'essor des accessoires tels que l'ABS et l'airbag lui ont permis de devenir plus sûre et de réduire le nombre de morts sur les routes. Les aspects techniques de l'automobile n'ont cessé d'évoluer, intégrant des matériaux plus légers et résistants, des technologies de connectivité avancées et des systèmes de navigation et de sécurité de plus en plus sophistiqués.

Innovations environnementales
Au fil des ans, l'impact environnemental des automobiles a de plus en plus préoccupé fabricants et consommateurs. Ceci a mené à l'introduction de voitures hybrides et électriques, qui utilisent des sources d'énergie alternatives pour réduire l'émission de polluants. Les innovations dans les batteries, telles que les batteries lithium-ion, ont également amélioré l'autonomie des véhicules électriques, les rendant plus viables pour une utilisation quotidienne.

Sécurité et réglementation
La sécurité automobile a également fait l'objet de nombreuses améliorations au cours du siècle dernier. Outre l'ABS et l'airbag, des dispositifs tels que les systèmes de contrôle de stabilité (ESC), les détecteurs de collision et les aides au stationnement sont désormais standard dans de nombreux modèles. De plus, les réglementations internationales ont imposé des normes de sécurité plus strictes pour les véhicules neufs, garantissant ainsi une protection accrue pour les conducteurs et les passagers.

Impact culturel et économique
L'automobile a également joué un rôle crucial dans la configuration des sociétés modernes. Elle a facilité la mobilité des personnes et des biens à une échelle jamais vue auparavant, contribuant ainsi à l'expansion des villes et au développement économique global. De plus, l'industrie automobile est l'un des secteurs économiques les plus significatifs au monde, créant des millions d'emplois et contribuant substantiellement aux économies nationales.

Automobile

La physique est une science de la nature expérimentale qui étudie les phénomènes naturels et leurs évolutions. Elle établit des théories qui permettent de les modéliser et, de fait, de les prévoir.
Les théories établies par la physique s’appliquent dans des cadres bien définis.
La physique classique
La physique classique, par exemple, étudie le monde des solides, des liquides et des gaz. Elle nous apprend à concevoir des voitures ou à bâtir des immeubles. Elle repose sur des définitions anciennes de temps, d’espace, de matière et d’énergie. Elle peine toutefois à expliquer certains phénomènes observés dans la nature.
La physique quantique
La physique quantique prend alors le relais. Son domaine d’application, c’est le monde des particules et des champs de force. La physique quantique a permis des progrès dans la conception des lasers, entre autres. Elle introduit aussi de nouvelles définitions de la matière et de l’énergie.
La relativité générale
La relativité générale s’intéresse au monde macroscopique. C’est à la relativité générale que nous faisons appel, par exemple, pour traiter l’information utile au fonctionnement de nos GPS. Elle introduit de nouvelles définitions de l’espace et du temps.
Mécanique, optique, magnétisme, astrophysique…
Il existe d’autres façons de classer les disciplines de la physique en fonction des phénomènes qu’elle étudie. Ainsi, par exemple :
la mécanique s’intéresse au mouvement des corps ;l’optique s'intéresse à la lumière et à ses propriétés ;le magnétisme s'intéresse aux champs magnétiques et aux forces qu’ils engendrent ;l'astrophysique concerne l'étude des propriétés des objets de l'univers.
Les physiciens célèbres
Parmi les physiciens célèbres, citons notamment :
Archimède ;Galilée ;Evangelista Torricelli ;Blaise Pascal ;Isaac Newton ;Daniel Gabriel Fahrenheit ;André-Marie Ampère ;Léon Foucault ;Max Planck ;Pierre et Marie Curie ;Albert Einstein ;Erwin Schrödinger ;Werner Heisenberg ;Georges Charpak ;Hubert Reeves ;Stephen Hawking.

Physique

Le mot logiciel a été reconnu par l’Académie française au début des années 1970. C’est un mot-valise qui signifie logique et matériel. Il était destiné à remplacer l’anglais software, le distinguant ainsi de hardware qui est la partie matérielle d’un appareil informatique.Le logiciel, cerveau de l’appareil qu’il commande ?Le logiciel est ensemble d’instructions, de programmes informatiques qui indiquent à un ordinateur, un smartphone, une tablette, une console de jeux, etc. comment ils doivent fonctionner. Il peut s’agir :
d’un système d’exploitation ;
d’un système d’application (logiciel bureautique, navigateur, jeu, éditeur, etc.) ;
d’un progiciel à finalité professionnelle.
Le logiciel standard et le logiciel spécifiqueLe logiciel peut être classé en fonction de son degré de standardisation :
le logiciel standard, destiné au grand public,
le logiciel spécifique conçu pour un usage particulier et un type de client. Il répond à des besoins spécifiques.
La grande majorité d’entre eux sont des logiciels applicatifs. Certaines sociétés informatiques se sont spécialisées dans la fabrication de logiciels spécifiques, sur un mode artisanal. Elles fournissent des programmes conformes aux exigences d’un client particulier. C'est un logiciel personnalisé, développé sur commande pour une entreprise et réservé à un usage particulier. Il s’agit, par exemple, de faire fonctionner un appareil médical, de créer un Intranet d’entreprise, de gérer des chambres d’hôtel, ou de piloter une voiture autonome.Quels sont les types de logiciels ? Il est devenu difficile de classer les différents types de logiciels tant ils sont nombreux. On peut néanmoins les distinguer selon leurs usages qu’ils soient d’ordre juridique ou technologique.Les finalités technologiques des logicielsOn peut établir une hiérarchie des logiciels :
les logiciels de programmation sont conçus pour élaborer de nouveaux programmes et de nouveaux logiciels ;
le logiciel système établit une relation entre l’être humain et la machine, comme Android, Linux, Windows, MacOs et iOs ;
les logiciels d’application exécutent des tâches précises (calculatrices, éditeurs, applications de réseaux sociaux, lecteurs vidéo et musicaux, navigateurs, etc.).
Certains d’entre eux remplissent plusieurs fonctions à la fois et il n’est pas toujours facile de les classer. Ainsi, le navigateur de Chrome OS peut être considéré comme logiciel système et d’application. Les éditeurs de textes qui servent à produire du code sont des logiciels de programmation et d’application.L’exploitation des logiciels et le droit Le droit a reconnu l’existence de plusieurs types de logiciels selon leur contrat de licence : 
le logiciel propriétaire : seul son auteur a le droit de le modifier et de le diffuser ;
le logiciel libre ou open source : n’importe quel utilisateur peut le modifier et le distribuer ;
le gratuiciel est un logiciel propriétaire distribué gratuitement ;
le partagiciel : l’auteur permet à autrui de le diffuser.
Comment fonctionne un logiciel ?Le logiciel est stocké dans des fichiers informatiques, du papier, une clé USB ou une disquette. Les différents programmes qu’il contient sont également appelés séquences d’instruction.Les différentes composantes d’un logiciel Ses programmes : le logiciel en compte toujours plusieurs.
ils existent sous forme de codes binaires ou de codes sources ;
le système d’exploitation dirige le logiciel, organise les fichiers et fait office d’interface entre l’être humain et la machine ;
les images, les procédures automatiques, les fichiers de configurations qui rendent possible l’exécution des programmes.
Le processus d’exécutionC’est généralement grâce au système d’exploitation et aux bibliothèques d’exécution que le processus est mis en œuvre. Exemples de logiciels applicatifs
Traitement de texte et édition (Word, Evernote, Pages, Adobe Acrobat Reader…)
Tableurs (Excel, Calc, Numbers…)
Gestion de bases de données (SQL, Access…)
Comptabilité (Ciel, EBP Compta…)
Sécurité (antivirus, sauvegarde et restauration)
Navigateur Internet (Edge, Chrome, Safari, Firefox…)
Communication et messageries (Skype, Outlook, Slack…)
Lecteurs multimédia (Windows Media Player, Real Player, QuickTime…)
Photo et dessin (Photoshop, Paint, Illustrator…)

Montage vidéo (Final Cut Pro, Adobe Premiere, iMovie…)
Conception 3D (Blender, SketchUp, Vrai, Photoshop…)
Jeux.

Logiciel

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Interface immersive g&eacute;ante, un Cave (Cave Automatic Virtual Environment) est une salle de [popupdefinition id=598]r&eacute;alit&eacute; virtuelle[/popupdefinition] o&ugrave; des vid&eacute;oprojecteurs affichent leurs images sur trois &agrave; six faces. Des d&eacute;tecteurs &agrave; [popupdefinition id=1011]infrarouge[/popupdefinition] suivent les [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition] de la t&ecirc;te gr&acirc;ce &agrave; de petites boules r&eacute;fl&eacute;chissantes fix&eacute;es sur le casque, lequel permet une vue en 3D. De quoi s'immerger compl&egrave;tement mais au prix fort, qui se compte en centaines de milliers d'euros. Les Cave sont utilis&eacute;s notamment par les industries de l'a&eacute;ronautique et de l'[popupdefinition id=11105]automobile[/popupdefinition]. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Un Cave pour s'immerger dans le virtuel

On qualifie de mouvement, la variation de la position d'un point, d'un solide ou d'un système, étudié dans un référentiel donné, en fonction du temps. Un mouvement est décrit grâce à une vitesse et à une trajectoire. Cette dernière donne l’ensemble des positions que prend le point au cours du temps. Notez que selon le référentiel choisi, le mouvement n’est pas le même. Un point en mouvement dans un référentiel peut même se retrouver au repos dans un autre. C’est le cas, par exemple d’un avion que l’on ravitaille en vol. Ce dernier est immobile dans le référentiel du ravitailleur, mais en mouvement dans celui du sol.Ainsi le référentiel terrestre – rattaché au sol – permet d’étudier le mouvement d’objets se déplaçant à la surface de la Terre. Le référentiel géocentrique – centré sur la Terre et dirigé selon des étoiles fixes - est utilisé pour décrire des objets en mouvement autour de la Terre. Et le référentiel héliocentrique – centré sur le Soleil et dirigé selon des étoiles fixes – sert à décrire les mouvements d’objets se déplaçant autour du Soleil.Lorsque la trajectoire est courbe sans être circulaire – comme celle d’un ballon qui rebondit -, on parle de mouvement curviligne. © sharpshutter22, FotoliaDifférents types de mouvementsEn fonction de la vitesse et de la trajectoire, il existe plusieurs types de mouvement. On parle par exemple de mouvement rectiligne uniforme accéléré lorsque la trajectoire correspond à une droite et que la vitesse augmente au fil du temps. Le mouvement est circulaire ralenti – ou encore décéléré – lorsque la trajectoire est représentée par un cercle et que la vitesse diminue avec le temps. Le mouvement est par ailleurs qualifié d’uniforme lorsque la vitesse reste constante.On distingue aussi les mouvements de rotation des mouvements rectilignes. En effet, un corps est dit en rotation si la trajectoire de chacun de ses points est un cercle centré sur un axe de rotation. Ainsi un mouvement hélicoïdal correspond-il à la combinaison d’un mouvement rectiligne et d’un mouvement de rotation.Enfin, il existe des mouvements plus aléatoires, comme le mouvement brownien. C’est ainsi que l’on nomme le mouvement adopté par une grosse particule au milieu de petites particules avec lesquelles elle entre en collision dans un fluide.

Mouvement

Définition de réalité virtuelle : La réalité virtuelle (en anglais, virtual reality ou VR) est une technologie qui permet de plonger une personne dans un monde artificiel créé numériquement. Elle ne doit pas être confondue avec la réalité augmentée (voir à ce propos notre dossier sur la réalité augmentée et ses applications).Il peut s’agir d’une reproduction du monde réel ou bien d’un univers totalement imaginaire. L’expérience est à la fois visuelle, auditive et, dans certains cas, haptique avec la production d’un retour d’effets. Lorsque la personne est équipée des interfaces adéquates, comme des gants ou des vêtements, elle peut alors éprouver certaines sensations liées au toucher ou à certaines actions (coup, impact…).Les casques de réalité virtuelleCette immersion se fait au moyen d’un casque de réalité virtuelle qui place un système d’affichage 3D stéréoscopique sur le nez, devant les yeux. Certains modèles sont équipés de capteurs qui détectent les mouvements de la tête pour permettre à l’utilisateur de regarder autour de lui. Les images sont alors recalculées en temps réel pour se synchroniser avec la direction du regard.Les salles de réalité virtuelle Il existe aussi des salles de réalité virtuelle dans lesquelles les images sont projetées sur les murs, le sol et le plafond avec un système de capture des mouvements qui sert à ajuster la perspective en fonction des déplacements.La réalité virtuelle et ses applications : jeux vidéo, simulateurs…La réalité virtuelle à destination du grand public a connu un essor à partir de 2015 avec l’arrivée de casques à la fois plus performants et abordables. Google a joué la carte de la démocratisation en proposant un modèle en carton baptisé Carboard qui s’utilise avec un smartphone en guise de système d’affichage.Plusieurs constructeurs dont Samsung (Gear VR), HTC (HTC Vive), Sony (PlayStation VR) et Oculus (Oculus Rift) ont sorti des casques munis de capteurs de mouvements principalement destinés aux jeux vidéo et aux applications récréatives. Plus onéreux, ils sont reliés à un ordinateur ou une console de jeu.La réalité virtuelle a également de nombreuses autres applications : formation avec des simulateurs, traitement de phobies, simulation d’actes chirurgicaux, architecture, archéologie avec la reconstitution de sites, visites virtuelles de musées, etc.La réalité virtuelle c’est quoi ?Le terme réalité virtuelle englobe une série de technologies informatiques qui visent à immerger une ou plusieurs personnes dans un environnement virtuel créé par des logiciels. Un environnement qui reproduit plus ou moins fidèlement un décor réel.L’utilisateur accède au décor virtuel par le biais d’un casque de réalité virtuelle. Pour que l’immersion soit totale, la réalité virtuelle n’utilise pas uniquement la vue de l’environnement recréé par les logiciels.D’autres sens comme l’odorat (diffusion d’odeurs), l’ouïe (émission de bruits) et le toucher peuvent être stimulés.La réalité virtuelle est parfois appelée VR (Virtual Reality), réalité simulée par ordinateur ou multimédia immersif. Elle est parfois confondue à tort avec la réalité augmentée, qui s’appuie sur un environnement réel avec l’ajout d’éléments virtuels (d’où le terme de réalité augmentée, qui correspond en quelque sorte à une amélioration de la réalité). A quoi sert la réalité virtuelle ?La réalité virtuelle implique une immersion totale de l’utilisateur dans un environnement virtuel, généralement grâce à l’utilisation d’un casque. Pour le grand public, la réalité virtuelle est très souvent associée aux jeux vidéo. Vous ajustez votre casque, vous vous mettez dans la peau d’un soldat qui doit franchir des obstacles et tuer un maximum d’ennemis. Certains clips musicaux et films en 3D s’appuient aussi sur la RV. Mais les fins de la réalité simulée par ordinateur ne sont pas uniquement ludiques.Dans le domaine militaire, cette technologie avancée est employée par exemple pour entraîner les pilotes d’avion et les parachutistes.Dans le domaine de la santé, elle aide les chirurgiens avant une intervention et aide à traiter certains patients atteints d’une peur incontrôlable comme l’agoraphobie (peur des foules), l’arachnophobie (peur des araignées) ou l’acrophobie (peur du vide). Les applications commerciales se multiplient également.Certaines sociétés de transport et compagnies d’assurances utilisent la réalité virtuelle à des fins publicitaires pour catapulter le client à l’intérieur de leurs véhicules ou pour les sensibiliser sur des dangers réels comme les accidents de la route. La RV a aussi sa place dans l’éducation, notamment dans le cadre de vidéoconférences virtuelles, et en architecture pour visiter des bâtiments avant leur construction.Comment fonctionne la réalité virtuelle ?Le casque de réalité virtuelle a la lourde tâche de vous envoyer dans un environnement virtuel en vous faisant croire que les scènes qui s’y produisent sont bel et bien réelles. Comment cet accessoire exerce-t-il son pouvoir de persuasion ? En grande partie grâce à son écran stéréoscopique.Vos deux yeux voient les mêmes images, mais pas tout à fait dans le même angle afin d’obtenir un effet de profondeur. La parallaxe contribue aussi à la profondeur. Cette technique consiste à mettre en mouvement certains objets plus lentement pour accentuer la distance qui les sépare de l’utilisateur.Le réalisme des mouvements est quant à lui obtenu avec plusieurs capteurs : le gyroscope pour les angles, l’accéléromètre pour les mouvements 3D, et le magnétomètre pour détecter la position du casque. Ces capteurs sont regroupés sous l’appellation « head-traking ». Côté audio, l’immersion est assurée par le son spatialisé qui reproduit les bruits depuis des angles différents en fonction de la position de l’utilisateur. Champ lexical : vR | virtual reality

