PI-DAY INTERFACE PHYSIQUE-MATHÉMATIQUES Une journée pour célébrer les 150 ans de la SMF et de la SFP - 14 mars 2023

mardi 14 mars 2023, 09:00 → 20:00 Europe/Paris

Amphithéâtre Hermite (Institut Henri Poincaré)

À l'occasion des cent-cinquantenaires  de la Société Mathématique de France (en 2022) et de la Société Française de Physique (en 2023), les deux sociétés savantes organisent une journée commune le 14 mars 2023 (le PI-DAY ou JOURNÉE DE PI) à l’Institut Henri Poincaré.

Cette journée sera l’occasion d’échanges entre physiciens et mathématiciens autour de quatre exposés scientifiques dans des domaines de recherche aux interfaces physique-math, puis d’une table ronde sur la question importante des interactions math-physique dans l’enseignement  à la transition secondaire-supérieur. Elle se clôturera par un exposé à destination du grand public (et des autres).

 

Venez nombreuses et nombreux !  

 

Les organisateur: F. David (IPhT-Saclay), T. Dreyfus (U-Strasbourg), C. Tauber (U-Strasbourg), B. van Tiggelen (U-Grenoble-Alpes)

 

Cet évènement est soutenu par la SMF, la SFP, l'IPhT (U. Paris-Saclay, CNRS, CEA), le GDR DYNQUA, l'ERC, et l'IHP. 

 

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1 Accueil

2 Ouverture: interventions des présidents de la SMF et de la SFP

Intervenants:
Fabien Durand (président de la SMF)
Guy Wormser (président de la SFP)

3 La théorie des cordes, du paysage au marécage, Mariana Graña (Saclay)

La théorie des cordes est une théorie consistente et unique de la gravité quantique. Mais malgré son unicité, elle possède un "paysage" de solutions quadridimensionnelles. Dans cet exposé, nous présenterons ce que nous savons de la forme du paysage des cordes, et de son complément, le “swampland” (marécage).

Orateur: Mariana Graña (IPhT, U. Paris-Saclay, CEA)

4 Anderson Hamiltonian and random matrices, Laure Dumaz (ENS, Paris)

Dans les années 50, Wigner a proposé son fameux modèle de matrice aléatoire pour décrire la répulsion observée entre les niveaux d’énergie d’atomes lourds. Parallèlement et simultanément, Anderson a montré un phénomène de localisation, maintenant appelé localisation d’Anderson, pour certains opérateurs de Schrodinger. Cet exposé mentionnera quelques conjectures majeures de ces deux domaines et expliquera certains résultats récents qui exploitent les liens entre les deux modèles.

Orateur: Laure Dumaz (DMA, Ecole normale Supérieure, Paris)

12:00 Pause déjeuner (buffet offert aux participants enregistrés)

5 When proofs inspire physics, Lenka Zdeborova (EPFL, Lausanne)

The field of mathematical physics is based on the observation that concepts often first appear in physics and only later can they be rigorously established inspiring new mathematics. 
The opposite direction is sometimes questioned, and some colleagues in physics go so far as to look dismissively at the rigorous proofs of results "that they have known for a long time". 
In this talk, I want to challenge this position by describing cases related to the statistical physics of disordered systems and statistical inference where rigorous proofs in mathematics provided understanding and insights that were eluding researchers in physics.

Orateur: Lenka Zdeborova (EPFL & CNRS)

6 Intrication quantique et normes tensorielles, Cécilia Lancien (Grenoble)

Lorsqu'on s'intéresse à un système quantique composé de plusieurs sous-systèmes, une question essentielle est de déterminer s'il est ou non dans un état intriqué. En effet, les états intriqués sont ceux où les corrélations entre sous-systèmes sont trop fortes pour pouvoir être décrites par un modèle classique, et donc ceux qui sont utiles en pratique. Mathématiquement, l'intrication peut être caractérisée et quantifiée à l'aide de certaines normes sur des produits tensoriels d'espaces de Banach. Dans l'exposé, je commencerai par expliquer en détail ces connexions entre physique quantique et théorie des espaces de Banach (en ne présupposant aucune connaissance ni dans un domaine ni dans l'autre!) Je montrerai ensuite, grâce à des outils probabilistes et géométriques en grande dimension, le fait surprenant suivant: un état quantique pris au hasard est typiquement très intriqué, et ce alors même que trouver des exemples explicites d'états quantiques très intriqués est particulièrement difficile.

Orateur: Cécilia Lancien (Institut Fourier, Grenoble)

7 Table ronde enseignement: Interactions maths-physique à la transition secondaire-supérieur

Animateur: Fabrice Vandebrouck
Intervenants:
Sylvie Alory (Professeure de mathématiques au lycée La Fontaine, Paris)
Marie-Thérèse Lehoucq, présidente de l’Union des
Professeurs de Physique-Chimie (UdPPC)
Nicolas Decamp et Julien Browaeys (MCF en Physique à Université Paris Cité)

17:00 Pause café/thé

8 Exposé grand public: Le big-bang: un siècle de cosmologie, Jean-Philippe Uzan (IAP, Paris)

Résumé: En un siècle nous avons construit un modèle physique de notre univers, qui décrit son histoire et sa géographie. Ce modèle expose sur la théorie de la relativité générale et une description fine de la matière. Il s’est affiné pour incorporer de plus en plus de phénomènes en bénéficiant grâce aux grandes avancées de la physique du XXème siècle, aux développement des outils d’observation et de calcul numérique. Cette
conférence exposera les hypothèses sur lesquelles ce modèle repose ainsi que sa structure physique et mathématique.

Orateur: Jean-Philippe Uzan (IAP, Paris)