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1
Lastrophysique relativiste autour de 1970 
le cas particulier de la création dun groupe
français. Christiane Vilain, LUTH, observatoire
de Meudon, SPHERE, Université Denis Diderot
(P.7)
2
Motivation ? Méthode ?

• Une description du type  micro-histoire , ou
   étude de cas ,
• plus sociologique que philosophique, parce que
  récente, et courte.
• gt ce type dhistoire étudie le contexte social
  et culturel comme cause de ce qui se passe
  localement en science.

• ?Pour ma part, je me limiterai au contexte
  scientifique et institutionnel proche de
  lastro-relativiste, et ne joue donc pas
  tout-à-fait ce jeu du contexte socio-culturel,
  mais 
• - Jeu des différences nationales  la spécificité
  dun contexte national ne fait pas de doute
  langue, institutions  ce qui est plus difficile
  à déterminer est son impact sur les résultats et
  dévaluer cet impact. Certaines spécificités
  locales sont importantes, dautres non
• Osciller entre le local et du plus globalTemps
  courts-temps moyens des contextes, des
  traditions et des habitudes

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Plan  

• Létat des lieux vers 1960,
• Astrophysique et relativité générale, dans le
  monde en 1960.
• Les situations institutionnelles en France, de la
  R.G. et de lAstro.
• Evènements obs. et théoriques marquants nouveaux
  entre 1960-70.
• Y-a-t-il un retard français ?
• Retour en arrière 
• La physique mathématique  une spécialité
  française ?
• Mathématiques continentales et mathématiques
  anglo-saxonnes.
• Mécanique rationnelle gt Phys. math. versus
  Physique théorique ?
• Lhistoire du GAR proprement dite.
• Fondation  1970 -1985
• 20 ans après
• Tentative de conclusions

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Etat des lieux en 1960  1- Prévision
astrophysique des objets compacts
1930  Chandrasekhar ? 1939
Oppenheimer-Volkoff et Oppenheimer-Snyder
5
Déjà solution de Schwarzschild, décembre 1915
rs 2 GM/c2
Karl Schwarzshild est astronome et mathématicien
mécanique céleste Poincaré, théorie des
orbites
6
1960  Kruskal-Szekeres, prolongement analytique
maximal  de la solution de Scharzschild 
En 1963  solution de Kerr Schwarzschild en
rotation Roy Kerr, néo-zélandais.
7
1) Géodésiques dans lespace de K.
Schwarzschild.
Obs
2) Géodésiques dans lespace de M. D. Kruskal,
après 1960.
Centre
8
Parenthèse interprétative 

• Ladoption des coordonnées de Kruskal est une
  avancée technique 
• qui montre que lhorizon nest pas une
  singularité intrinsèque. Celui-ci existe
  toujours pour lobservateur au repos par rapport
  au trou noir, c-à-d. situé très loin, mais non
  pour la matière qui tombe dedans.
• Cest aussi un changement de point de vue 
• ? qui permet de simaginer en train de tomber
  dans le trou noir,
• denvisager en tout cas une multiplicité
  dobservateurs, alors que les coordonnées de
  Schwarzschild, dEddington ou de Synge étaient
  adaptée à nos observations nous ne tombons pas
  dans le trou noir.
• Interprétations possibles 
• Pragmatisme américain contre empirisme anglais ?
• Imaginaire mathématique contre réalisme des
  observateurs ?
• Autres

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Etat des lieux en 1960  La cosmologie
Plus tard
l gt 0

• Modèles de Friedmann-Lemaitre - Robertson-Walker.
  
• on voit des galaxies z lt 0,1, mais z
  0,46 pour un amas.
• On parle encore des modèles stationnaires
  (steady-state) de Hermann Bondi (Autr.-Angl.),
  Fred Hoyle (Angl.), Jean-Claude Pecker et
  Jean-Pierre Vigier (Fr.), gt interprétation non
  cosmologique de z.