Réalité virtuelle

On qualifie de rayonnement infrarouge (IR), un rayonnement électromagnétique de même nature que la lumière visible. Toutefois ses longueurs d’onde sont trop grandes pour être perceptibles par l’œil humain. Comprises entre 700 nm et 1 mm, elles sont supérieures à celles de la lumière visible et inférieures à celles du domaine submillimétrique (micro-ondes).L’existence d’un rayonnement infrarouge a été mise en évidence en 1800 par William Herschel, un astronome anglais. Faisant voyager un thermomètre dans le spectre lumineux obtenu par un prisme de verre, il découvrit du côté du rouge, au-delà de la limite de la lumière visible, une chaleur marquée. Lorsque les rayons infrarouges frappent par exemple la peau, atomes et molécules se mettent en mouvement. Il y a libération d’énergie. Une énergie que nous ressentons comme de la chaleur.La thermographie infrarouge permet de visualiser la température des objets et dans le cas présent, les déperditions de chaleur d’une maison. © smuki, FotoliaSources et caractéristiques du rayonnement infrarougeAinsi, tous les corps chauds — c’est-à-dire tous les corps dont la température excède le 0 K — émettent un rayonnement IR. Il faut y inclure les êtres humains et les animaux qui nous entourent, mais aussi les ampoules à incandescence et même les LED. Parmi les sources d’infrarouges les plus communes, on peut aussi citer les télécommandes. Le rayonnement infrarouge est également utilisé pour contrôler l’authenticité des billets de banque. Certaines technologies comme les lasers — employés pour graver, souder, découper ou même mesurer des distances — peuvent émettre un rayonnement IR intense qui devient dangereux pour nos yeux ou notre peau. Les infrarouges en effet peuvent brûler. Contrairement aux ultraviolets, ils ne sont pas cancérogènes.Notez enfin que le spectre du rayonnement infrarouge peut être divisé en trois grandes bandes dont les limites de découpages peuvent varier qu’il soit question d’optique, de photobiologie ou d’astronomie. Les astronomes, par exemple, découpent ainsi le spectre :
Infrarouge proche, de 700 à 1.000 jusqu’à environ 2.500 nm ;
Infrarouge moyen, de 2.500 jusqu’à 25.000 à 40.000 nm ;
Et celle de l’infrarouge lointain, de 25.000 à 40.000 nm jusqu’à 0,2 à 0,35 mm.

Infrarouge

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Pour que l'affichage s'adapte au regard et aux [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition], l'utilisateur doit encore &ecirc;tre &eacute;quip&eacute; de petites boules r&eacute;fl&eacute;chissantes. Des [popupdefinition id=10867]projecteurs[/popupdefinition] &agrave; [popupdefinition id=1011]infrarouge[/popupdefinition] munis de [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] peuvent alors facilement rep&eacute;rer les d&eacute;placements de la t&ecirc;te et des mains. Ces syst&egrave;mes de suivi, ou tracking, sont assez on&eacute;reux. Des [popupdefinition id=10637]d&eacute;tecteurs de mouvement[/popupdefinition], &agrave; l'instar du Kinect de [popupdefinition id=19056]Microsoft[/popupdefinition], peuvent prendre la rel&egrave;ve, mais au prix d'une pr&eacute;cision pour l'instant plus faible. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Le harnachement de la réalité virtuelle - Photos Futura

Types de projecteurs et leurs applicationsUn projecteur est un appareil qui associe une source lumineuse à un dispositif optique dans le but de projeter un faisceau de rayons lumineux dans une directi...

Projecteur

On qualifie de mouvement, la variation de la position d'un point, d'un solide ou d'un système, étudié dans un référentiel donné, en fonction du temps. Un mouvement est décrit grâce à une vitesse et à ...

On qualifie de rayonnement infrarouge (IR), un rayonnement électromagnétique de même nature que la lumière visible. Toutefois ses longueurs d’onde sont trop grandes pour être perceptibles par l’œil hu...

Principes fonctionnels des senseurs
Les senseurs jouent un rôle crucial dans la conversion de divers types de phénomènes physiques en signaux mesurables, exploitable par des instruments électroniques....

Senseur

Actuellement dirigée par Satya Nadella, Microsoft a été créée par Bill Gates et Paul Allen. Bill Gates en prendra les rennes pendant 25 ans de 1975 à 2000. Cela lui valut d'être l'homme le plus riche ...

Microsoft

Un détecteur de mouvement est intégré dans un système de protection contre les intrusions dans une habitation, une entreprise, une usine, etc. Il fait partie des techniques employées par la domotique....

Détecteur de mouvement

Le harnachement de la réalité virtuelle

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Sur ce v&eacute;ritable Rafale, install&eacute; sur le tarmac de l'a&eacute;roport du Bourget, appara&icirc;t une partie du c&acirc;blage &eacute;lectrique, tel qu'il est r&eacute;ellement dans l'avion. L'image est cr&eacute;&eacute;e sur une <a href="/tech/comparatifs/meilleure-tablette-comparatif/" title="Comparatif tablette" class="link-type-comparo">tablette</a> tenue &agrave; la main. Sa cam&eacute;ra filme l'avion et un [popupdefinition id=561]logiciel[/popupdefinition] (r&eacute;alis&eacute; par Diotasoft) en a reconnu la forme, puis a superpos&eacute; le sch&eacute;ma. L'utilisateur peut tourner autour de l'avion ou s'en approcher : le logiciel recalculera l'affichage du c&acirc;blage &eacute;lectrique pour qu'il apparaisse comme si le Rafale &eacute;tait [popupdefinition id=1646]transparent[/popupdefinition]. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

La réalité peut être augmentée

Un milieu peut être qualifié de transparent lorsque l’énergie transportée par les ondes qui le traversent n’y est pas absorbée. L’air, par exemple, est un milieu transparent aux ondes électromagnétiques qui se situent dans le spectre du visible.
En effet, lorsque la fréquence d’une onde qui traverse un milieu est proche de la fréquence naturelle d’oscillation des molécules qui constituent ce milieu, l’onde interagit avec ce milieu. Plus ces interactions sont fortes, plus l’énergie de l’onde est absorbée. En revanche, en l’absence d’interactions, il n’y a pas d’absorption. Tout se passe presque comme si le milieu ne voyait pas passer l’onde.
Milieu transparent : une notion relative
Dans l’absolu, il est impossible de qualifier un milieu de transparent. La transparence dépend en effet des fréquences et donc des longueurs d’onde auxquelles on soumet le milieu.
Ainsi, la fréquence d’oscillation naturelle du verre se situe autour de 3,1012 Hz. Le verre est-il transparent dans le spectre du visible ? Oui. Toutefois, il perd cette transparence pour devenir opaque lorsqu’il est soumis aux fréquences de l’ultraviolet.
Transparent et translucide : quelle différence ?
Le terme « transparent » ne doit pas être confondu avec « translucide » qui désigne quant à lui un corps transmettant la lumière de manière diffuse ; à travers celui-ci, les objets apparaissent alors flous.

Transparent

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La [popupdefinition id=3963]r&eacute;alit&eacute; augment&eacute;e[/popupdefinition] peut servir notamment &agrave; la formation. Ici, l'utilisateur oriente la cam&eacute;ra d'une <a href="/tech/comparatifs/meilleure-tablette-comparatif/" title="Comparatif tablette" class="link-type-comparo">tablette</a> vers un appareil pos&eacute; sur une table. Le [popupdefinition id=561]logiciel[/popupdefinition] (de Diotasoft) en a rep&eacute;r&eacute; les formes et peut lui superposer un sch&eacute;ma en m&eacute;moire. L'utilisateur peut tourner autour de l'objet, l'affichage du sch&eacute;ma sera modifi&eacute; en cons&eacute;quence. Le logiciel peut alors par exemple, sur demande, afficher une vue &eacute;clat&eacute;e d'un m&eacute;canisme qui appara&icirc;tra sur l'&eacute;cran de la tablette comme s'il flottait dans l'[popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition]. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

La réalité éclatée

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la Terre la plus proche de la surface du globe. En contact direct avec cette dernière, l’air est donc sensible à l’évaporation des océans, à la photosynthèse ou encore aux activités humaines.
Composition de l'air
L’air est un mélange de différents corps purs dans leur état gazeux. La composition de l'air sec est la suivante :
78 % de diazote ;21 % de dioxygène ;environ 1 % d’argon ;des traces de néon, de krypton, de xénon et d’hélium.
Ces proportions — même si la concentration de l’air diminue avec l’altitude — sont identiques quel que soit le lieu et jusqu’à une altitude de 100 kilomètres. Au-delà, il n’y a pas quasiment plus d’air.
L’air contient également de la vapeur d’eau dans des concentrations qui peuvent beaucoup varier, aussi bien dans le temps que dans l’espace. Ainsi, dans un air froid, le volume de vapeur d’eau dans l’air ne dépasse pas les 0,6 %. En revanche, dans un air chaud, il peut monter jusqu’à plus de 4 %.
Certaines activités humaines affectent la composition de l’atmosphère. En France, la qualité de l’air est désormais surveillée. En fonction des prévisions météo, des pics de pollution peuvent être prévus sur des zones assez précises. © SD-Pictures, Pixabay, DP
Pollution de l’air
La pollution atmosphérique est susceptible de modifier la composition de l’air et d’y ajouter ou d’y supprimer de l’ozone, du méthane ou encore du dioxyde de carbone, par exemple. Les proportions de ces gaz aussi peuvent varier avec l’altitude. Ainsi, l’ozone se concentre entre 20 et 40 kilomètres d’altitude, dans la couche d’ozone.
L’air véhicule aussi des aérosols, des particules solides ou liquides formées par des phénomènes naturels — comme les éruptions volcaniques ou la dispersion du pollen — ou par des activités industrielles. La concentration des aérosols est bien sûr variable.
Mouvements de l’air
L’air est aminé de mouvements incessants provoqués par des différences de température et de pression. En effet, la température de l’air, par exemple, décroît, dans la troposphère, de quelque 6 °C par kilomètre d’altitude. De quoi créer des mouvements de convection rapide. Les mouvements de l’air se ressentent notamment lorsque le vent souffle.

La réalité augmentée désigne une interface virtuelle, en 2D ou en 3D, qui vient enrichir la réalité en y superposant des informations complémentaires.Principe et fonctionnement de la réalité augmentéeLa technologie fonctionne par l’intermédiaire d’un terminal qui filme le monde réel et y incruste en direct des objets virtuels, animations, textes, données, sons que l’utilisateur visionne à partir de l’écran. Il peut s’agir d’un smartphone, d’une tablette tactile, d’une paire de lunettes, d’un casque ou d’un système d’affichage tête haute.La synchronisation du monde réel et des informations virtuelles se fait à partir de la géolocalisation et des capteurs embarqués (accéléromètre, gyroscopes…) qui situent l’utilisateur par rapport à son environnement et adaptent l’affichage à ses mouvements.Applications de la réalité augmentée : formation, jeux vidéo…Les domaines d’applications touchent aussi bien les loisirs (avec les jeux vidéo) que l’éducation, la médecine, mais aussi l’industrie. L’un des secteurs qui a le plus recours à la réalité augmentée est celui de la formation : cela permet à des techniciens d’apprendre de nouvelles procédures en conditions réelles. Par exemple, face à un nouvel appareil, la personne peut découvrir la procédure de démontage étape par étape en voyant les instructions s’afficher en temps réel.Dans le domaine culturel, des applications de réalité augmentée permettent aux touristes ou aux visiteurs de musées de découvrir l’histoire des lieux ou des œuvres en pointant la caméra de leur smartphone dans leur direction. En France, l’un des principaux évènements consacrés à la réalité augmentée est le salon Laval Virtual qui permet de découvrir chaque année les dernières tendances en la matière.Notre dossier : La réalité augmentée et ses applicationsLa réalité augmentée c'est quoi ?Depuis plusieurs années, les musées utilisent la réalité augmentée pour améliorer l’expérience des visiteurs. "Au musée d'Orsay, les dispositifs de réalité augmentée au service de l'art n'ont pas résisté bien longtemps au public !" © par dalberaS’appuyer sur le réel en y ajoutant des éléments virtuels pourrait constituer une signification résumée de la réalité augmentée. Souvent confondue à tort avec la réalité virtuelle, qui correspond à une immersion totale dans un univers virtuel, la réalité augmentée désigne toutes les technologies qui utilisent des éléments réels enrichis par des éléments virtuels. Concrètement, qu’est-ce que tout cela signifie ? On parle de réalité augmentée lorsque des objets virtuels viennent s’ajouter à une situation réelle. Par exemple, lorsqu’un site touristique s’équipe de bornes pour que les visiteurs découvrent l’aspect du lieu à l’ère médiévale. Les informations qui se superposent à la réalité sont ajoutées en temps réel, pour permettre au spectateur de vivre la scène qui se déroule devant lui de façon interactive. Pour cette raison, on parle de réalité augmentée, car les éléments virtuels augmentent la qualité de l’expérience réelle. La réalité augmentée comment ça marche ?Le principal défi de cette technologie est de garantir une parfaite harmonie entre la situation réelle et les objets virtuels qui viennent s’y ajouter. Le secret de cette réussite repose sur la géolocalisation et la présence de nombreux capteurs comme le gyroscope et l’accéléromètre. La technique de la réalité augmentée consiste à placer des images de synthèse sur des images réelles. Lorsque l’utilisateur consulte l’écran de son téléphone ou de son ordinateur, les données informatiques s’ajoutent en temps réel aux images filmées. On parle alors de champ de vision stéréoscopique. Les capteurs insérés, qui « connaissent » la position de la caméra, indiquent celle de l’utilisateur. Ces informations permettent de savoir quand et comment les éléments fictifs doivent être ajoutés. La réalité augmentée a beaucoup évolué et incorporé régulièrement de nouvelles améliorations. Le concept des images d’accroche figure parmi les principales avancées. Plusieurs bouts d’image, par exemple le bord d’une falaise, sont insérés dans la base de données. Lorsque la caméra est orientée vers la côte, l’image du bord de la falaise est immédiatement localisée et les informations associées sont affichées sur l’écran. À quoi sert la réalité augmentée ?Améliorer l’expérience utilisateur est la première explication qui nous vient à l’esprit lorsqu’on évoque la réalité augmentée. Grâce à cette technologie, les touristes peuvent lire des informations liées au monument qu’ils visitent en temps réel. La réalité augmentée a par ailleurs un grand intérêt pédagogique. Les scientifiques et les enseignants l’utilisent pour illustrer leurs explications à leurs patients et leurs élèves, en superposant par exemple l’image d’un cœur et vaisseaux sanguins sur le corps d’une personne pour expliquer le fonctionnement du système cardiovasculaire. Les champs d’application de la réalité augmentée sont vastes. Outre le tourisme, la science et l’éducation, cette technologie est employée : dans l’industrie des jeux vidéo ;dans l’édition pour imprimer des livres interactifs ;dans le e-commerce pour inciter les clients à faire leurs achats en ligne ;en cuisine pour mieux comprendre les étapes à suivre pour une recette ;dans la police dans certains pays pour offrir aux agents un système mobile de reconnaissance faciale.

