Choses à Savoir SCIENCES

• Pourquoi la Chine veut-elle devenir la championne de la métrologie ?

  La métrologie, c’est la science de la mesure. Dit comme ça, cela paraît abstrait, voire anodin. Pourtant, sans elle, rien ne fonctionne : ni l’industrie, ni le commerce, ni la médecine, ni même le numérique. C’est elle qui garantit que le temps, le poids, la température, la tension électrique ou encore les doses de médicaments sont mesurés de manière fiable, reproductible… et surtout comparable d’un pays à l’autre.Mais pourquoi est-elle stratégique ? Parce qu’elle est à la base de toute technologie avancée. Prenons l’exemple des semi-conducteurs : graver des circuits de quelques nanomètres sur une puce exige des instruments de mesure d’une précision extrême. Même chose pour les satellites, les vaccins à ARN, les lasers industriels ou les réseaux électriques intelligents. Celui qui maîtrise la métrologie… maîtrise la technologie.Et cela, la Chine l’a bien compris. En mai 2025, Pékin a dévoilé un plan d’action ambitieux pour révolutionner sa métrologie d’ici 2030. Objectif : devenir leader mondial dans ce domaine discret mais fondamental. Baptisé « Plan pour une métrologie moderne et autonome », il vise à réduire la dépendance technologique vis-à-vis des standards occidentaux — en particulier européens et américains — et à imposer ses propres standards dans les échanges mondiaux.La Chine veut notamment :– renforcer ses laboratoires nationaux de métrologie ;– développer des instruments de mesure de nouvelle génération, basés sur la photonique ou la quantique ;– imposer ses références industrielles dans les secteurs clés : batteries, hydrogène, 5G, médecine de précision, IA embarquée…Mais au-delà de la souveraineté technologique, il y a un enjeu géopolitique. Aujourd’hui, les standards de mesure internationaux — ceux utilisés dans les échanges commerciaux ou dans les normes ISO — sont encore largement pilotés par des institutions occidentales, comme le Bureau international des poids et mesures (BIPM). En développant ses propres références, la Chine cherche à influencer ces règles… et donc à peser davantage dans le commerce mondial.C’est aussi une réponse à la fragmentation croissante du monde. À mesure que les blocs technologiques s’autonomisent, chaque puissance veut ses propres chaînes de valeur — et cela commence par ses propres instruments de mesure.La métrologie n’est donc plus une affaire de laboratoires poussiéreux. Elle est devenue une arme de précision dans la grande bataille pour la domination technologique du XXIe siècle. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

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• Comment faire rouler une balle contre un mur vers le haut ?

  Imaginez une balle posée contre un mur vertical. À l’arrêt, elle tombe. Classique. Mais maintenant, imaginez qu’elle commence à grimper toute seule, lentement mais sûrement, sans moteur, sans aimant, sans trucage. Ça semble impossible ? Et pourtant, c’est ce qu’ont réussi des chercheurs de l’Université de Waterloo, au Canada. Leur expérience repose sur un principe de physique méconnu mais fascinant : l’asymétrie des frottements dans un système vibré.Le dispositifLe mur n’est pas totalement passif : il est vibré verticalement à haute fréquence. En d'autres termes, il oscille de haut en bas, des dizaines de fois par seconde. C’est ce mouvement qui alimente le système en énergie.La balle, quant à elle, est souple, élastique et adhérente. Elle est légèrement comprimée contre le mur, ce qui crée un contact ferme. Ce point est crucial : le comportement de la balle dépend de sa forme et de sa capacité à se déformer au contact.Le cœur du phénomène : briser la symétrie temporelleQuand un objet est soumis à des vibrations périodiques, on pourrait penser que le mouvement est symétrique : autant d’énergie vers le haut que vers le bas, donc aucun déplacement net. Mais ici, les chercheurs exploitent une rupture de symétrie temporelle induite par la nature du contact entre la balle et le mur.Lors des phases descendantes des vibrations, la balle a tendance à rester collée au mur (par adhérence et inertie). Mais quand le mur remonte rapidement, la balle, plus lente à réagir, est légèrement décollée, comprimée puis relâchée, ce qui provoque un mini bond vers le haut. Ce déséquilibre dans la dynamique des contacts produit une force moyenne dirigée vers le haut.Un moteur sans moteurCe type de mouvement est un cas particulier de ce qu’on appelle un moteur brownien ratchet, ou "cliquet brownien". C’est un système dans lequel une source d’énergie non dirigée (ici : les vibrations) peut être transformée en mouvement dirigé, grâce à une asymétrie structurale ou matérielle.La combinaison :d’une base vibrante,d’une balle souple avec un comportement non linéaire,et d’un frottement directionnel variable selon les phases du cycle,…permet à la balle de grimper sans aucune commande externe.Une prouesse fondamentaleCette expérience n’est pas juste une curiosité : elle ouvre des pistes en robotique douce, en nanotechnologie, ou pour le transport passif de matériaux dans des environnements où l’énergie est diffusée de façon globale et non ciblée. Ce genre de système pourrait inspirer des machines capables de se déplacer ou de grimper sans moteur, alimentées uniquement par des vibrations ambiantes. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