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Confrontation avec les observations  Courbes
log N log S Comptages N du nombre de
sources galactiques, en fonction de la luminosité
apparente S, censée être un indicateur de
distance, pour des sources ayant même luminosité
intrinsèque moyenne L. Ce sont ces courbes qui
permettent de discriminer entre modèle ouvert
hyperbolique, parabolique, ou fermé
elliptique  Mais les trois modèles sont encore
possibles en 1960 Les progrès seront liés à
lutilisation de chandelles standard (céphéides
avant 1920, etcaujourdhui SN1a)
11
La situation de la R.G. en France en
1960

• André Lichnerowicz, (1915-1998), CNRS,
• professeur de physique mathématique au collège
  de France et académicien,
• Travaux 
• Théorie globale des connexions et des groupes
  dholonomie, variétés différentiables.
  Propagateurs et commutateurs en RG 1961
• Magnétohydrodynamique relativiste 1967, (mais
  avec des notations ? de celles des physiciens
  B.C)
• Publie dans les C.R.A.S. et les Annales de lIHP,
  en français,
• Connu tout de même de Penrose école dété des
  Houches B.C., année ?
• Organise tous les ans les  Journées
  relativistes françaises .
• Il a eu comme étudiants en thèse, entre autres
• - Yvonne Choquet-Bruhat (qui est allée
  travailler à Princeton)
• Luis Bel (espagnol)
• Silvano Bonazzola (It. Thèse  étoiles
  bosoniques)

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Le laboratoire de Physique théorique de
lIHP, Dirigé par Louis de Broglie, puis par
Marie-Antoinette Tonnelat, à partir de (?) Ils
ont eu de nombreux élèves de thèse, sur des
sujets peu porteurs (?), dit-on
aujourdhui. Membres du laboratoire en
1960-70  Luis Bel, Achille Papapetrou,
Jean-Claude Houard, Kichenessamy, Thésards 
Linné, Teyssandier,Philippe Droz-Vincent
(M.A.T.), Jean Eisenstaedt (M.A.T.)Thibault
Damour (A.P. puis USA, puis Meudon, puis IHES),
13

• Vers 1960 gros changement dans les universités
  françaises  création des DEA (M2) et des thèses
  de 3e cycle (PHD),
• gt un DEA de Physique théorique à lInstitut
  Henri Poincaré,
• dirigé par Marie-Antoinette Tonnelat  2 options
  
• R.G.  Géométrie différentielle (Luis Bel) 
  Electromagnétisme relativiste, Equations
  dEinstein et leurs solutions exactes 
  Schwarzschild, de Sitter, Friedmann. Les trous
  noirs nexistent pas dans la réalité  ironie
• ? Physique des particules.
• gt un DEA dAstronomie fondamentale à
  lObservatoire.
• Situation jusquà la création en 1970 du DEA
  dAstrophysique, par Evry Schatzmann à la
  Sorbonne, puis Jussieu.