Réalité augmentée

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Les tables tactiles sont de grands &eacute;crans reli&eacute;s &agrave; un [popupdefinition id=586]ordinateur[/popupdefinition] et permettant le travail en commun entre plusieurs personnes, qui s'&eacute;changent des documents en les dupliquant, en les faisant glisser de main en main et en les annotant. Dans ce prototype, la soci&eacute;t&eacute; fran&ccedil;aise Immersion a ajout&eacute; une fonctionnalit&eacute; commode : un <a href="/tech/comparatifs/meilleurs-smartphones-comparatif/" title="Comparatif smartphone" class="link-type-comparo">smartphone</a> pos&eacute; sur la table est d&eacute;tect&eacute; et reconnu. Comme l'[popupdefinition id=12078]&eacute;cran capacitif[/popupdefinition] ne peut pas percevoir cet objet non conducteur, les ing&eacute;nieurs ont ajout&eacute; autour de la table un cadre avec des [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] &agrave; [popupdefinition id=1011]infrarouge[/popupdefinition] et imagin&eacute; une astuce technique. Une image ou un document peut alors &ecirc;tre automatiquement &eacute;chang&eacute;, dans un sens ou dans l'autre, entre la table et le smartphone. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Une table qui interagit avec des smartphones

C’est IBM France qui introduit le mot ordinateur dans la langue française en 1955 afin d’éviter de traduire littéralement l’anglais computer jusque-là destiné aux machines scientifiques. Le cas français est assez rare parce que quantité de langues ont préféré transcrire directement l’anglais : Компью́тер en russe, computer en italien, en allemand, computador en portugais. L’espagnol utilise à la fois computadora et ordenador qu’il tire du français. Dans les années 1950, le vocabulaire manque en effet pour décrire une fabuleuse machine issue des travaux du mathématicien britannique Alan Turing.La miniaturisation et la baisse du coût des ordinateurs Apparu dès 1939, l’ordinateur a suivi un cycle de vie comparable à celui des inventions de la révolution industrielle comme l’automobile. Son coût a d’abord été très élevé et destiné à une clientèle restreinte. Seuls les États-Unis ont les moyens de fabriquer des ordinateurs au sortir de la Seconde Guerre mondiale, comme l’ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Peu à peu, son usage se répand :l’apparition du circuit intégré permet à des entreprises moyennes de s’en doter à partir de la seconde moitié des années 1950 ;la bureautique se développe à partir des années 1970 ;dans la seconde moitié des années 1990, il se répand dans les foyers et profite de l’essor du Web ;il existe aujourd’hui sous forme de tablettes, de smartphones, d’ordinateurs portables.Aujourd'hui, l'ordinateur se décline sous forme de tablette et d'ordinateur portable. Son usage est très répandu dans les entreprises et les foyers. © Bullrun, Adobe StockUn système de traitement de l’information programmable Conformément à la théorie d’Alan Turing un ordinateur est un système de traitement de l’information organisé en programmes. Une lecture séquentielle conduit l’appareil à exécuter sur un mode binaire des opérations arithmétiques et logiques dès sa mise sous tension.Comment un ordinateur fonctionne ? Un ordinateur combine le logiciel ou software qui donne des instructions et du matériel que l’on appelle le hardware. L’informatique est conçue sur le modèle du corps humain composé du cerveau, des organes et des entrées et sorties qui équivalent à la perception. Le logiciel ou software, cerveau de l’ordinateur Le logiciel est composé d'une série de séquences d’instructions, que l’on appelle programmes, et de données, qu’analyse et traite l’appareil. Le système d’exploitation est la partie la plus importante du logiciel parce qu’il gère les ressources d’un ordinateur. La qualité d’un logiciel doit notamment tenir compte de : des fonctionnalités complètes ;la fiabilité ;la performance ;la précision des résultats ;la simplicité.Le hardware ou matériel informatique Le hardware n’est autre que le matériel informatique. Il reçoit et applique les ordres du logiciel. Il comporte notamment :le processeur qui traite les données ;la carte-mère, responsable du support des composants ;la RAM ou mémoire vive ;la carte vidéo et le moniteur ;le clavier.Comment nettoyer un ordinateur ? Il existe plusieurs façons de nettoyer un ordinateur. On peut naturellement le faire physiquement en mettant au propre les ventilateurs ou en changeant les pièces. Il est également possible de faire appel à des fonctions de votre appareil ou à des logiciels spécialement dédiés.Nettoyer physiquement l’appareilUne bombe à air destinée à cet usage devrait nettoyer les ventilateurs.Changer les composants de l’appareil. Faire appel à des logiciels gratuitsVous pouvez télécharger CCleaner, CCEnhancer ou encore AdwCleaner gratuitement pour nettoyer votre ordinateur.Il est aussi fortement recommandé de consulter un spécialiste de l’informatique.

Ordinateur

Principes fonctionnels des senseurs
Les senseurs jouent un rôle crucial dans la conversion de divers types de phénomènes physiques en signaux mesurables, exploitable par des instruments électroniques. Cette transformation s'effectue à travers un processus appelé transduction, qui permet aux senseurs d'interpréter des grandeurs physiques comme la lumière, la température, la pression, ou encore les mouvements mécaniques.

Types de senseurs
Dans la pratique, il existe différents types de senseurs conçus pour des applications spécifiques, chacun ayant ses propres méthodes de détection et de mesure, notamment :

 Les senseurs thermiques, qui mesurent les variations de température.
 Les photodétecteurs, utilisés pour mesurer l'intensité lumineuse.
 Les senseurs de pression, essentiels dans les domaines météorologique et aéronautique.
 Les accéléromètres, qui mesurent l'accélération ou les vibrations d'un objet.


Applications industrielles et technologiques des senseurs
Les senseurs trouvent des applications dans presque tous les secteurs industriels et technologiques modernes. En automatisation par exemple, ils permettent d'optimiser les processus industriels en fournissant les données nécessaires à la régulation précise des machines. Dans le domaine automobile, ils contribuent à la sécurité et au confort grâce aux systèmes d'aide à la conduite comme les capteurs de stationnement et les détecteurs de pluie.
En médecine, les senseurs sont au cœur de nombreux dispositifs de diagnostic et de surveillance des patients, tels que les électrocardiogrammes et les moniteurs de glycémie.

Impact des senseurs sur l'innovation technologique
Le développement des senseurs a également un impact significatif sur l'émergence de technologies innovantes comme l'Internet des objets (IoT), où ils jouent un rôle central en connectant le monde physique à l'univers numérique. Cette intégration transforme notre manière de percevoir et d'interagir avec notre environnement, facilitant ainsi la collecte de données et le contrôle automatisé de dispositifs à distance.

Avec l'avancée continue de la miniaturisation et de l'amélioration des performances, les senseurs deviennent encore plus omniprésents, conditionnant le progrès d'innovations telles que les voitures autonomes, les villes intelligentes, ou encore les gestionnaires d'énergie optimisés pour les bâtiments et les habitations.

Enjeux futurs des technologies basées sur les senseurs
Alors que les applications des senseurs se diversifient et la demande pour des mesures toujours plus précises et fiables augmente, des défis majeurs restent à résoudre. Ceux-ci incluent l'amélioration de la précision des senseurs, la réduction de leur consommation d'énergie, et l'harmonisation des standards de communication entre les différents appareils.
De plus, avec la croissance de la connectivité, les questions de sécurité des données captées et transmises par les senseurs deviennent cruciales. Les efforts doivent donc se concentrer sur la sécurisation des réseaux sensoriels pour protéger la confidentialité et l'intégrité des informations.

Le développement futur des senseurs, associé à l'intelligence artificielle, ouvre de vastes perspectives pour des applications encore plus adaptatives et intelligentes, révolutionnant ainsi de multiples aspects de nos vies quotidiennes.

Les écrans tactiles actuels s'appuient principalement sur deux procédés, résistif et capacitif. Sur un écran capacitif, le touché du doigt – non ganté – modifie localement la capacité, au sens électronique du terme.
Utilisation de l'écran tactile capacitif
On les trouve principalement sur des smartphones, dont les iPhone d'Apple.
Le principe de l'écran tactile capacitif
Quand le doigt, conducteur d'électricité (parce qu'il est humide), touche l'écran, des charges électriques lui sont transférées. Des systèmes de mesures placés aux quatre coins de l'écran détectent la valeur de cette perte de charge et la comparaison entre les quatre capteurs indique l'emplacement du point de contact.
Avantages et inconvénients de la technique capacitive
Par rapport à la technique résistive, les écrans tactiles capacitifs ont l'avantage d'une meilleure transparence. En revanche, ils ne peuvent fonctionner avec un stylet et leur coût de fabrication est élevé, d'autant plus que l'écran est de grande taille.

Écran tactile capacitif

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Plusieurs techniques existent pour r&eacute;aliser des scans 3D d'un objet. On voit ici un syst&egrave;me <a href="/tech/comparatifs/meilleur-ordinateur-portable-comparatif/" title="Comparatif ordinateur portable" class="link-type-comparo">portable</a>, mis en &oelig;uvre chez Shar3D Interactive et destin&eacute; entre autres &agrave; la mus&eacute;ographie. L'appareil et le [popupdefinition id=561]logiciel[/popupdefinition] [popupdefinition id=2071]connexe[/popupdefinition] r&eacute;alisent un travail de photogramm&eacute;trie. L'appareil prend des clich&eacute;s en continu (les [popupdefinition id=476]flashs[/popupdefinition] se d&eacute;clenchent huit fois par seconde) et mesure &eacute;galement des distances. L'image de l'objet pourra ensuite &ecirc;tre affich&eacute;e en perspective. L'abbaye de D&eacute;ols, pr&egrave;s de Ch&acirc;teauroux (Indre), utilise ce syst&egrave;me pour num&eacute;riser des pierres sculpt&eacute;es qui seront expos&eacute;es dans un mus&eacute;e sous forme d'images. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Virtualisation...

Flash ou Adobe Flash est un environnement de développement intégré lancé en 1996 qui sert à la création de contenus multimédia pour l’Internet. Il peut s’agir d’animations, de vidéos, de publicités, de jeux ou d’applications. La lecture des contenus Flash passe par un lecteur Flash Player intégré au navigateur Internet sous forme d’extension (plug-in) et aux serveurs web.Initialement distribué par l’éditeur Macromedia puis racheté en 2005 par Adobe Systems, Flash s’est imposé comme la plateforme la plus populaire pour créer des animations web et toute sorte de contenus interactifs. Pour autant, il n’est pas reconnu comme un standard officiel de l’Internet dans la mesure où ses spécifications techniques ne sont partiellement publiques.La mort annoncée de Flash pour fin 2020Mais Flash a surtout fait l’objet d’une vive polémique quant à son niveau de sécurité qui a occasionné de très nombreuses failles, souvent exploitées par des programmes malveillants, notamment à travers des publicités et des applications piégées présentes sur des sites web. En 2017, le site CVE Details recensait un total de 1.035 failles de sécurités découvertes dans le lecteur Flash depuis 2005.Dénonçant cette problématique de sécurité, Apple décide en 2010 de ne plus prendre en charge Flash sur ses produits. Dans la foulée, les principaux éditeurs de navigateurs Internet décident de bloquer l’exécution par défaut du plug-in Flash et favorisent le développement des technologies alternatives HTML5 et WebGL. C’est dans ce contexte qu’Adobe a annoncé en juillet 2017 la fin programmée de Flash pour 2020.

Flash

Qualifie un domaine (surface, volume,...) fermé par une seule et unique frontière extérieure (contour, surface) et qui peut, par contre, contenir plusieurs frontières intérieures. 
Le schéma ci-contre illustre une surface connexe avec deux frontières intérieures.
Un bloc de mousse polyuréthane à cellules fermées constitue un domaine connexe, chaque cavité constituant une frontière intérieure.