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• Pourquoi les orties piquent-elles ?

  Tout le monde ou presque en a fait l’expérience : une balade en forêt, un frottement léger contre une plante anodine… et soudain, une brûlure, des démangeaisons, parfois des petits boutons rouges. Pas de doute : vous venez de croiser une ortie. Mais pourquoi cette plante, a priori inoffensive, déclenche-t-elle une telle réaction ? La réponse est à chercher du côté de la chimie… et de la micro-anatomie.L’ortie (notamment Urtica dioica, l’ortie dioïque) est une plante qui a développé un mécanisme de défense chimique et mécanique très sophistiqué. Sur ses tiges et ses feuilles, on trouve de minuscules poils appelés poils urticants. À l’œil nu, ils ressemblent à un léger duvet. Mais vus au microscope, ce sont de véritables seringues miniatures.Ces poils sont formés d’une base en silice (le même matériau que le verre) et d’une pointe extrêmement fine et cassante. Lorsque votre peau entre en contact avec eux, la pointe se brise — comme l’aiguille d’une seringue — et le poil pénètre dans la peau. Mais le plus douloureux reste à venir : ce petit dard injecte un cocktail chimique irritant.Ce cocktail contient plusieurs substances actives, dont de l’acide formique (le même que celui que libèrent les fourmis), de l’histamine, de l’acétylcholine, et de la sérotonine. Chacune de ces molécules joue un rôle précis :– L’histamine provoque une réaction inflammatoire, avec rougeur et démangeaison.– L’acide formique donne une sensation de brûlure.– L’acétylcholine agit comme neurotransmetteur, amplifiant la douleur.– La sérotonine contribue à entretenir cette sensation désagréable dans le temps.Autrement dit, l’ortie vous injecte un venin végétal. Il n’est pas dangereux, mais il est très efficace pour décourager les herbivores, qu’il s’agisse d’animaux ou… d’humains. C’est une stratégie de défense passive, très répandue dans le règne végétal, mais rarement aussi ingénieuse.Bonne nouvelle : ce “piquant” est temporaire. Les effets disparaissent en général en quelques heures. Certaines plantes, comme le plantain, sont d’ailleurs connues en herboristerie pour calmer les piqûres d’ortie.Fait intéressant : les jeunes orties, une fois cuites ou séchées, perdent leur pouvoir urticant. Elles deviennent même comestibles et nutritives. L’ortie est ainsi une des rares plantes qui passe de l’ennemie piquante… à l’amie dans l’assiette.Alors la prochaine fois que vous croisez une ortie, pensez-y : elle n’est pas méchante. Juste bien armée. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

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• Qu’est-ce que l’Alcarelle, l’alcool sans gueule de bois ?