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Marie-Antoinette Tonnelat (1912-1980) Thèse
avec Louis de Broglie, soutient son Doctorat
détat en 1941 sur la théorie du photon dans un
espace de Riemann  part travailler à Dublin
avec Shrödinger sur la théorie du champ unifié
dEinstein-Schrödinger. Correspond avec Einstein
et travaille sur les théories unitaires. Professe
ur titulaire dune chaire de Physique théorique
à luniversité de Paris en 1956. gt Parcours
très différent de celui dA. Lichnerowicz aurait
pu être plus physicienne que lui, mais Les
théories unitaires naboutissent pas  elle ne
fait plus de recherche En 1960-70, elle enseigne
en même temps lhistoire des Sciences, à la
Sorbonne et au Brésil  RR. et RG, tests de la RG.
15
La situation de lastronomie en France en
1960
Observatoire de Paris, Bureau des Longitudes,
(BdL créé en 1795, pour reprendre la mer aux
anglais ! Aujourdhui IMCCE) Institut de
Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides.
Site de Meudon, ouvert par Jules Janssen en
1875-80. Etudes spectroscopiques des planètes et
du Soleil (Hélium), puis des étoiles.
Photométrie, imagerie  centre de rassemblement
des études sur le Soleil. Groupe de
Radioastronomie. Observatoires de province Pic
du Midi (1873) et O.H.P (1936) Observation des
planètes, spectroscopie stellaire. Observatoire
de Nancay  radioastronomie, développée à
linitiative de Yves Rocard et J.L. Steinberg,
après 1945. Institut dAstrophysique de Paris
(IAP) crée vers 1936, pour traiter les données de
lOHP. Classification des étoiles, instruments
pour études précises de raies spectrales, salle
des calculatrices
16
Qui ?
Importants avant 1960  Henri Mineur, André
Danjon, Jean-François Denisse Et puis  BdL 
dir  A.Danjon et Jean Kovalesky, Observatoire
de Paris-Meudon  Dir  Jean Delhaye 1967-71,
Raymond Michard 1971-76. Jacques Boulon
1976-1981, Pierre Charvin 1981-1991. J.C.
Pecker  fonde le groupe  Atmosphères
stellaires  avant 1960. A lIAP  André
Lallemand directeur de 1960 à 1971. D.Barbier,
Divan, D.Challonge  classement détoiles par la
 méthode de lIAP , Le jeune E. Schatzmann y
travaille à partir de 1946.
17
Evènements marquants 1960-70

• 1964  Découverte du rayonnement fossile à 3K
  (CMB), par Arno A. Penzias et Robert W. Wilson,
  au Laboratoire Bell, dans le New Jersey.
• Prédit antérieurement par Gamow Peebles (ce
  dernier sapprêtant à faire construire une
  antenne avec léquipe de Princeton   Dicke, Roll
  et Wilkinson).
• gt fin des modèles stationnaires, au profit de
  lexpansion et dune cosmologie plus physique du
  Big-Bang.
• 1967 Découverte des premiers pulsars par
  Jocelyn Bell (et Antony Hewish) à Cambridge,
  alors quils utilisaient un radiotélescope pour
  étudier la scintillation des quasars. CP
  1919 gt PSR B 1919 21
• Cest une étoile à neutron en rotation rapide
  résultat de lexplosion dune étoile en supernova
  gt existence des objets compacts.
• -1971 premier candidat trou noir  Cygnus X1
  (nom proposé par J.A.Wheeler en 1967)

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Evènements marquants 1960-70

• La matière noire  Depuis 1930, avec Zwicky,
  nécessité de postuler une matière invisible pour
  rendre compte de la courbe de rotation des
  galaxies. gt Étude des halos galactiques.
• Les quasars (QSOs) (Suzy) sont observés depuis
  1962-64 en UV Alan Sandage, Philippe Véron, à
  partir de m 15, il ny a plus que cela.
• En 1960-62 identification optique et découverte
  par Maarten Schmidt dun décalage de 0,15, puis
  0,3, etc
• Deux hypothèses amas très dense détoiles ou
  étoile super-massive (Fowler et Hoyle) pendant
  longtemps.
• En 1964  Zeldovitch et Salpeter indépendamment 
  les Qsos BH.
• En 1969 Lynden Bell  Qsos supermassive BH
• Mais il ny a jusquen 1980 pas vraiment
  consensus sur leur nature
• Les astrophysiciens non relativistes ny croient
  pas, les relativistes non astrophysiciens non
  plus

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Conséquences dans le milieu R.G. 
Lécole américaine  il ny a pas de cours de
RG à Princeton, malgré la présence de John
Archibald Wheeler, qui sintéresse aux trous
noirs dès 1955 Premiers Texas Symposium 
Edwin E. Salpeter, Hoyle, Fowler, 63-64-66 gt
Gravitational collapse  origine des Qsos (BC)
Brandeis summer school gt A.Trautman, F.
Pirani, H. Bondi, année 64 ? (JPL) (Suzy) 1965
école dété  Enrico Fermi  à Varenne  Fowler,
Denis Sciama, Qsos . Thorne  cours sur les
trous noirs, ainsi que lannée suivante aux
Houches en 1966.