Connexe

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Imagin&eacute; au Kait (Kanagawa Institute of Technology), le syst&egrave;me FamiLink TV utilise un t&eacute;l&eacute;viseur 3D et des [popupdefinition id=1643]verres[/popupdefinition] polarisants sur des lunettes. Une astucieuse gestion du balayage permet d'afficher deux images : l'une sera visible &agrave; l'[popupdefinition id=14131]&oelig;il[/popupdefinition] nu et l'autre, cach&eacute;e, appara&icirc;tra derri&egrave;re le polarisateur (que l'on voit ici sous forme d'un cadre). La m&ecirc;me installation permet de montrer un film visible en 3D avec des lunettes et la version 2D normale sans lunettes. Ordinairement, un film en relief vu sans polarisateurs n'est que la juxtaposition d'images de teintes diff&eacute;rentes. FamiLink est pour l'instant exp&eacute;rimental et pourrait &ecirc;tre int&eacute;gr&eacute; &agrave; un t&eacute;l&eacute;viseur ou dans un bo&icirc;tier s&eacute;par&eacute;. Il pourrait aussi &ecirc;tre utilis&eacute; dans une salle de cin&eacute;ma ou sur un [popupdefinition id=586]ordinateur[/popupdefinition]. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Familink TV, la télévision à plusieurs

L'œil, également appelé globe oculaire, correspond à l’organe de la vue, captant le signal lumineux avant que l’information ne soit réinterprétée par le cerveau et transformée en formes et en couleurs. Il se compose de différentes régions lui permettant d’assurer sa fonction, de la cornée jusqu’à la rétine. Il est inséré dans une orbite, et on en retrouve une ou plusieurs paires chez bon nombre d’espèces animales, aussi bien chez les arthropodes, les mollusques ou les vertébrés.
Anatomie de l’œil humain
L’œil humain correspond grossièrement à une petite boule de 2,5 cm de diamètre, pesant sept à huit grammes. Comme chez beaucoup de mammifères, le globe oculaire se compose de différentes couches. La plus externe correspond à la sclère, membrane résistante qui donne sa couleur blanche à l’œil en le recouvrant à 80 %, sur laquelle s’insèrent les muscles oculomoteurs. Au centre se trouve la cornée, qui permet de capter les premiers rayons de lumière et de commencer la réfraction.
Sous la sclère, on trouve la choroïde, couche fine irriguée de vaisseaux sanguins et assurant la nutrition de la rétine et de l’iris.
La rétine, située dans le fond du globe oculaire, au contact de la choroïde, correspond à la région directement sensible à la lumière, polarisée principalement par la cornée et le cristallin. Elle est composée de cellules en cônes et en bâtonnets, sensibles aux détails de l’environnement et à la luminosité. C’est à ce niveau que le signal lumineux va être traduit en message nerveux, et être envoyé au cerveau par le nerf optique.
Au centre de l’œil, derrière la cornée, on trouve l’iris, région qui confère sa couleur particulière au globe oculaire. En son centre, on trouve la pupille, région sombre qui, sous l’action de muscles, se contracte ou se dilate pour laisser passer plus ou moins de lumière, à l’instar d’un diaphragme sur un appareil photo.
L’essentiel du volume de l’œil (90 %) est dû à l’humeur vitrée, liquide gélatineux situé en arrière du cristallin, qui donne au globe oculaire sa consistance. Il contribue également à la réfraction de la lumière.
Les yeux composés
Si l’Homme, les autres vertébrés et d’autres groupes possèdent deux yeux simples, ce n’est pas le cas chez tous les animaux. Ainsi, de nombreux arthropodes, comme les mouches, les libellules ou les crabes possèdent des yeux composés, c’est-à-dire un ensemble de photorécepteurs appelés ommatidies. Certains de ces animaux peuvent posséder jusqu’à cinq yeux composés.Champ lexical : yeux | globe oculaire

Œil

Bien que certains soient considérés comme des minéraux, les verres ne possèdent pas de structure atomique ordonnée ni la plupart du temps de composition chimique définie. Ils résultent généralement de chocs thermiques (refroidissement brutal d'un magma ou d'un fluide).

Composition et types de verres
Les verres peuvent être naturels ou synthétiques. Les verres naturels, comme l'obsidienne – un verre volcanique – se forment lors du refroidissement rapide de la lave. Les verres synthétiques, par contre, sont manufacturés par l'homme, tels que les verres utilisés pour les fenêtres, les bouteilles et les dispositifs optiques. Le composant principal des verres fabriqués est le dioxyde de silicium (SiO2), mais ils peuvent aussi inclure d'autres éléments tels que le sodium (Na) ou le calcium (Ca) pour modifier leurs propriétés physiques et chimiques.

Processus de fabrication du verre
Le processus de fabrication du verre syntéhtique commence par le mélange de sable de silice avec des fondants (des substances qui abaissent le point de fusion du sable), tels que le carbonate de sodium (soude) ou le carbonate de calcium (calcaire). Ce mélange est ensuite chauffé à des températures élevées jusqu'à ce qu'il fonde et forme une pâte liquide homogène. Cette masse fondue est ensuite refroidie rapidement pour former le verre.

Propriétés physiques du verre
Le verre possède des propriétés physiques uniques qui le rendent incontournable dans de nombreuses applications. C'est un excellent isolant électrique, il est transparent à la lumière visible et peut être fabriqué avec différents degrés de perméabilité aux ultraviolets et aux infrarouges. De plus, le verre est thermiquement stable et résiste bien aux changements de température, ce qui explique son utilisation fréquente dans les ustensiles de cuisine et dans le bâtiment.

Résistance du verre et améliorations technologiques
En dépit de sa fragilité apparente, des techniques modernes de traitement permettent d'améliorer la résistance du verre. Par exemple, le verre trempé est chauffé à haute température puis refroidi rapidement pour augmenter sa résistance aux chocs et à la pression. Le verre laminé, constitué de couches de verre alternées avec du plastique, offre une résistance accrue aux impacts et est souvent utilisé dans les pare-brises d'automobiles et les vitrines de sécurité.

Applications diversifiées du verre
L'utilisation du verre ne se limite pas aux fenêtres et aux bouteilles. Il joue également un rôle crucial dans le domaine de l'optique, où il est utilisé pour la fabrication de lentilles, de prismes et de fibres optiques. Ces applications profitent de la clarté du verre et de sa capacité à être façonné avec précision. En outre, le verre est employé dans la production de panneaux solaires, où sa transparence permet de maximiser la capture de la lumière solaire tout en protégeant les matériaux sensibles présents à l'intérieur.

Tant dans les technologies de pointe que dans les utilisations quotidiennes, le verre continue de jouer un rôle essentiel dans de nombreux aspects de la vie moderne. Sa capacité à combiner beauté, fonctionnalité et durabilité le rend indispensable dans une variété incroyable de contextes, prouvant que même les matériaux les plus communs peuvent posséder des qualités surprenantes et polyvalentes.

Verres

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Le salon Laval Virtual l'a confirm&eacute; : 2014 est l'ann&eacute;e o&ugrave; la [popupdefinition id=598]r&eacute;alit&eacute; virtuelle[/popupdefinition] voit ses co&ucirc;ts chuter avec des mat&eacute;riels bon march&eacute;, dont l'embl&egrave;me est le casque [popupdefinition id=16374]Oculus Rift[/popupdefinition]. On le voit ici sur la t&ecirc;te d'un utilisateur en train de marcher sur place sur le Virtualizer de la soci&eacute;t&eacute; Cyberith. En r&eacute;alit&eacute;, il [popupdefinition id=1041]patine[/popupdefinition] sur une surface glissante et ses [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition] sont enregistr&eacute;s gr&acirc;ce &agrave; une ceinture fix&eacute;e au cercle m&eacute;tallique qui l'entoure. Dans son casque, &agrave; effet 3D, il voit autour de lui un environnement recr&eacute;&eacute;, qu'il explore &agrave; sa guise. C'est une forme nouvelle d'interface immersive, aux c&ocirc;t&eacute;s des Cave. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Virtualizer, l'immersif low cost

Altération à la surface des roches ; la patine se forme avec le temps.

Patine

L’Oculus Rift est un casque de réalité virtuelle fabriqué par la société Oculus VR qui appartient au réseau social Facebook. Il est commercialisé depuis mars 2016 et se pose en concurrent des casques Vive (HTC) et PlayStation VR (Sony).
L'Oculus Rift et ses deux écrans Oled
Techniquement, l’Oculus Rift est équipé de deux écrans Oled affichant 1.080x1.200 pixels par œil et de capteurs externes qui permettent une détection des mouvements sur six degrés de liberté. Il offre un angle de vue vertical de plus de 90° et horizontal de plus de 110°. Le casque masque toute la vue de l’utilisateur, ce qui procure ainsi une sensation d’immersion complète dans un environnement virtuel. Il fonctionne de concert avec un ordinateur de bureau compatible.
L'Oculus Rift, John Carmack et Doom 3
L’idée et le développement initial de l’Oculus Rift ont été le fait de Palmer Luckey, un passionné de réalité virtuelle qui a souhaité créer son propre équipement. Il a commencé son projet en 2012 en partageant l’avancée de ses travaux sur Internet. John Carmack, le célèbre développeur de jeu vidéo à l’origine du succès planétaire Doom, le repère et décide d’adapter Doom 3 à l’Oculus, lui offrant ainsi un formidable coup d’accélérateur.
Oculus VR, de Palmer Luckey à Facebook
Palmer Luckey fonde la société Oculus VR la même année et lance une campagne de financement participatif pour produire une première série d’Oculus Rift qui seront vendus aux développeurs. En 2013, un deuxième kit de développement est lancé, date à laquelle John Carmack devient directeur technique d’Oculus VR. 
Le prototype quasiment définitif de l’Oculus est dévoilé en 2014 sous le nom de code Crescent Bay. Cette même année, Facebook fait l’acquisition d’Oculus VR pour une somme estimée à deux milliards de dollars. La commercialisation grand public du casque Oculus Rift a débuté à la fin du premier trimestre 2016 au tarif initial de 699 euros.

Oculus Rift

Définition de réalité virtuelle : La réalité virtuelle (en anglais, virtual reality ou VR) est une technologie qui permet de plonger une personne dans un monde artificiel créé numériquement. Elle ne doit pas être confondue avec la réalité augmentée (voir à ce propos notre dossier sur la réalité augmentée et ses applications).Il peut s’agir d’une reproduction du monde réel ou bien d’un univers totalement imaginaire. L’expérience est à la fois visuelle, auditive et, dans certains cas, haptique avec la production d’un retour d’effets. Lorsque la personne est équipée des interfaces adéquates, comme des gants ou des vêtements, elle peut alors éprouver certaines sensations liées au toucher ou à certaines actions (coup, impact…).Les casques de réalité virtuelleCette immersion se fait au moyen d’un casque de réalité virtuelle qui place un système d’affichage 3D stéréoscopique sur le nez, devant les yeux. Certains modèles sont équipés de capteurs qui détectent les mouvements de la tête pour permettre à l’utilisateur de regarder autour de lui. Les images sont alors recalculées en temps réel pour se synchroniser avec la direction du regard.Les salles de réalité virtuelle Il existe aussi des salles de réalité virtuelle dans lesquelles les images sont projetées sur les murs, le sol et le plafond avec un système de capture des mouvements qui sert à ajuster la perspective en fonction des déplacements.La réalité virtuelle et ses applications : jeux vidéo, simulateurs…La réalité virtuelle à destination du grand public a connu un essor à partir de 2015 avec l’arrivée de casques à la fois plus performants et abordables. Google a joué la carte de la démocratisation en proposant un modèle en carton baptisé Carboard qui s’utilise avec un smartphone en guise de système d’affichage.Plusieurs constructeurs dont Samsung (Gear VR), HTC (HTC Vive), Sony (PlayStation VR) et Oculus (Oculus Rift) ont sorti des casques munis de capteurs de mouvements principalement destinés aux jeux vidéo et aux applications récréatives. Plus onéreux, ils sont reliés à un ordinateur ou une console de jeu.La réalité virtuelle a également de nombreuses autres applications : formation avec des simulateurs, traitement de phobies, simulation d’actes chirurgicaux, architecture, archéologie avec la reconstitution de sites, visites virtuelles de musées, etc.La réalité virtuelle c’est quoi ?Le terme réalité virtuelle englobe une série de technologies informatiques qui visent à immerger une ou plusieurs personnes dans un environnement virtuel créé par des logiciels. Un environnement qui reproduit plus ou moins fidèlement un décor réel.L’utilisateur accède au décor virtuel par le biais d’un casque de réalité virtuelle. Pour que l’immersion soit totale, la réalité virtuelle n’utilise pas uniquement la vue de l’environnement recréé par les logiciels.D’autres sens comme l’odorat (diffusion d’odeurs), l’ouïe (émission de bruits) et le toucher peuvent être stimulés.La réalité virtuelle est parfois appelée VR (Virtual Reality), réalité simulée par ordinateur ou multimédia immersif. Elle est parfois confondue à tort avec la réalité augmentée, qui s’appuie sur un environnement réel avec l’ajout d’éléments virtuels (d’où le terme de réalité augmentée, qui correspond en quelque sorte à une amélioration de la réalité). A quoi sert la réalité virtuelle ?La réalité virtuelle implique une immersion totale de l’utilisateur dans un environnement virtuel, généralement grâce à l’utilisation d’un casque. Pour le grand public, la réalité virtuelle est très souvent associée aux jeux vidéo. Vous ajustez votre casque, vous vous mettez dans la peau d’un soldat qui doit franchir des obstacles et tuer un maximum d’ennemis. Certains clips musicaux et films en 3D s’appuient aussi sur la RV. Mais les fins de la réalité simulée par ordinateur ne sont pas uniquement ludiques.Dans le domaine militaire, cette technologie avancée est employée par exemple pour entraîner les pilotes d’avion et les parachutistes.Dans le domaine de la santé, elle aide les chirurgiens avant une intervention et aide à traiter certains patients atteints d’une peur incontrôlable comme l’agoraphobie (peur des foules), l’arachnophobie (peur des araignées) ou l’acrophobie (peur du vide). Les applications commerciales se multiplient également.Certaines sociétés de transport et compagnies d’assurances utilisent la réalité virtuelle à des fins publicitaires pour catapulter le client à l’intérieur de leurs véhicules ou pour les sensibiliser sur des dangers réels comme les accidents de la route. La RV a aussi sa place dans l’éducation, notamment dans le cadre de vidéoconférences virtuelles, et en architecture pour visiter des bâtiments avant leur construction.Comment fonctionne la réalité virtuelle ?Le casque de réalité virtuelle a la lourde tâche de vous envoyer dans un environnement virtuel en vous faisant croire que les scènes qui s’y produisent sont bel et bien réelles. Comment cet accessoire exerce-t-il son pouvoir de persuasion ? En grande partie grâce à son écran stéréoscopique.Vos deux yeux voient les mêmes images, mais pas tout à fait dans le même angle afin d’obtenir un effet de profondeur. La parallaxe contribue aussi à la profondeur. Cette technique consiste à mettre en mouvement certains objets plus lentement pour accentuer la distance qui les sépare de l’utilisateur.Le réalisme des mouvements est quant à lui obtenu avec plusieurs capteurs : le gyroscope pour les angles, l’accéléromètre pour les mouvements 3D, et le magnétomètre pour détecter la position du casque. Ces capteurs sont regroupés sous l’appellation « head-traking ». Côté audio, l’immersion est assurée par le son spatialisé qui reproduit les bruits depuis des angles différents en fonction de la position de l’utilisateur. Champ lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual reality

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En int&eacute;grant des donn&eacute;es de diff&eacute;rentes origines, les outils de [popupdefinition id=598]r&eacute;alit&eacute; virtuelle[/popupdefinition] fournissent de nouvelles m&eacute;thodes aux scientifiques. Ici, le <a href="/tech/comparatifs/meilleur-drone-comparatif/" title="Comparatif drone" class="link-type-comparo">drone</a> de la jeune soci&eacute;t&eacute; Iconem a survol&eacute; le site de Lissos, en Albanie. L'engin a fourni des [popupdefinition id=11095]photographies[/popupdefinition], prises le long d'une trajectoire &eacute;tudi&eacute;e &agrave; l'avance, et &eacute;galement des mesures de hauteur. Ces deux types d'informations sont conjugu&eacute;s par la photogramm&eacute;trie, permettant &agrave; l'arch&eacute;ologue devant son &eacute;cran d'&eacute;tudier le site en se focalisant sur le relief (au premier plan), en s'int&eacute;ressant aux images (&agrave; l'arri&egrave;re-plan) ou en conjuguant les deux (au milieu). &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

La réalité virtuelle au service de l'archéologie

La photographie est la technique permettant de fixer des images grâce à la lumière. Ce terme désigne également l'image obtenue par un tel procédé et la branche des arts graphiques lui étant dédiée.