  Imaginez un verre qui vous détend, vous désinhibe, vous rend sociable — sans provoquer de maux de tête le lendemain, ni endommager votre foie à long terme. Une sorte d’alcool… sans les effets secondaires. Cette idée, un peu folle à première vue, est pourtant en train de devenir réalité. Son nom : Alcarelle.Alcarelle est une molécule de synthèse développée par le neuropsychopharmacologue David Nutt, ancien conseiller du gouvernement britannique sur les drogues. Ce scientifique s’est fait une spécialité : comprendre comment l’alcool agit sur le cerveau, et comment reproduire ses effets… sans les dangers.Pour cela, il s’est penché sur le principal mode d’action de l’éthanol (l’alcool que l’on boit) : il agit sur les récepteurs GABA-A du cerveau. Ces récepteurs freinent l’activité neuronale, ce qui explique les effets apaisants et désinhibiteurs de l’alcool. Mais l’éthanol est une molécule “sale” : il agit sur de nombreux autres récepteurs, ce qui entraîne ivresse, dépendance, dommages au foie, troubles du sommeil… et bien sûr, la célèbre gueule de bois.L’idée derrière Alcarelle est simple mais ambitieuse : créer une molécule plus propre, qui cible uniquement les bons récepteurs, ceux responsables de l’euphorie douce et de la relaxation, sans toucher aux circuits de l’addiction ou aux organes internes. Mieux encore, ses effets seraient réversibles : il suffirait de prendre un “antidote” pour redevenir sobre, comme on coupe un interrupteur.Actuellement, Alcarelle n’est pas encore commercialisé. Son développement est encore en cours, et les essais toxicologiques sont menés avec prudence. La société à l’origine du projet, également nommée Alcarelle, espère contourner la classification classique d’un alcool en tant que drogue, en le faisant approuver comme ingrédient dans des boissons “bien-être”.Les promesses sont grandes : pas de gueule de bois, pas de dépendance, pas de dommages au foie. Mais les défis le sont aussi. Les autorités sanitaires devront être convaincues de son innocuité sur le long terme, et l’acceptation sociale pourrait prendre du temps. Boire un produit de synthèse pour “simuler” l’alcool ne séduira pas tout le monde d’emblée.Et pourtant, si cela fonctionne, Alcarelle pourrait révolutionner nos rapports à l’alcool. Un tournant historique, comparable à l’arrivée des édulcorants dans l’industrie du sucre.Alors, dans quelques années, lèvera-t-on notre verre… d’Alcarelle ? La science, en tout cas, semble prête à relever le défi. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

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• Comment fonctionne un détecteur de fumée ?

  On les trouve dans presque tous les foyers modernes : accrochés au plafond, discrets mais cruciaux. Les détecteurs de fumée sauvent des vies. Mais comment fonctionnent-ils exactement ? En réalité, il existe deux types principaux de détecteurs de fumée : les détecteurs ioniques et les détecteurs optiques (ou photoélectriques). Chacun repose sur une technologie différente.Le détecteur ionique utilise une petite quantité d’un élément radioactif, généralement l’américium-241. Ce matériau émet des particules alpha qui ionisent l’air dans une petite chambre. Cela signifie qu’elles arrachent des électrons aux molécules d’air, créant ainsi un courant électrique stable entre deux électrodes. Lorsque de la fumée pénètre dans cette chambre, elle perturbe le flux des particules ionisées. Le courant diminue alors brusquement — ce changement est détecté par l’appareil, qui déclenche l’alarme.Ce type de détecteur est particulièrement sensible aux feux rapides, ceux qui produisent peu de fumée visible mais beaucoup de particules très fines, comme les feux de graisse ou de papier.Le détecteur optique, lui, fonctionne sur un principe totalement différent. À l’intérieur, un faisceau lumineux (souvent infrarouge ou laser) traverse une chambre de détection. En l'absence de fumée, la lumière ne touche pas le capteur. Mais si des particules de fumée entrent dans la chambre, elles diffusent la lumière : celle-ci est alors déviée et atteint un capteur photoélectrique, qui déclenche à son tour l’alarme. Ce système est excellent pour détecter les feux couvants, comme ceux causés par une cigarette mal éteinte sur un canapé.Les modèles les plus performants combinent ces deux technologies, pour une couverture plus complète.Mais comment éviter les fausses alertes ? Les détecteurs sont conçus pour ignorer la poussière ou la vapeur d’eau en petite quantité. Cependant, placer un détecteur trop près d’une salle de bain ou d’une cuisine sans hotte peut entraîner des déclenchements inutiles. Mieux vaut les installer dans les couloirs ou les zones de passage.Enfin, un détecteur n’est utile que s’il fonctionne ! Il est donc essentiel de tester son alarme une fois par mois et de changer les piles chaque année — sauf pour les modèles avec batterie scellée de 10 ans. Et au bout de 10 ans, il faut le remplacer : les capteurs perdent en efficacité avec le temps.Un objet simple en apparence, mais basé sur des principes physiques pointus. Et surtout : un outil qui peut faire la différence entre la vie et la mort. Hébergé par Acast. Visitez acast.com/privacy pour plus d'informations.

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