• Lécole russe Lev Landau, E.M. Lifschitz  10
  volume de cours, dont la Théorie classique des
  champs de 1951.
• 1965  Iakov Zeldovitch et Rashid Sunyaev
  études sur le fond diffus cosmologique (effet
  compton). Quasars comme trous noirs 1964.
• Igor D. Novikov, Phd. en 1965, sintéresse
  également au fond diffus et aux mathématiques des
  trous noirs  unicité des solutions.

1960-70  travaux de Penrose et Hawking
théorèmes sur les singularités , puis Hawking et
Georges F.R. Ellis
20
Mais

• Il est dusage de parler de  retard de la France
  en physique théorique, et aussi
  expérimentale 
• En mécanique quantique par rapport à lAllemagne
  vers 1930. Mécanique ondulatoire allemands
  myopes ! selon BC pas dastronomie ?
• En général, physique mathématique plutôt que
  théorique, en comparaison du reste de lEurope
  même (Italie-Angl. All.). Pauvreté expérimentale
  ?
• ?Retard en astrophysique par rapport aux
  anglo-saxons, vers 1960-70.

Est-ce vrai ? En quoi ? Pourquoi ?
21
Une spécialité française  La mécanique céleste
analytique, de Lagrange à Poincaré, (aujourdhui
J.Laskar et A. Chenciner)
Mais il ny a pas, dans cette tradition, de
spécialiste de la R.G Les formalismes de la
mécanique analytique ne sont dailleurs pas
importants au départ en R.G. (même si on écrit
des lagrangiens) Les spécialistes de la R.G. en
France André Lichnerowicz, Y. Choquet-Bruhat,
Luis Bel ne sont pas héritiers de cette
tradition issue de la mécanique céleste
française  ils sont dabord purs
mathématiciens. Pourquoi ? Comment ?
22
Pourquoi ?
Voir larticle de J.Eisenstaedt de 1985   La
relativité générale à létiage  p.147
citations de J.J. Thomson et J.H.
Poynting citation de Henri Bouasse, vers 1920
? p.152  plus tard, un dialogue entre H.Bondi et
J.L. Synge, publié en 1962 dans les Proceedings
of the R.S. gt La nouvelle théorie est trop
mathématique, trop difficile pour les physiciens,
et trop éloignée de la physique de laboratoire,
ou même des observations gt En France, seuls
les mathématiciens sont intéressés (?) (à
lexception de Paul Langevin, Emile Borel
(1871-1956), qui ?).
23
Comment ?
André Lichnerowicz a fait sa thèse avec Georges
Darmois, mathématicien, spécialiste en
probabilités, statistiques, et R.G. et a suivi
les cours de 
Elie Cartan (1869-1951), fils dun
maréchal-ferrant, lycéen boursier, entre à
lENS  académicien  retraité de luniversité en
1940. Travaux, en Correspondance avec Sophus
Lie  Groupes et algèbres de Lie, Spineurs (avant
la découverte du spin), Formes différentielles,
   Géométrie des espaces
de Riemann.
24
Louis Paul Emile Richard (1795-1849) professeur
Evariste Galois (1811-1832)groupes
Charles Hermite (1822-1901), nombres, équa diff.,
calcul matriciel, Gaston Darboux (1842-1917),
Henri Poincaré (1854-1912)  BdL, Paul Appell
(1855-1930), Méc. R., Emile Picard (1856-1941),
Analyse et géo. différentielle.
Elie Cartan (1869-1951), ENS  Académicien en
1951 Remplace, à lUniversité, Jacques Hadamard
qui est nommé au collège de France. Retraité de
luniversité en 1940.
25
B. Riemann
Elwin B. Christoffel G. Ricci-Curbastro Tullio
Levi-Civita
H. Minkowski
Marcel Grossmann - Albert
Einstein, et dautres (Besso, Mie, Fokker,
Nordström, Reissner ) après la conférence de
Vienne de 1913
Relativité Générale
D. Hilbert
A.Eddington, astro-physicien
K. Schwarzschild, obs. et astro-physicien.
H.Weyl
W. De Sitter, mathématicien et astronome
néerlandais G.Lemaître, astronome et physicien
belge
A. Friedmann
26
Bref retour sur la question des coordonnées 
1)K. Schwarzshild est astronome et mathématicien
mécanique céleste Poincaré, théorie des
orbites. gt Une exception qui rattache la R.G. à
la mécanique céleste française  il a fait ses
études à Strasbourg puis Munich. A.Eddington 
astro-physicien, R.R., R.G., (opposé aux trous
noirs). J.L. Synge (Ir.)  mécanique, hydroR.G.
reconstruction des coordonnées temps et espace
de lobservateur gt livre de Relativité Générale
en 1960.
2)Martin D. Kruskal (1925-2006) coll. avec
Wheeler ? (BC) Analyse non-linéaire et
asymptotique, R.G., physique des plasmas ?,
solitons. Physicien et mathématicien, ses deux
frères sont purs mathématiciens. Il est connu
pour sa découverte du soliton, mais avait fait sa
thèse avec Richard Courant mathématicien
allemand, assistant de David Hilbert à Göttingen,
avec qui il écrit un livre de Méthodes de
Physique mathématique  le Courant et
Hilbert , R.Courant quitte lAllemagne en 1933,
est nommé professeur de mathématiques appliquées
à lUniversité de New-York. gt On peut le
rattacher aux mathématiques continentales.
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Mathématiques continentales ?