Inventée en 1826 par Joseph Niépce


Ce procédé se base sur deux types de connaissances : l'optique, permettant de capter et de livrer une image en un point précis, et la chimie, servant à fixer l'image obtenue sur une surface. Les premières avancées d'optique sont lointaines et débutent sous Aristote qui crée déjà des images inversées à partir d'un trou dans le mur d'une chambre noire. Les alchimistes découvrent, au XVIe siècle, que le chlorure d'argent noircit à la lumière du soleil.
Plusieurs expériences sont lancées : en 1780, Jacques Charles arrive fugitivement à fixer une silhouette sur du papier imbibé de chlorure d'argent, Thomas Wedgwood, en 1802, utilise du nitrate d'argent, John Herschel, en 1819, opte pour l'hyposulfite de sodium, futur fixateur. En 1826, Joseph Niépce, lithographe français, a l'idée d'associer les trois procédés afin de fixer l'image sur des plaques d'étain qu'il prend soin de recouvrir de bitume de Judée, durcissant à la lumière. Il tire la première épreuve positive réclamant à son auteur un temps d'exposition de huit heures. La première photographie prise par Joseph Niépce est une représentation d'une aile de sa propriété de Saint-Loup-de-Varennes.

Évolution de la photographie
Son inventeur décède en 1833, mais Louis Daguerre poursuit les travaux et découvre le développement de l'image latente qui permet notamment de réduire le temps de pose. La photographie ne cesse ensuite d'évoluer avec les inventions du négatif, de l'image souple, de la couleur, du film et des photographies instantanées, en relief, photos numériques, de synthèse et astronomiques.

Impact culturel et sociétal de la photographie
Depuis son invention, la photographie a profondément impacté la société en documentant de manière fidèle et rapide les événements historiques, les catastrophes naturelles, les figures politiques et les événements familiaux. Elle a transformé la manière dont nous percevons le monde, mais aussi la façon dont l'histoire est enregistrée et transmise aux générations futures. De plus, elle joue un rôle crucial dans les médias, l'éducation, et même la justice, en apportant une preuve visuelle qui peut appuyer ou infirmer des témoignages oraux.

Techniques et matériel modernes
Avec l'avènement du numérique, les techniques photographiques se sont simplifiées et démocratisées. Les appareils photo modernes, incluant les smartphones, permettent à presque tout le monde de capturer des images de haute qualité. En outre, le développement du logiciel de retouche photo a ouvert la voie à une créativité sans précédent, permettant aux photographes de modifier et d'améliorer leurs photos après la prise de vue.

Photographie dans l'éducation et la science
La photographie est également un outil pédagogique efficace, utilisé dans de nombreuses disciplines scientifiques pour étudier des phénomènes difficiles à observer autrement. En biologie, par exemple, elle permet de documenter les étapes de différents processus biologiques, tandis qu'en astronomie, elle est essentielle pour étudier les corps célestes et les phénomènes cosmiques distants.

Photographie

Définition de réalité virtuelle : La réalité virtuelle (en anglais, virtual reality ou VR) est une technologie qui permet de plonger une personne dans un monde artificiel créé numériquement. Elle ne doit pas être confondue avec la réalité augmentée (voir à ce propos notre dossier sur la réalité augmentée et ses applications).Il peut s’agir d’une reproduction du monde réel ou bien d’un univers totalement imaginaire. L’expérience est à la fois visuelle, auditive et, dans certains cas, haptique avec la production d’un retour d’effets. Lorsque la personne est équipée des interfaces adéquates, comme des gants ou des vêtements, elle peut alors éprouver certaines sensations liées au toucher ou à certaines actions (coup, impact…).Les casques de réalité virtuelleCette immersion se fait au moyen d’un casque de réalité virtuelle qui place un système d’affichage 3D stéréoscopique sur le nez, devant les yeux. Certains modèles sont équipés de capteurs qui détectent les mouvements de la tête pour permettre à l’utilisateur de regarder autour de lui. Les images sont alors recalculées en temps réel pour se synchroniser avec la direction du regard.Les salles de réalité virtuelle Il existe aussi des salles de réalité virtuelle dans lesquelles les images sont projetées sur les murs, le sol et le plafond avec un système de capture des mouvements qui sert à ajuster la perspective en fonction des déplacements.La réalité virtuelle et ses applications : jeux vidéo, simulateurs…La réalité virtuelle à destination du grand public a connu un essor à partir de 2015 avec l’arrivée de casques à la fois plus performants et abordables. Google a joué la carte de la démocratisation en proposant un modèle en carton baptisé Carboard qui s’utilise avec un smartphone en guise de système d’affichage.Plusieurs constructeurs dont Samsung (Gear VR), HTC (HTC Vive), Sony (PlayStation VR) et Oculus (Oculus Rift) ont sorti des casques munis de capteurs de mouvements principalement destinés aux jeux vidéo et aux applications récréatives. Plus onéreux, ils sont reliés à un ordinateur ou une console de jeu.La réalité virtuelle a également de nombreuses autres applications : formation avec des simulateurs, traitement de phobies, simulation d’actes chirurgicaux, architecture, archéologie avec la reconstitution de sites, visites virtuelles de musées, etc.La réalité virtuelle c’est quoi ?Le terme réalité virtuelle englobe une série de technologies informatiques qui visent à immerger une ou plusieurs personnes dans un environnement virtuel créé par des logiciels. Un environnement qui reproduit plus ou moins fidèlement un décor réel.L’utilisateur accède au décor virtuel par le biais d’un casque de réalité virtuelle. Pour que l’immersion soit totale, la réalité virtuelle n’utilise pas uniquement la vue de l’environnement recréé par les logiciels.D’autres sens comme l’odorat (diffusion d’odeurs), l’ouïe (émission de bruits) et le toucher peuvent être stimulés.La réalité virtuelle est parfois appelée VR (Virtual Reality), réalité simulée par ordinateur ou multimédia immersif. Elle est parfois confondue à tort avec la réalité augmentée, qui s’appuie sur un environnement réel avec l’ajout d’éléments virtuels (d’où le terme de réalité augmentée, qui correspond en quelque sorte à une amélioration de la réalité). A quoi sert la réalité virtuelle ?La réalité virtuelle implique une immersion totale de l’utilisateur dans un environnement virtuel, généralement grâce à l’utilisation d’un casque. Pour le grand public, la réalité virtuelle est très souvent associée aux jeux vidéo. Vous ajustez votre casque, vous vous mettez dans la peau d’un soldat qui doit franchir des obstacles et tuer un maximum d’ennemis. Certains clips musicaux et films en 3D s’appuient aussi sur la RV. Mais les fins de la réalité simulée par ordinateur ne sont pas uniquement ludiques.Dans le domaine militaire, cette technologie avancée est employée par exemple pour entraîner les pilotes d’avion et les parachutistes.Dans le domaine de la santé, elle aide les chirurgiens avant une intervention et aide à traiter certains patients atteints d’une peur incontrôlable comme l’agoraphobie (peur des foules), l’arachnophobie (peur des araignées) ou l’acrophobie (peur du vide). Les applications commerciales se multiplient également.Certaines sociétés de transport et compagnies d’assurances utilisent la réalité virtuelle à des fins publicitaires pour catapulter le client à l’intérieur de leurs véhicules ou pour les sensibiliser sur des dangers réels comme les accidents de la route. La RV a aussi sa place dans l’éducation, notamment dans le cadre de vidéoconférences virtuelles, et en architecture pour visiter des bâtiments avant leur construction.Comment fonctionne la réalité virtuelle ?Le casque de réalité virtuelle a la lourde tâche de vous envoyer dans un environnement virtuel en vous faisant croire que les scènes qui s’y produisent sont bel et bien réelles. Comment cet accessoire exerce-t-il son pouvoir de persuasion ? En grande partie grâce à son écran stéréoscopique.Vos deux yeux voient les mêmes images, mais pas tout à fait dans le même angle afin d’obtenir un effet de profondeur. La parallaxe contribue aussi à la profondeur. Cette technique consiste à mettre en mouvement certains objets plus lentement pour accentuer la distance qui les sépare de l’utilisateur.Le réalisme des mouvements est quant à lui obtenu avec plusieurs capteurs : le gyroscope pour les angles, l’accéléromètre pour les mouvements 3D, et le magnétomètre pour détecter la position du casque. Ces capteurs sont regroupés sous l’appellation « head-traking ». Côté audio, l’immersion est assurée par le son spatialisé qui reproduit les bruits depuis des angles différents en fonction de la position de l’utilisateur. Champ lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual reality

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Les [popupmetier id=7]astronomes[/popupmetier] de l'observatoire de la C&ocirc;te d'Azur ont &eacute;tabli un mod&egrave;le de la collision de deux [popupdefinition id=870]ast&eacute;ro&iuml;des[/popupdefinition]. R&eacute;sultat : un milliard de points. La soci&eacute;t&eacute; Taodyne, sp&eacute;cialis&eacute;e dans les pr&eacute;sentations en 3D, utilisant notamment le proc&eacute;d&eacute; d'alioscopie (invent&eacute; par le Fran&ccedil;ais Pierre Allio), a &eacute;t&eacute; charg&eacute;e de les repr&eacute;senter visuellement. Les scientifiques ont alors pu manipuler ce [popupdefinition id=14525]nuage[/popupdefinition] d'un milliard de points comme un objet, et voir ce qui n'apparaissait pas aussi distinctement dans leurs r&eacute;sultats : ces filaments de [popupdefinition id=15841]mati&egrave;re[/popupdefinition] qui se forment et se d&eacute;forment. Ces structures, ressemblant &agrave; celles qui se manifestent lors des collisions de [popupdefinition id=36]galaxies[/popupdefinition], ont servi &agrave; valider le mod&egrave;le. &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Que se passe-t-il lorsque deux astéroïdes se rencontrent ?

On désigne par le terme de matière tout ce qui compose les corps qui nous entourent, tout ce qui a une masse et un volume. Cette définition englobe une variété de composants et de caractéristiques, donnant naissance à des catégories spécifiques qui enrichissent notre compréhension de la matière dans son ensemble.Matière organique, matière azotée, etc.Il existe différentes familles de matière, chacune apportant sa propre contribution à la diversité de notre univers physique :
La matière organique, présente dans les êtres vivants (animaux ou végétaux) ou sous forme décomposée, joue un rôle crucial dans les cycles biogéochimiques et la régulation de la vie sur Terre. Son étude est essentielle pour comprendre les processus biologiques et écologiques.
La matière azotée, issue des transformations de l'azote, constitue un élément fondamental dans la composition de nombreux composés chimiques. Son importance s'étend aux domaines de l'agriculture, de la chimie et de la biologie, où l'azote participe à des réactions vitales pour la croissance des plantes et la synthèse de molécules complexes.
Les états de la matièreDans la vie de tous les jours, nous avons affaire à trois états de la matière, chacun caractérisé par des propriétés distinctes :
L'état solide, où les particules sont étroitement liées et organisées, conférant une structure rigide à la matière.
L'état liquide, où les particules sont mobiles mais conservent une cohésion suffisante pour maintenir le volume de la substance.
L'état gazeux, où les particules sont dispersées et se déplacent librement, occupant tout l'espace disponible.
La chimie, en tant que science, explore ces états ainsi que la composition et les transformations de la matière, nous permettant de comprendre les bases moléculaires du monde qui nous entoure.Matière baryonique et non baryonique : la matière sombreAu-delà de la matière ordinaire que nous connaissons, il existe une classification fascinante :
La matière baryonique, constituée de baryons tels que le proton et le neutron, forme la matière ordinaire que nous côtoyons au quotidien. Elle compose les atomes qui forment la structure de notre réalité tangible.
La matière non baryonique, comme la mystérieuse matière sombre, suscite l'intérêt de la cosmologie. Supposée être composée de particules exotiques ne faisant pas partie de notre compréhension conventionnelle, la matière sombre joue un rôle crucial dans la formation et la structure de l'Univers.
Antimatière et antiparticulesUn aspect intrigant de la matière est l'existence de son opposé :L'antimatière, rare en quantité, est constituée d'antiparticules présentant des charges opposées à celles des particules ordinaires. Si les antiparticules entrent en contact avec des particules de matière, elles peuvent s'annihiler mutuellement. Cette dualité entre matière et antimatière soulève des questions fondamentales sur la nature symétrique de l'univers et les mystères de l'origine cosmique.

Matière

Une galaxie est un ensemble d'étoiles, de poussières et de gaz interstellaires dont la cohésion est assurée par la gravitation. Les galaxies présentent une grande diversité de taille (entre 2.000 et 500.000 années-lumière de diamètre) et de forme. Le rayonnement provenant des galaxies permet de répartir ces dernières en galaxies normales et galaxies actives, parmi lesquelles se trouvent les quasars. Les regroupements de galaxies que l'on observe dans l'univers sont appelés amas et superamas.
La galaxie à laquelle appartient le système solaire est la Voie lactée. La grande galaxie la plus proche de la Voie lactée, Andromède, est située à 2,3 millions d'années-lumière. Notre galaxie possède toutefois deux petites galaxies satellites (le grand et le petit Nuages de Magellan) situées respectivement à environ 150.000 et 200.000 années-lumière.
Voilà moins d’un siècle que l’on est sûr que des objets comme la galaxie d’Andromède ou M87 sont bien des concentrations d’étoiles similaires à la Voie lactée, mais n’en faisant pas partie. Confirmant les intuitions de Thomas Wright et Emmanuel Kant, cette découverte a été faite par Edwin Hubble au début des années 1920. Plus tard, l’astronome et cosmologiste donna même une classification des galaxies, censée représenter un schéma évolutif. La séquence de Hubble n’est plus considérée comme telle aujourd’hui mais on continue à présenter la classification morphologique des galaxies qu’elle constitue. 
Elle comporte trois grands types. Il y a les spirales, contenant d’importantes quantités de gaz et de poussières, avec un disque où l’on trouve de jeunes étoiles et un bulbe plus ou moins important contenant des vielles étoiles. Viennent ensuite les elliptiques, principalement constituées de vieilles étoiles et pauvres en gaz et poussières, qui ont une structure sphéroïdale. Et enfin les irrégulières, de plus petite taille et riches en jeunes étoiles.
Les collisions de galaxies sont des phénomènes essentiels pour l'apparition de la vie. En effet, ces collisions peuvent entraîner la formation d'un type d'étoile qui fabrique de l'oxygène. Cette vidéo est extraite du projet multiplateforme francophone sur la cosmologie contemporaine www.dubigbangauvivant.com © Groupe ECP-YouTube
Des nuages de gaz aux étoiles dans les galaxies
Les galaxies spirales comme la Voie lactée sont les plus nombreuses. Elles ont la forme d'un disque en rotation autour de son centre, le noyau (ou bulbe), très dense, entouré d'un halo peu dense. Le disque se prolonge fréquemment par un ou deux bras spiralés composés d'étoiles, de poussières et de gaz.
D'après les théories de la formation stellaire, les étoiles, que l'on compte par centaines de milliards au sein des galaxies, sont façonnées par la condensation de nuages moléculaires de gaz. Ce phénomène tend à raréfier ce gaz dans le milieu interstellaire au cours de l'évolution des galaxies. Le gaz est quasiment absent dans les galaxies anciennes. Les positions et les trajectoires des étoiles y dépendent de la classe à laquelle elles appartiennent.
On pense que les elliptiques résultent de la fusion de plusieurs galaxies spirales suite à des collisions entre galaxies. Il s’agirait donc d’un état avancé de l’évolution des galaxies, évolution qui a commencé par la formation de galaxies naines. Pendant les premiers milliards d’années de l’univers observable, les interactions gravitationnelles et les collisions entre ces galaxies naines étaient importantes, donnant lieu à la formation de galaxies irrégulières et de grandes galaxies par fusion.
Lors des collisions avec fusion, des flambées d’étoiles se produisaient, consommant le gaz interstellaire présent. Dans cette logique, on comprend bien que les galaxies les plus évoluées soient aussi les plus pauvres en gaz et poussières, comportant le plus de vieilles étoiles. Ce serait donc bien les elliptiques. Elles forment environ 20 % des galaxies observées contre 77 % pour les spirales.

Galaxie

Chargé d’étudier l’origine et l’évolution de l’univers, ainsi que des objets et des phénomènes qui le constituent, l’astronome peut se spécialiser dans différentes branches de son métier : la mécanique céleste, l’astrométrie (qui consiste à mesurer la position des astres dans le ciel) ou encore l’astrophysique. Il étudie les corps célestes et les systèmes plus vastes en s’intéressant à leur mouvement, leur lumière, leur composition, leur histoire et leur évolution. Soleil, comètes, étoiles, matière interstellaire, galaxies, planètes, nébuleuses, supernovae… Le champ d’étude est aussi vaste que l’univers !Pour mener à bien ses observations, il peut se déplacer sur le terrain dans le cadre de missions mais passe la majorité de son temps dans son laboratoire à analyser et interpréter les données recueillies grâce aux sondes spatiales, aux satellites, aux télescopes ou autres instruments d'observation et de mesure à sa disposition. Les observatoires sont généralement situés loin des pollutions lumineuses que constituent les villes et se positionnent dans les déserts ou à haute altitude.Scientifique de terrain mais aussi chercheur, l’astronome publie ses recherches dans des revues spécialisées et partage ses connaissances avec l’ensemble de ses confrères au niveau international. Il participe également à des colloques et peut tenir des conférences.L'astronome peut être principalement observateur, s'occupant alors de l'acquisition et du traitement des données. S’il est astronome théoricien, il va chercher à établir des théories ou modèles mathématiques ou physiques afin d’interpréter les données observées. L’astronome peut également participer à l’amélioration ou la création d’instruments de mesure astronomiques.S’il est enseignant-chercheur, l’astronome donnera des cours en université.Aujourd’hui les métiers d’astronome et d’astrophysicien tendent à se confondre.Découvrez les meilleures offres de formation dès maintenant Les principales compétences et qualités à avoir L’astronome requiert des compétences et qualités propres aux chercheurs :maîtriser les instruments de mesures et d’observation ;être aussi à l’aise en observation sur site qu’en analyse en laboratoire ;savoir interpréter les résultats obtenus à l’aide de modèles issus des mathématiques, de la physique et de la chimie ;savoir émettre, confronter et vérifier des hypothèses et théories ;maîtriser l’anglais ;publier ses résultats de recherches et participer à des colloques internationaux ;aimer le travail en équipe ;assurer une veille scientifique et technologique ;être organisé, passionné et avoir le sens de l’observation.L’astronome peut exercer au sein d’un observatoire, que ce soit en France ou à l’étranger. Une des missions de l’astronome : l’observation de nuit, sur le terrain, ici à l’Observatoire du Pic du Midi. © Alain Sallez, picdumidi.org. Les conditions de travail d'un astronomeSur le terrain, l’astronome ne compte pas vraiment ses heures. Il peut travailler de jour comme de nuit, sur le terrain pour réaliser ses observations ou en laboratoire pour en éplucher les fruits. C'est dans les laboratoires de physique, d'astronomie ou d'astrophysique que s'effectue l'essentiel de son travail, ceux-ci étant souvent rattachés à des observatoires. Grâce aux puissants instruments de mesures, l’astronome a accès à de nombreuses données sans avoir forcément à se déplacer. Il peut néanmoins se rendre à l’étranger dans le cadre de missions d’observation ou alors, et c’est plus courant, pour assister à des colloques ou conférences. Il faut dans ce cas avoir une bonne condition physique car les observatoires sont généralement situés en altitude ou dans des lieux reculés tels que les déserts et donc soumis à des conditions difficiles. Sachez par ailleurs qu’il y a très peu de postes d’astronomes en France. La concurrence est donc féroce et les possibilités d’emplois sont rares. Comment devenir astronome ? Un bac + 8 voire + 11 est demandé pour exercer le métier d’astronome. Voici quelques diplômes possibles :Master Sciences et technologies, mention astronomie, astrophysique et sciences de l’espace, spécialité astronomie et astrophysique ;Master Sciences de l’univers et techniques spatiales ;Master Astrophysique, sciences de l’espace et planétologie ;Master Physique, option Astrophysique ;Grandes écoles ou écoles d’ingénieurs spécialisées en optique ou physique ;Doctorat puis postdoctorat.Le salaire d’un astronomeSelon son statut, un astronome débutant percevra une rémunération brute comprise entre 1700 et 2500 euros.En observatoire ou à l’université, un astronome maître de conférences gagne par exemple aux alentours des 2100 euros à ses débuts.Au CNRS, un ingénieur débutant gagne environ 1700 euros et finit sa carrière avec un salaire brut mensuel de 4000 euros. Les perspectives d’évolution d’un astronomeUn astronome maître de conférences peut évoluer vers un poste de professeur des universités. Quant au chargé de recherche, il peut à terme devenir directeur de recherche. Un astronome évolue surtout grâce à la publication d’articles scientifiques et à la participation à des colloques internationaux. C’est comme ça qu’il se fait connaître et repérer. Entreprises qui emploient des astronomesCNRS ;observatoires en France et à l’étranger ;universités.Accédez aux meilleures offres de formation

Astronome

Un astéroïde est un corps céleste composé de roches et de métaux, dont la taille peut aller de quelques centimètres à plusieurs kilomètres. Contrairement à ce que l’on pense, il n’erre pas de façon erratique dans l’espace, mais tourne autour d’une étoile. La naissance des astéroïdes remonte aux origines de notre Système solaire, il y a 4,56 milliards d’années. L’hypothèse la plus communément admise aujourd’hui est qu’ils résultent de fragments de roche qui n’ont pas pu s’agglomérer pour former une planète, en raison notamment de l’influence de Jupiter. Les astéroïdes sont parfois appelés planète mineure.
Comète, météorite, astéroïde, étoile filante : quelle est la différence ?
Les familles d'astéroïdes
Le premier astéroïde, Cérès, a été découvert en 1801 par Giuseppe Piazzi, alors directeur de l’observatoire de Palerme, en Sicile (Cérès est à présent considérée comme une planète naine). Depuis, on en a dénombré plus de 523.000, dont la majorité se situe dans la zone comprise entre Mars et Jupiter, appelée la ceinture d’astéroïdes (ou ceinture principale). D’autres astéroïdes sont découverts en dehors de cette zone, soit parce qu’ils possèdent une orbite qui les fait s’éloigner de la ceinture principale, soit parce qu’ils sont dans une autre zone du Système solaire.
On distingue notamment :
Les Troyens, qui circulent sur l’orbite de planètes, la plupart autour de Jupiter mais Mars, Uranus et Neptune en possèdent également quelques-uns.Les Centaures, généralement de petite taille, qui tournent autour du Soleil entre les orbites de Jupiter et de Neptune.Les transneptuniens, qui circulent sur une orbite très excentrique. On retrouve dans cette catégorie les astéroïdes de la Ceinture de Kuiper, une zone annulaire à l’instar de la Ceinture d’astéroïdes mais 20 fois plus étendue. 
Les astéroïdes géocroiseurs (Near-Earth Objects ou NEA en anglais), quant à eux, évoluent à proximité de la Terre. De par leurs trajectoires qui croisent l'orbite terrestre, ces objets sont traqués afin de mieux les identifier et prévenir d'une collision avec notre planète. Il en existerait plus de 10.000. Heureusement, le risque de collision est relativement faible : une météorite de la taille d’un stade de football, susceptible de dévaster la zone d’impact et ses environs s’écrase en moyenne tous les 2.000 ans. Quant aux gros astéroïdes comme, par exemple, celui qui a provoqué la disparition des dinosaures, il y a 66 millions d’années, la moyenne estimée est d'un tous les 100 millions d’années. Désormais, ces astéroïdes géocroiseurs sont surveillés étroitement par la Nasa.
Des milliers d’astéroïdes croisent l'orbite de la Terre. © Nasa, JPL-Caltech
Comment sont nommés les astéroïdes ?
Une fois détecté et que leur trajectoire est clairement établie, l’astéroïde se voit attribuer un numéro par le MPC (Minor Planet Center), une branche de l’Union astronomique internationale (UAI). Ce numéro, parfois accompagné d’un nom propre, ne dépend pas de l’ordre de sa découverte mais de celui où l’on a pu déterminer son orbite exacte. Il reprend donc d’abord entre parenthèses son ordre d’attribution, puis le chiffre de l’année, suivi d’une lettre qui indique la moitié du mois et une lettre qui indique l’ordre de la découverte dans cette moitié de mois. Par exemple 249.516 Aretha (2010 CV60).

Astéroïde

Un nuage correspond à un amas visible de gouttelettes d’eau (et de glace) issues de la condensation et d’aérosols, en suspension dans l’atmosphère d’une planète. Sur Terre, on les retrouve principalement dans la troposphère (la couche la plus basse).
La formation des nuages
La quantité maximale possible de vapeur d’eau dans une masse d’air dépend de la température et de la pression. Ainsi, lors d’un refroidissement, une partie de la vapeur d’eau se condense en fines gouttelettes, parfois au niveau du sol (brouillard), mais le plus souvent en altitude. Parfois, des particules en suspension dans l’air (aérosols) font office de noyaux de condensation ou de congélation, facilitant le changement d’état de l’eau. Ensemble, et grâce à des phénomènes microphysiques, comme l’effet de Bergeron, puis par agrégation, on obtient un nuage. Lorsque les gouttelettes ou les cristaux de glace deviennent trop massifs pour rester en suspension, ils tombent au sol sous forme de précipitations (pluie, neige, grêle).
L'ascension du nuage dans le ciel dépend notamment de la stabilité de la masse d'air. © P.P.Feyte.
 Fin de vie des nuages : la dissipation
Les nuages se dissipent lorsque la température augmente. En effet, dans cette configuration, l’air peut contenir davantage d’eau sous forme de vapeur. La quantité de gouttelette d’eau ou de cristaux de glace diminue, dégonflant progressivement la masse nuageuse.
Différents types de nuages
Un nuage peut exister sous de nombreuses formes, en fonction de l’altitude à laquelle il se forme, de sa dimension, de son mode de croissance, de son opacité ou encore de sa composition. Comme pour les plantes, ils sont classifiés en genres (une dizaine), puis déclinés en espèces et en variétés. On peut par exemple penser aux cirrus, aux cumulonimbus, aux stratus ou aux altocumulus.
Nuages nacrés et nuages noctulescents
Si l’essentiel des nuages que l’on observe se forment au niveau de la troposphère, la couche la plus basse de l’atmosphère, des masses nuageuses peuvent aussi se former dans les couches supérieures. Au niveau de la stratosphère, entre 15 et 25 km d’altitude, se forment parfois des nuages nacrés, surtout au niveau des pôles durant l’hiver. Plus haut, vers 80 km d’altitude, dans la mésosphère, apparaissent occasionnellement des nuages noctulescents, qui semblent briller la nuit. En réalité, ils ne sont visibles que lorsque le soleil brille en dessous, donc à l’aube ou au crépuscule.