• différence entre lAngleterre ( USA ?) et le
  continent 
• Plus de formalisme lourd sur le continent 
  analyse ( calcul différentiel et intégral) et
  géométrie  courbe, différentielle.
• Plus dalgèbre, de logique, axiomatique plus
  critique, en Angleterre. Cit. Russell   Les
  mathématiques sont un domaine où lon ne sait pas
  si ce quon dit est vrai et où lon ne sait pas
  de quoi on parle . Paradoxes.
• Exception Gödel ltgt cercle de Vienne et
  Wittgenstein.
• (Berlin ? Vienne) (BC)

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Par ailleurs 
Une spécialité continentale La Mécanique
rationnelle
 La mécanique rationnelle sest substituée très
longtemps dans lens. des classes prépa. à la
mécanique. Elle présentait plusieurs avantages 
peu onéreuse, elle permettait de remplacer de
coûteuses expériences de laboratoire par des
cours de mathématiques. Elle véhiculait
tacitement lidée Quil y a des vérités
définitives en science  Que la forme aboutie de
la connaissance scientifique est mathématique
Que tous les phénomènes sont réductibles à un
principe de conservation (dinvariance) très
général. figée sur la physique des années
1850 Wiki.
Mécanique du point, du solide (indéformable), du
fluide (parfait). Qui ? Paul Apell (1855-1930),
mathématicien, élève de Darboux et dHermite,
titulaire de la chaire de mécanique rationnelle à
Paris en 1885, et dautres
29
Deux sortes de Physique en France ?
1) Lune construite sur le modèle de la
mécanique rationnelle, pure, axiomatisée, à
laquelle appartiennent la méc. céleste et la
R.G. 2) Lautre qualifiée de    zoologie du
non-animé  Une sorte de cuisine qui met tant
bien que mal en relation des évènements divers,
les décrit et les classe  table de
Mendeleïev. électricité, optique,
thermodynamique, hydrodynamique
gt Les recherches passées de Pierre et marie
Curie, Jean Perrin, semblaient appartenir au
2), à un autre domaine que celui de la théorie
à la française, relevant presque plus de la
chimie que de la physique... gt La spectroscopie
plus récente aussi
30
Une troisième sorte de physique émerge  la
Physique Théorique Au début du 20e siècle (?)
en Allemagne  réunion des deux précédentes.
H.A. Lorentz à Leyden, W. Wien, Max Planck en
Allemagne Chaires de physique théorique ? (à
vérifier) Quest-ce que cest ? Une physique
fondamentale fondée sur lexpérimentation, dans
laquelle la structure nest pas dabord
mathématique. Unifications non fondées sur les
mathématiques unification electromagnétique,
thermo. statistique... Par les champs et
particules  physique atomique et nucléaire,
électrons, photons et rayonnements. Puis
mécanique quantique Unification électro-faible.
Rôle important des Congrès Solvay  1911 1927.
31
Plus tard  un exemple ( contrexemple )
emblématique  Enrico Fermi (1901-1954)
Etudes  géométrie analytique, analyse, et
mécanique rationnelle. Consulte Poincaré,
Poisson, Appell. Puis étudie (seul) la R.R. et la
physique atomique. 1922  mémoire sur la
diffraction des rayons X. Doctorat détat en
1925  ? 1926  une chaire de Physique théorique
est créée pour lui à La Sapienza, Rome. Recherche
en Physique statistique quantique gt statistique
de fermi-Dirac Puis Physique nucléaire 
rayonnement bêta, neutrino, isotopes
radioactifs. 1938 gt Chicago
32

• Mais la tradition française oriente encore après
  1945 vers 
• Les mathématiques en R.G.  géométrie
  différentielle et groupes.
• La mécanique céleste en Astronomie  étude du
  système solaire, de sa stabilité à long terme.
• La spectroscopie solaire et stellaire, à Meudon,
  puis à lIAP, la radioastronomie à Nancay et
  Meudon, sont à part.
• Problème ? gt Ces domaines (bons)
  demeurent séparés.

• Ce qui persiste en France après la 2e guerre,
  plus quailleurs est
• une séparation entre théorie et pratique ou
  expérience
• Lantériorité de la théorie, du général sur le
  particulier, (Comte)
• Séparation et hiérarchie des disciplines.
• - et sans doute en plus un manque de moyens
  matériels....

33
Une hiérarchie des disciplines en France au 19e
et 20e siècle 1834  La classification
dAmpère,(1775-1836), copiée sur la
classification de Linné, et proche de la
classification hiérarchique des sciences par
Auguste Comte
34
Un exemple de ce que lon peut trouver
aujourdhui 
35
Je reviens à notre histoire, en 1970

• R.G. à lIHP et au collège de France,
  essentiellement  un peu à lUniversité.
• Spectroscopie stellaire et classification des
  étoiles grâce aux observations au Pic du Midi et
  à lOHP (1936 -gt)  à Meudon,
• IAP (1936 -gt)  importance de linstrumentation
  et du calcul (la salle des calculatrices),
   comme au 19e siècle , S.Collin.
• À Meudon  Groupe dastrophysique dirigé par J.C.
  Pecker et Henri Vanregemorter  physique
  atomique.
• Radio-astronomie
• Premiers ordinateurs
• Il ny a pas encore de projets européens ni de
  collaborations internationales avec les gros
  observatoires ? Les astronomes vont observer
  aux USA à titre individuel.