Nuage

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Ces petites boules de [popupdefinition id=10176]polystyr&egrave;ne[/popupdefinition] flottent dans l'[popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition] comme si elles &eacute;taient pos&eacute;es sur une structure ondul&eacute;e. Elles le sont en effet : la l&eacute;vitation <a href="/maison/comparatifs/meilleur-isolant-phonique-comparatif/" title="Comparatif isolant phonique" class="link-type-comparo">acoustique</a> consiste &agrave; soulever des objets l&eacute;gers par une [popupdefinition id=15526]onde sonore[/popupdefinition] qui cr&eacute;e localement des surpressions suffisantes. Yoichi Ochiai, &eacute;tudiant &agrave; l'universit&eacute; de Tokyo, a exploit&eacute; ce principe connu en l'am&eacute;liorant. Quatre antennes &eacute;mettent des ondes sonores &agrave; 40 kHz (des [popupdefinition id=14915]ultrasons[/popupdefinition], donc) qui se combinent dans un plan. Le motif d'ondes stationnaires ainsi cr&eacute;&eacute; peut porter ces boules de polystyr&egrave;ne et peut &ecirc;tre modifi&eacute; en faisant varier les ondes sonores. Les [popupdefinition id=13200]applications[/popupdefinition] de cette exp&eacute;rience de laboratoire ? Encore inconnues... &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Des ultrasons pour léviter

Un ultrason est une onde de même nature que les ondes sonores, mais dont la gamme de fréquence se situe entre 20 kilohertz et plusieurs centaines de mégahertz. Cette gamme est trop élevée pour que l’oreille humaine puisse la percevoir.Découverte et premières utilisations des ultrasonsLa découverte et l'utilisation des ultrasons remontent à plusieurs siècles, mais leur étude scientifique approfondie a commencé beaucoup plus récemment. Les premiers rapports sur les effets des ultrasons remontent au milieu du XVIIIe siècle, lorsque le scientifique italien Lazzaro Spallanzani, un biologiste italien, a mené des expériences sur les chauves-souris, découvrant que celles-ci naviguaient en utilisant l'écholocation, un processus qui implique des ultrasons. Bien que la nature exacte de ce phénomène ne fut pas comprise à l'époque, ses travaux ont jeté les bases de la compréhension des ultrasons dans le monde naturel et ont influencé les recherches ultérieures sur le sujet.Ce n'est qu'au XIXe siècle que les ultrasons ont commencé à être étudiés scientifiquement. En 1877, le physicien anglais Lord Rayleigh a publié sa « Théorie du son », dans laquelle il a prédit l'existence d'ondes sonores au-delà de la portée de l'audition humaine. Parallèlement, Francis Galton, un savant britannique, mène aussi ses recherches sur la capacité des humains et des animaux à entendre des sons à différentes fréquences.Au début du XXe siècle, avec le développement de la technologie, les scientifiques ont commencé à créer des dispositifs capables de produire et de détecter des ultrasons. Pendant la Première Guerre mondiale, le physicien français Paul Langevin a développé un dispositif d'écho sonar pour détecter les sous-marins, qui utilisaient des ultrasons. Les échographes médicaux utilisent des ultrasons pour produire des images des tissus et des organes à l'intérieur du corps. © New Africa, Adobe StockQuel ultrason pour quel usage ? Les ultrasons peuvent être classés en différentes catégories en fonction de leur fréquence, de leur puissance et de leurs applications. Voici quelques-unes des catégories courantes d'ultrasons :Ultrasons diagnostiques : ils sont utilisés dans le domaine médical pour produire des images des tissus et des organes à l'intérieur du corps. Ils ont généralement une fréquence comprise entre 2 et 18 mégahertz (MHz) ;Ultrasons thérapeutiques : ils sont utilisés pour traiter diverses affections médicales, telles que les douleurs musculaires et articulaires, les fractures osseuses et les tumeurs. Ils ont généralement une fréquence comprise entre 0,8 et 3 MHz et une puissance plus élevée que les ultrasons diagnostiques.Ultrasons industriels : ils sont utilisés dans diverses applications industrielles, telles que le nettoyage, la découpe, le soudage et l'inspection non destructive des matériaux. Ils ont généralement une fréquence comprise entre 20 et 400 kilohertz (kHz) et une puissance élevée.Ultrasons à haute intensité : ils sont utilisés dans des applications telles que la sonochimie, la destruction des cellules cancéreuses et la fragmentation des calculs rénaux. Ils ont généralement une fréquence comprise entre 20 kHz et 2 MHz et une puissance très élevée.Ultrasons à basse fréquence : ils sont utilisés dans des applications telles que la communication avec les animaux, la détection de fuites de gaz et la mesure de distance. Ils ont généralement une fréquence comprise entre 20 et 100 kHz.Les ultrasons et les animauxDe nombreux vertébrés terrestres, les chiens par exemple, peuvent entendre les ultrasons. D’autres, comme les chauves-souris, sont même capables d’en émettre pour caractériser leur environnement, ce phénomène est l’écholocation ou écholocalisation.L'écholocationL'écholocation est un processus par lequel certains animaux utilisent des sons pour localiser des objets ou des proies dans leur environnement. Le terme « écholocation » est dérivé des mots écho et localisation, car les animaux émettent des sons et écoutent les échos qui reviennent pour déterminer la distance, la taille et la forme des objets. Les dauphins sont capables de se diriger grâce aux rebonds des ultrasons qu’ils envoient. © Eva Polikarpova, Adobe StockLes chauves-souris sont probablement les animaux les plus connus pour utiliser l'écholocation. Elles émettent des ultrasons par leur bouche ou leur nez, qui se reflètent sur les objets environnants et reviennent à leurs oreilles sous forme d'échos. Elles peuvent déterminer la distance, la taille et la forme des objets en fonction du temps qu'il faut pour que les échos reviennent et de la force de l'écho. Les dauphins et les baleines utilisent également l'écholocation pour naviguer dans l'eau et trouver de la nourriture. Ils émettent des clics à haute fréquence à travers leur melon (une structure graisseuse dans leur tête) et écoutent les échos qui reviennent pour localiser les objets. Certains oiseaux (guacharos des cavernes et engoulevents) et certains insectes (papillons de nuit et coléoptères) aussi utilisent l'écholocation.Produire des ultrasonsLes ultrasons sont produits par transformation d’une énergie électrique, transportée par des courants alternatifs de fréquence élevée, en énergie mécanique. Comme les autres ondes sonores, les ultrasons sont des ondes mécaniques qui se propagent dans un milieu matériel (comme l'air, l'eau ou un solide) en provoquant des vibrations des particules du milieu. Les ultrasons ont des longueurs d'onde plus courtes et des fréquences plus élevées que les ondes sonores audibles, ce qui leur confère des propriétés uniques qui les rendent utiles dans diverses applications.Artificiellement, les ultrasons peuvent être produits à l'aide de divers dispositifs. Il existe trois types d’émetteurs d'ultrasons :les générateurs piézoélectriques sont des dispositifs qui convertissent l'énergie électrique en énergie mécanique (et vice-versa) en utilisant l'effet piézoélectrique. Ils sont composés de lamelles de quartz collées entre deux disques d'acier. Lorsqu’un courant alternatif parcourt les disques, les lames se déforment à la même fréquence que celle de la tension appliquée. Elles produisent des vibrations mécaniques transmises au milieu ;les émetteurs magnétostrictifs utilisent un matériau qui se dilate ou se contracte en réponse à un champ magnétique. Ils jouent sur la variation des dimensions d’un corps ferromagnétique lorsque celui-ci est placé dans un champ magnétique variable. Lorsqu'un courant alternatif est appliqué à un fil enroulé autour du matériau, celui-ci vibre à la fréquence du courant, produisant des ultrasons.les émetteurs électrostrictifs sont des dispositifs qui utilisent le phénomène d'électrostriction pour produire des ultrasons. L'électrostriction est une propriété des matériaux qui provoque une déformation mécanique lorsqu'un champ électrique est appliqué. Dans un émetteur électrostrictif, un matériau électrostrictif est soumis à un champ électrique alternatif, ce qui provoque des vibrations mécaniques à haute fréquence qui génèrent des ultrasons.la cavitation acoustique se produit lorsqu'une onde sonore de haute intensité traverse un liquide, provoquant la formation et l'effondrement de bulles de vapeur. L'effondrement des bulles produit des ondes de choc qui peuvent générer des ultrasons.

Ultrason

Une onde sonore correspond à la propagation de perturbations mécaniques dans un milieu élastique. Ces perturbations sont perçues, entre autres, par l’oreille humaine qui les interprète comme des sons. La science qui étudie ces ondes s’appelle l’acoustique.
Les ondes sonores peuvent subir des réflexions, lorsque l’on entend un écho, par exemple. Elles peuvent aussi subir des réfractions, lorsqu’elles traversent une paroi. Elles peuvent enfin subir des interférences.
Les ondes sonores, contrairement aux ondes lumineuses, ne se propagent pas dans le vide. Elles s’appuient nécessairement sur un milieu matériel.
Caractéristiques des ondes acoustiques
La fréquence, exprimée en hertz (Hz), est l’une des caractéristiques majeures d’une onde sonore. Ainsi, les fréquences des ondes sonores perceptibles par l’être humain se situent approximativement entre 20 Hz et 20 kHz.
En-dessous de ces valeurs, on se situe dans la plage des infrasons – que les éléphants, par exemple, utilisent pour communiquer à grande distance – et au-dessus, dans celle des ultrasons – que les chiens et les chats sont capables d’entendre.
Il existe d'autres caractéristiques physiques du son comme :
son intensité, exprimée en décibels (dB), correspondant à l’amplitude de l’onde qui lui est associée ; l'intensité d'un son peut être à l'origine de nuisances sonores ; ainsi, le niveau d’une conversation animée peut atteindre les 60 dB, et le seuil de la douleur se situe à environ 130 dB.le timbre, qui est lié à la forme de l’onde ; les ondes sonores, en effet, ne se représentent généralement pas à l’aide de sinusoïdes parfaites.
Vitesse de propagation d’une onde sonore
La vitesse du son dépend de la nature, de la température et de la pression du milieu dans lequel l’onde acoustique se propage. Au cas d’une propagation dans un gaz parfait, la vitesse augmente lorsque la densité et/ou la compressibilité du gaz augmente.
Dans les conditions normales de température et de pression, la vitesse du son dans l’air est d’environ 340 m.s-1. Dans l’eau, elle est près de cinq fois plus élevée.
Lorsqu'un objet se déplace plus vite que le son dans un milieu donné, on dit qu'il franchit le mur du son.

Onde sonore

Le terme « polystyrène », codé PS, désigne un polymère dont le monomère — comprenez l’élément moléculaire répété — est le styrène. Ce dernier est formé d’un benzène accroché au composé CH-CH2.Le polystyrène est obtenu dans un autoclave, par polymérisation du styrène. Le styrène est, quant à lui, l’un des produits du raffinage du pétrole. Solide et dur, le polystyrène peut être mélangé à un gaz pour créer un matériau très léger.Si le polystyrène est adapté à l’isolation thermique d’une maison, ses performances en matière d’isolation phonique laissent à désirer. © sima, Fotolia Utilisation du polystyrène : isolation (polystyrène expansé)…Le polystyrène est un polymère très couramment utilisé, notamment sous la forme de mousse — le polystyrène expansé (PSE), obtenu par ajout d’un gaz qui fait gonfler les perles de polystyrène jusqu’à 50 fois leur taille initiale — dans le secteur de l’emballage. Il sert alors à protéger les produits contre les chocs, car il résiste bien à la compression.Le polystyrène, comme le polystyrène extrudé (XPS) (un peu plus dense que le polystyrène classique) ou expansé (un peu moins dense), peut servir d’isolant thermique (cloisons ou planchers). Il peut également se révéler imperméable et nettoyable et, ainsi, être utilisé pour la fabrication, par exemple, de vaisselle jetable. Sa faible densité le rend par ailleurs intéressant pour la conception de flotteurs ou de planches de funboard (déclinaison de la planche à voile).Polystyrène, santé et environnementIl faut un millénaire au polystyrène pour se dégrader dans la nature. Pourtant, le polystyrène n’est pas classé comme déchet dangereux. Cependant, lorsque des animaux, marins notamment, l’ingèrent, celui-ci obstrue leur système digestif, ce qui mène à leur mort.Concernant la santé humaine, le polystyrène, en tant que matériau stable et inerte, ne semble pas présenter de risque majeur. Cependant, le polystyrène est inflammable. Et, lorsqu’il est chauffé, il peut y avoir dégagement de styrène, qui, lui, pourrait s’avérer cancérogène.

Polystyrène

Correspondance mathématique entre un ensemble de départ (ou objet ou source) et un ensemble d'arrivée (ou image ou but) telle que chaque élément de l'objet est en relation à un unique élément de l'image. Si A est un ensemble objet et B un ensemble image, pour noter que l'élément a de A est relié à l'élément b de B par l'application f, on écrit b=f(a).

Application

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La [popupdefinition id=598]r&eacute;alit&eacute; virtuelle[/popupdefinition], avec des mat&eacute;riels au prix en baisse, sera de plus en plus exploit&eacute;e dans les domaines ludique ou p&eacute;dagogique. Les &eacute;tudiants de l'ESIEA Ouest (&Eacute;cole sup&eacute;rieure d'informatique &eacute;lectronique automatique), associ&eacute;s &agrave; ceux de l'universit&eacute; Tama, &agrave; Tokyo, le d&eacute;montrent avec ce simulateur de [popupdefinition id=11148]sous-marin[/popupdefinition], r&eacute;alis&eacute; avec beaucoup d'&eacute;lectronique et peu de m&eacute;canique. Pas de v&eacute;rins, mais des [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] l&eacute;gers et une visualisation efficace sur l'&eacute;cran d'une <a href="/tech/comparatifs/meilleure-tablette-comparatif/" title="Comparatif tablette" class="link-type-comparo">tablette</a>. Les ing&eacute;nieurs de demain apprennent &agrave; faire simple et l&eacute;ger... &copy; Futura-Sciences, Jean-Luc Goudet