36
Evry Schatzmann (1920-2010) Thèse sur les naines
blanches, pendant la guerre (caché à lOHP),
Puis chercheur à lIAP, veut développer une
astrophysique plus théorique à lIAP  MHD,
cinétique des gaz, physique atomique et
moléculaire Crée les enseignements suivants
DEA des milieux ionisés en 1959. DEA
dastrophysique en 1965, à la Sorbonne
Astro.III, Crée Astro.I et Astro.II à
lUniversité nouvelle P.VII en 1970. Décide de
fonder  le Laboratoire dAstrophysique de
Meudon  le LAM, ouvert en 1971.
37
En 1969, Daniel Gerbal, DEA à lIHP, a lidée de
fonder un groupe dAstrophysique relativiste au
LAM  avec Christiane Vilain, Rémi Hakim,
Monique Guyot. 4 personnes au début ! Dont 2
seulement à Paris, sans thèses Contacts pris
avec E. Schatzmann et J. Lequeux, mais ils ne
sont pas là en 1970 Schatzmann est à Genève
pour un an et Lequeux aux USA. Nous sommes
squatters pendant deux ans Je suis reçue par
Jean Delhaye favorable. Silvano Bonazzola
arrive en 1971  thèse détat avec Lichnerowicz
sur les étoiles bosoniques  manip. sur les
ondes gravitationnelles installée à
Meudon. Brandon Carter, poste rouge en 1972  il
discute avec D.Gerbal. Vient définitivement au
GAR en 1975, (diagrammes de Penrose-Carter en
R.G). Trous noirs, unicité de la solution de
Kerr. (Constante de Carter). gt Groupe
dAstrophysique Relativiste  GAR, au début en
1971 sans secrétariat, ni direction. Puis
co-direction par B.C. et S.B. de 1975 à 1987
avec secrétaire Gisèle Gelugne.
38
Sont venus, de lIHP, ou dailleurs, avec leurs
postes CNRS, environ de 1971-1983  Michel
Chevreton, Jean Schneider, Georges Herpe, Monique
Signore, Jean-Thierry Mieg, Horacio Sivak (Arg.),
Joachim Diaz-Alonso (Esp.), Thibaut Damour,
Jean-Pierre Luminet, Luc Blanchet, Jean Alain
Marck, Hélène Sol en 1983, venue du DEA
dastrophysique.
Sujets de travail  Ondes gravitationnelles (SB,
LB), Amas globulaires (DG) Trous noirs en
simulation numérique (JPLu, JAM) Relativité
numérique (SB, JAM) Formalismes PPN. (LB) Théorie
quantique des champs. (R.H.) Cosmologie.
39
(No Transcript)
40
(No Transcript)
41
(No Transcript)
42
20 ans après
Pierre Charvin, directeur de lObservatoire à
partir de 1981, décide en 1987 de séparer le LAM
en trois départements  DARC Département
dAstrophysique Relativiste et Cosmologie DAEC
Département dAstrophysique Extra-galactique et
Cosmologie. Daniel Gerbal passe au DAEC, où il
est très actif jusquà ce quil reparte à paris,
IAP. DAMAP Département Atomes, Molécules, en
Astro-physique.
43
20 ans après
Direction du DARC par Jean Pierre Lasota de
1986-7 à 1998 gt Recrutements CNRS entre 1993
et 1998 Eric Gourgoulhon en 1993, thèse avec
S.B., (section17) Patrick Peter, en 1994,
(section 02) David Langlois en 1995, (02) Martin
Lemoine, (17) G. Sigl (All. ) (02) Jean-Philippe
Uzan, (02) Jérôme Martin, (02) Puis direction
par Nathalie Deruelle de 1998 à 2002. Gilles
Esposito Farèse (venu avec son poste) En 2002,
la moitié du laboratoire part à lIAP Ceux qui
restent fusionnent avec le DAEC, pour former le
LUTH
44
Conclusions 

• Léventuel retard de la France réel en
  physique théorique, en astronomie
  extra-galactique, compensé par une
  avance mathématique, mais pas forcément connue
  à lextérieur.
• Barrage de la langue  commune jusque vers 1660,
  et à nouveau aujourdhui, mais isole les
  cultures nationales entre temps  publications en
  langue locale.
• Au début du 20e siècle, la langue française
  isole.
• Séparation (plus rigide quen Angleterre) et
  hiérarchie des disciplines toujours là,
• néfastes, ne serait-ce que dans lenseignement
  secondaire
• Supériorité idéologique dune science
  hypothético-déductive sur les sciences
  inductives  attitude générale ?, plutôt
  continentale, française (Bourbaki), passée ou
  encore présente ?