Pilotez un sous-marin

Définition de réalité virtuelle : La réalité virtuelle (en anglais, virtual reality ou VR) est une technologie qui permet de plonger une personne dans un monde artificiel créé numériquement. Elle ne doit pas être confondue avec la réalité augmentée (voir à ce propos notre dossier sur la réalité augmentée et ses applications).Il peut s’agir d’une reproduction du monde réel ou bien d’un univers totalement imaginaire. L’expérience est à la fois visuelle, auditive et, dans certains cas, haptique avec la production d’un retour d’effets. Lorsque la personne est équipée des interfaces adéquates, comme des gants ou des vêtements, elle peut alors éprouver certaines sensations liées au toucher ou à certaines actions (coup, impact…).Les casques de réalité virtuelleCette immersion se fait au moyen d’un casque de réalité virtuelle qui place un système d’affichage 3D stéréoscopique sur le nez, devant les yeux. Certains modèles sont équipés de capteurs qui détectent les mouvements de la tête pour permettre à l’utilisateur de regarder autour de lui. Les images sont alors recalculées en temps réel pour se synchroniser avec la direction du regard.Les salles de réalité virtuelle Il existe aussi des salles de réalité virtuelle dans lesquelles les images sont projetées sur les murs, le sol et le plafond avec un système de capture des mouvements qui sert à ajuster la perspective en fonction des déplacements.La réalité virtuelle et ses applications : jeux vidéo, simulateurs…La réalité virtuelle à destination du grand public a connu un essor à partir de 2015 avec l’arrivée de casques à la fois plus performants et abordables. Google a joué la carte de la démocratisation en proposant un modèle en carton baptisé Carboard qui s’utilise avec un smartphone en guise de système d’affichage.Plusieurs constructeurs dont Samsung (Gear VR), HTC (HTC Vive), Sony (PlayStation VR) et Oculus (Oculus Rift) ont sorti des casques munis de capteurs de mouvements principalement destinés aux jeux vidéo et aux applications récréatives. Plus onéreux, ils sont reliés à un ordinateur ou une console de jeu.La réalité virtuelle a également de nombreuses autres applications : formation avec des simulateurs, traitement de phobies, simulation d’actes chirurgicaux, architecture, archéologie avec la reconstitution de sites, visites virtuelles de musées, etc.La réalité virtuelle c’est quoi ?Le terme réalité virtuelle englobe une série de technologies informatiques qui visent à immerger une ou plusieurs personnes dans un environnement virtuel créé par des logiciels. Un environnement qui reproduit plus ou moins fidèlement un décor réel.L’utilisateur accède au décor virtuel par le biais d’un casque de réalité virtuelle. Pour que l’immersion soit totale, la réalité virtuelle n’utilise pas uniquement la vue de l’environnement recréé par les logiciels.D’autres sens comme l’odorat (diffusion d’odeurs), l’ouïe (émission de bruits) et le toucher peuvent être stimulés.La réalité virtuelle est parfois appelée VR (Virtual Reality), réalité simulée par ordinateur ou multimédia immersif. Elle est parfois confondue à tort avec la réalité augmentée, qui s’appuie sur un environnement réel avec l’ajout d’éléments virtuels (d’où le terme de réalité augmentée, qui correspond en quelque sorte à une amélioration de la réalité). A quoi sert la réalité virtuelle ?La réalité virtuelle implique une immersion totale de l’utilisateur dans un environnement virtuel, généralement grâce à l’utilisation d’un casque. Pour le grand public, la réalité virtuelle est très souvent associée aux jeux vidéo. Vous ajustez votre casque, vous vous mettez dans la peau d’un soldat qui doit franchir des obstacles et tuer un maximum d’ennemis. Certains clips musicaux et films en 3D s’appuient aussi sur la RV. Mais les fins de la réalité simulée par ordinateur ne sont pas uniquement ludiques.Dans le domaine militaire, cette technologie avancée est employée par exemple pour entraîner les pilotes d’avion et les parachutistes.Dans le domaine de la santé, elle aide les chirurgiens avant une intervention et aide à traiter certains patients atteints d’une peur incontrôlable comme l’agoraphobie (peur des foules), l’arachnophobie (peur des araignées) ou l’acrophobie (peur du vide). Les applications commerciales se multiplient également.Certaines sociétés de transport et compagnies d’assurances utilisent la réalité virtuelle à des fins publicitaires pour catapulter le client à l’intérieur de leurs véhicules ou pour les sensibiliser sur des dangers réels comme les accidents de la route. La RV a aussi sa place dans l’éducation, notamment dans le cadre de vidéoconférences virtuelles, et en architecture pour visiter des bâtiments avant leur construction.Comment fonctionne la réalité virtuelle ?Le casque de réalité virtuelle a la lourde tâche de vous envoyer dans un environnement virtuel en vous faisant croire que les scènes qui s’y produisent sont bel et bien réelles. Comment cet accessoire exerce-t-il son pouvoir de persuasion ? En grande partie grâce à son écran stéréoscopique.Vos deux yeux voient les mêmes images, mais pas tout à fait dans le même angle afin d’obtenir un effet de profondeur. La parallaxe contribue aussi à la profondeur. Cette technique consiste à mettre en mouvement certains objets plus lentement pour accentuer la distance qui les sépare de l’utilisateur.Le réalisme des mouvements est quant à lui obtenu avec plusieurs capteurs : le gyroscope pour les angles, l’accéléromètre pour les mouvements 3D, et le magnétomètre pour détecter la position du casque. Ces capteurs sont regroupés sous l’appellation « head-traking ». Côté audio, l’immersion est assurée par le son spatialisé qui reproduit les bruits depuis des angles différents en fonction de la position de l’utilisateur. Champ lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual realityChamp lexical : vR | virtual reality

Un sous-marin est un navire submersible qui se déplace dans trois dimensions, en surface et sous l'eau. 
Inventé en 1624 par Cornelis Drebbel
Utilisation et description du sous-marin
À usage civil et militaire, il sert généralement de navire de guerre ou est employé pour la recherche océanographique et l'exploitation pétrolière. Le premier a été inventé par Cornélius Drebbel, physicien hollandais. Il a été testé en 1620 dans la Tamise à la demande du roi Jacques Ier.
Le sous-marin est composé d'une coque intérieure résistante dans laquelle est placé le personnel. Une coque extérieure favorise son hydrodynamisme, c'est-à-dire ses déplacements dans l'eau. Entre ces deux coques, les ballasts, les purges, et les régleurs participent à l'action d'immersion du navire.
Principe de fonctionnement du sous-marin
Le sous-marin obéit à deux grands principes : celui d'Archimède et celui de Pascal. Selon Archimède, l'engin flotte et remonte. Selon Pascal, il plonge et reste immergé. Son poids total définit le volume de ses ballasts. Quand il flotte, le sous-marin a les purges fermées. Ses ballasts sont majoritairement remplis d'air. Des régleurs calculent le niveau d'eau nécessaire pour imprimer la poussée d'Archimède. Quand le sous-marin plonge dans l'eau, le principe de Pascal s'exerce : les purges restent ouvertes, les ballasts se remplissent, le sous-marin s'immerge. Quand il est totalement sous l'eau, les ballasts sont entièrement remplis d'eau. La coque intérieure, en acier et de forme cylindrique, soutient cette pression. Son degré d'élasticité est capital : elle doit pouvoir reprendre sa forme initiale. Son épaisseur est calculée en fonction de l'immersion maximale prévue. Pour 10 mm d'épaisseur, on gagne 100 m d'immersion. À l'avant et à l'arrière, des caisses d'assiettes règlent l'équilibre longitudinal. Une propulsion motorisée et des hélices font avancer le sous-marin.

Sous-marin

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Laval Virtual 2014

Cave

Interface immersive

Casque immersif

Laval Virtual 2014, un plongeon dans la réalité virtuelle

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Dans un premier temps, l'oculus est une ouverture que l'on trouve généralement sur un comble de voûte. Cette technique est notamment fréquemment visible sur le centre des coupoles. Dans ce cas précis, l'oculus servait souvent à monter les cloches plus facilement dans leur « chambre ». Dans les habitations modernes, elle garde la même signification, puisqu'il s'agit de faire une percée afin de laisser entrer la lumière dans des combles, mais aussi de l'air, lorsque l'oculus n'est pas vitré. Celui-ci peut également se retrouver au-dessus des portes d'entrée.

L'oculus, dans la construction, peut également désigner une baie ronde, d'assez petite taille, placée sur les murs en élévation, comme sur les tympans par exemple, ou les surfaces verticales des frontons. Il est parfois appelé également œil-de-bœuf.

Histoire et origine de l'oculus dans l'architecture
L'utilisation de l'oculus remonte à l'antiquité, où il servait de source d'éclairage naturel dans des structures massives comme le Panthéon à Rome. L'oculus central, situé au sommet de la coupole du Panthéon, est célèbre pour son design parfaitement rond qui capte la lumière du soleil, créant un spectacle lumineux qui change tout au long de la journée.

Applications modernes de l'oculus
Aujourd'hui, l'oculus est utilisé dans de nombreuses formes de conception architecturale moderne. Les architectes utilisent des oculi pour ajouter des éléments esthétiques uniques, mais aussi pour des raisons pratiques d'éclairage et de ventilation naturels. Cette ouverture circulaire peut être vue dans différents types de bâtiments, des résidences privées aux institutions publiques. Certains exemples notables incluent des bâtiments d'aéroports où les oculi fournissent une abondance de lumière naturelle dans les vastes halls intérieurs.

Importance de l'oculus dans la conception durable
Dans le contexte de la durabilité, l'oculus joue un rôle crucial en réduisant la nécessité de l'éclairage artificiel et en améliorant la circulation de l'air. Ce qui, à son tour, diminue la dépendance à l'énergie électrique et améliore le confort thermique à l'intérieur des bâtiments. En maximisant l'utilisation de la lumière naturelle, l'oculus aide également à minimiser l'impact environnemental de l'éclairage artificiel, tout en créant un espace plus agréable et plus sain pour ses occupants.

Variantes et formes dérivées de l'oculus
En plus de l'œil-de-bœuf traditionnel, il existe plusieurs variantes de l'oculus, chacune adaptée à des applications spécifiques. Par exemple, certains oculi sont équipés de vitres qui peuvent être teintées ou clarifiées électriquement pour moduler la quantité de lumière qui passe au travers. D'autres versions incluent des systèmes d'ouverture et de fermeture automatisés pour contrôler la ventilation ou même intégrer des éléments photovoltaïques pour générer de l'électricité.

Outre son utilisation pratique et esthétique en architecture, l'oculus possède également une connotation symbolique dans de nombreuses cultures, représentant souvent l'œil qui voit tout ou un lien spirituel entre l'humain et le divin. Cette dimension symbolique se retrouve dans de nombreuses œuvres d'art, allant de la peinture à la littérature, où l'oculus sert de métaphore pour l'illumination, la surveillance ou la connaissance.

L'oculus, avec ses multiples facettes d'utilisation allant du fonctionnel à l'esthétique, continue d'être une source d'inspiration pour les architectes et les artistes à travers le monde, leur permettant de fusionner lumière, espace et forme de manière créative et innovante.

Oculus

Le smartphone est un téléphone mobile que ses fonctions rapprochent de l’ordinateur portable et de l’appareil photo numérique. En France il est passé dans l’usage courant de l’appeler mobile, téléphone mobile ou smartphone. Il est très rare d’employer la terminologie québécoise qui parle de téléphone intelligent et ne signifie pas grand-chose aux Français.Les fonctions les plus recherchées d’un smartphone Outre la téléphonie, le smartphone peut être doté, selon son prix :d’un écran tactile ;d’un appareil photo et d’une caméra numérique ;de la reconnaissance et de la synthèse vocale ; d’une calculatrice ;d’un agenda et d’un aide-mémoire ;la cartographie numérique, la boussole voire le GPS ;la reconnaissance faciale. Le smartphone est toujours connecté à Internet et il est facile de télécharger les applications de son choix.Les multiples critères qui déterminent le prix d’un smartphone En plus des fonctions qui l’apparentent à un ordinateur portable, le prix d’un smartphone est influencé par plusieurs critères : la taille et la résolution de l’écran ;la capacité de stockage (il est conseillé d’opter pour une capacité minimale de 64 Go) ;l’autonomie ; la résolution vidéo ;l’étanchéité qui n’est pas si fréquente.Le smartphone ou « téléphone intelligent » désigne un téléphone mobile doté de fonctionnalités évoluées : navigation sur Internet, lecture de vidéos, de musique, jeux vidéo, courrier électronique, vidéoconférence… © liewcf, CC by-sa 2.0À quoi sert un smartphone ? Dans les années 1990 le téléphone portable était encore très peu répandu. Il manifestait un niveau de revenus. Aujourd’hui 84 % des Français possèdent un smartphone et 35 % de ses usagers l’ont obtenu avant l’âge de douze ans. L’appareil s’est donc considérablement banalisé. On peut distinguer deux types d’usages : 1. Les usages personnels du smartphoneLe succès du smartphone tient pour beaucoup à son utilité pratique. La généralisation du téléphone portable a mis fin à l’époque du rendez-vous manqué où il était indispensable de se fixer un lieu et une heure précise pour se retrouver. Il est également devenu difficile de se perdre puisque l’appareil vous aide à vous géolocaliser. On peut aisément connaître la météo. Le portable revêt également une dimension conviviale et ludique : on échange des photos et des vidéos, par le biais des réseaux sociaux qui sont très prisés et notamment de Snapchat. Les trois quarts des Français ont utilisé leur portable pour maintenir un lien social au cours de la pandémie de coronavirus. Le jeu vidéo est également très apprécié. 2. Les usages professionnels du smartphone Le smartphone occupe une place très importante dans les professions nomades ou itinérantes qu’il s’agisse des commerciaux et des responsables marketing en relation directe avec le client. Il est particulièrement prisé de certaines professions libérales comme les avocats.Comment marche un smartphone ?Un smartphone est à la fois un téléphone et un ordinateur de poche. Son fonctionnement repose sur ces deux caractéristiques. Il a besoin d’une batterie, d’un chargeur et d’un système d’exploitation.Le système d’exploitation des mobiles est essentielLes grandes marques disposent généralement de leur propre système d’exploitation qui est régulièrement mis à jour à distance. On peut notamment citer BlackBerry OS de RIM, Android de Google, Windows Phone de Microsoft, etc.La batterie et le chargeur, outils indispensables aux smartphones La batterie est nécessaire pour alimenter le smartphone et surtout l’écran qui est le plus gros consommateur d’énergie. Et le chargeur permet à la batterie de se recharger.Champ lexical : mobile | téléphone intelligent

Smartphone

On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est obtenu par décomposition de la lumière blanche par un prisme. Les caractéristiques et les propriétés de la lumière sont étudiées dans le cadre de l'optique.
Vitesse de la lumière
La lumière se propage dans le vide ainsi que dans la matière ; sa vitesse de propagation dépendant du milieu dans lequel elle se déplace. Dans le vide, la lumière se propage à la vitesse c de 3.108 m.s-1., c'est-à-dire 300.000.000 mètres par seconde, ou encore 300.000 kilomètres par seconde. La vitesse de la lumière dans le vide est l’une des constantes fondamentales de la physique.
Lumière, longueur d'onde et couleur
Autre caractéristique importante : sa longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, celle-ci peut d’ailleurs influer sur la vitesse de propagation de la lumière. La longueur d’onde influe aussi sur la perception sensorielle de l’œil et donne ainsi à la lumière sa couleur.
Ondes électromagnétiques et photons : la dualité onde-corpuscule
D’un point de vue théorique, la lumière peut être représentée soit par des ondes électromagnétiques, soit par des photons. C’est ce que les physiciens appellent la dualité onde-corpuscule. Ainsi, certains phénomènes optiques (rayonnement du corps noir et loi de Planck, etc.) s’expliquent bien à l’aide de la théorie ondulatoire qui suppose que la lumière est une onde électromagnétique. Pour d’autres (effet photoélectrique, effet Compton, etc.), il faut supposer que la lumière est composée de corpuscules d’énergie nommés « photons ».
Physique : optique quantique et photons intriqués
La théorie quantique a formalisé cette surprenante dualité. Les photons possèdent à la fois les propriétés de particules – on peut les compter, par exemple – et celles d’ondes : ils peuvent interférer.
Les physiciens sont capables de manipuler des photons uniques ou des paires de photons dits intriqués. Ils étudient les phénomènes qui en découlent dans le cadre de l’optique quantique. Les applications potentielles sont prometteuses : cryptographie inviolable, calculs basés sur le qubit, etc.

Le harnachement de la réalité virtuelle

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L'avenir des univers virtuels

Transfert de technologie

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