45
Parenthèse historique (1)  La physique
mathématique  une spécialité française ? Oui 
la mécanique analytique, de Lagrange à Poincaré
Joseph-Louis Lagrange (Turin--gtParis)  Mécanique
analytique de 1788  Académicien, membre du
Bureau des Longitudes (BdL, créé en 1795 pour
 reprendre la maîtrise de la mer aux anglais ).
Méthodes de perturbations en mécanique céleste
pour obtenir de meilleures éphémérides. Lagrange
remplacé par Adrien-Marie Legendre en 1812 au BdL
, Acad. mathématicien, chargé des opérations
géodésiques au côtés de Méchain et
Delambre. Pierre-Simon de Laplace  Exposition
du système du monde de 1796 et Mécanique céleste
1799-1805  Théorie analytique des probabilités
1816. Denis Siméon Poisson  Traité de
mécanique, 1811-1833  Théorie mathématique de la
chaleur de 1835. Perturbations crochets de
Poisson, suite des parenthèses de Lagrange.
46
William Rowan Hamilton (Dublin) mécanique
hamiltonienne de 1833 (à 16-17 ans il lit Newton
et Laplace) Carl Gustav J. Jacobi (1804-1851),
Postdam--gtBerlin) Equation de
Hamilton-Jacobi. . . . . . . . Henri
Poincaré (1854-1912)  Méthodes Nouvelles de la
Mécanique Céleste (MNMC) de 1892.
. . . . . . . Michel Hénon
(IAP) a étudié les amas globulaires, et travaille
dans la tradition poincaréenne vers
1960-70. Aujourdhui  - Jacques Laskar et
Alain Chenciner (BdL) avaient formé un groupe de
travail sur les MNMC de Poincaré, et ont abouti
aux derniers travaux sur la stabilité du système
solaire. -
47
Parenthèse historique (2)  Panorama1  maths
1800 ? 1850
Augustin-Louis de Cauchy (1789-1857), analyse,
suites. (contemporain de Louis Paul Emile Richard)

• Connu, en tant que Président de lAcadémie des
  sciences, pour avoir rejeté et perdu les mémoires
  
• de Galois, comme incompréhensible.
• de Niels Henrik Abel, parce que lencre était
  trop délavée.

Evariste Galois (1801-1832), première notion de
groupe Niels Henrik Abel (1802-1829, norvégien),
groupes Joseph Liouville (1809-1882), géométrie
diff., méc. hamiltonienne
Karl Friedrich Gauss (1777-1855) Göttingen,
géométrie des surfaces courbes
Il y a des algébristes anglais au 19e siècle 
Charles Babbage et Georges Peacock (1791-1858),
logicisation de lalgèbre.
48
Panorama2  après 1850
Nor. Sophus Lie (1842-1899, norvégien) groupes
et algèbres de Lie, passe à Paris en 1870
(emprisonné comme espion), et succède en 1886 à
Félix Klein à la chaire de mathématiques de
Leipzig.
Angl. Georges Boole (1815-1864), algèbre de
Boole. Arthur Cayley (1821-1895),
multiplication des matrices. Et puis   Bertrand
Russel, Alfred North Whitehead, Principia
mathematica, réflexion sur les principes. Alan
Turing, au 20e siècle, informatique.
49
Panorama3  après 1850
It  Eugenio Beltrami (1835-1900), tenseurs,
géométrie différentielle Giusepe Peano
(1858-1932), analyse, puis logique. Gregorio
Ricci-Curbastro (It.1853-1925) R.G. gt tenseur
de Ricci. Tullio Levi-Civita, assistant de
Ricci, calcul différentiel tenseurs. All. 
Bernard Bolzano (It.-Prague), Karl Weierstrass
(1815-1897) Galois--gt. Leopold Kronecker
(1823-1891), nombres entiers.  Bernhard Riemann
(1826-1866), élève de Gauss, notion de
variété. Georg Cantor (1845-1918), théorie des
ensembles. David Hilbert (1862-1943),
axiomatisation de la Géométrie, théorie des
invariants. Hermann Weyl (1885-1955), R.G.,
géométrie conforme, invariance de jauge,
symétries.