Action à distance sur des particules intriquées

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- Action à distance sur des particules intriquées

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C'est assez extraordinaire, témoignant comme de petits progrès techniques peuvent mener soudain à un bouleversement total. Ainsi, après qu'on ait appris à piéger des particules intriquées en les préservant de la décohérence, on s'est aperçu qu'on pouvait même les soumettre à des variations continues de champs magnétiques faibles sans briser l'intrication, ce qui permet dès lors de modifier immédiatement à n'importe quelle distance l'autre particule intriquée (ce qu'on appelle téléportation).

Ce n'est pour l'instant qu'une proposition théorique et il reste bien des limitations mais on voit comme ce qui était considéré impossible pour toujours devient soudain possible...

Des « plâtres » imprimés en 3D plus légers et esthétiques

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- Des "plâtres" imprimés en 3D plus légers et esthétiques

Léger, aéré, lavable et mince grâce à son squelette en polyamide (un polymère), contrairement à un plâtre, il pourrait même être réutilisé.

Il s’agit de prototypes fabriqués à partir de radiographies et scanners. Parfaitement adapté au bras du porteur, il suffit de l’imprimer en deux morceaux puis de les souder.

Des lunettes pour manipuler des objets en 3D

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- Des lunettes pour manipuler des objets en 3D

Le logiciel développé par Atheer Labs pourrait permettre à des lunettes connectées de servir pour des conférences vidéo avec des gens comme s'ils étaient réellement dans la salle avec vous ou de jouer à des jeux 3D véritablement interactifs.

Ce sont essentiellement des caméras qui servent de capteur de profondeur pour détecter les mouvements de la main et des doigts.

"Dans quelques années, vous pourrez aller au restaurant et laisser une petite note en l'air qu'un ami pourra voir quand il viendra".

Le blocage du récepteur B1R contre l’Alzheimer

- Le blocage du récepteur B1R contre l'Alzheimer C'est la première fois qu'un traitement semble pouvoir guérir de l'Alzheimer et inverser ses symptômes en réduisant l'inflammation cérébrale. Les chercheurs ont découvert dans le cerveau de souris atteintes de maladie d'Alzheimer … Continuer la lecture

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Métaux étranges intriqués et théorie des cordes

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- Métaux étranges intriqués et théorie des cordes

Outre la découverte (pour moi) des "métaux étranges" ("non liquide de Fermi") et l'utilisation de la théorie des cordes ou des branes (notamment de sa dualité) pour résoudre des problèmes de la matière condensée (alors qu'on pensait que la théorie des cordes ne servait à rien), ce que je trouve le plus intéressant, c'est que l'intrication (massive) puisse être à l'origine de propriétés physiques comme la supraconduction ou les variations atypiques de la résistivité de cet état particulier de la matière. De quoi renforcer l'hypothèse de von Neumann d'une entropie d'intrication.

Les métaux et les supraconducteurs mettent en jeu un très grand nombre d'électrons, de l'ordre de 1023 pour un échantillon typique. Et, dans certaines conditions, le phénomène d'intrication semble s'établir au sein de cette multitude d'électrons. L'étude de ces matériaux devient alors si complexe que les outils mathématiques que nous utilisions sont insuffisants.

Le principe de « dualité » permet de relier des théories des cordes qui semblent différentes. Un phénomène peut s'interpréter dans une théorie ou dans une autre, et un catalogue d'outils permet de traduire les aspects d'une théorie pour les interpréter dans l'autre. Par exemple, en 1997, Juan Maldacena, alors à l'Université Harvard, a mis en évidence une dualité entre des théories fonctionnant là où les effets quantiques sont faibles mais la gravité forte, et des théories utilisées quand les effets quantiques sont importants, mais la gravité faible.

Les conducteurs, les isolants et les supraconducteurs correspondent à diverses phases de la matière. Dans chaque cas, l'essaim électronique revêt une forme différente. Ces deux dernières décennies, les physiciens ont découvert encore d'autres phases électroniques dans les solides. Un exemple, pourtant très intéressant, n'a même pas de nom : par défaut, les physiciens le nomment « le métal étrange ». Il est caractérisé par une résistance électrique qui varie de façon inhabituelle avec la température par rapport aux métaux ordinaires.

Il est possible d'observer une transition de phase à zéro kelvin, entre l'état supraconducteur [paires de Cooper] et un état nommé « onde de densité de spin » [spin haut et bas alternés]. La modification du point de transition de phase (le point critique quantique) – en dopant le matériau ou en exerçant sur lui une pression pour changer la distance entre les atomes –, permet d'obtenir un nouvel état si l'on augmente la température : le métal étrange.

Si la quantité de dopant augmente, la régularité de l'onde de densité de spin diminue; Elle disparaît pour la quantité critique de 30% d'arsenic remplacé par du phosphore. Le spin de chaque électron a alors autant de chance d'être haut ou bas. L'onde densité de spin n'existe plus, mais le matériau devient supraconducteur. Si on maintient le dopage de 30% et que l'on augmente la température, une nouvelle phase apparaît, celle des métaux étranges.

Près du point critique quantique, les électrons ne se comportent plus indépendamment ou même par paires, mais deviennent intriqués en masse. Le raisonnement que nous avons appliqué à deux électrons s'étend maintenant à 1023 particules. Deux électrons voisins sont intriqués l'un avec l'autre ; cette paire, à son tour, est intriquée avec les paires voisines, et ainsi de suite, créant un énorme réseau d'interconnexions.

Quand les électrons des cristaux ont un degré limité d'intrication, on peut encore se les représenter comme des particules (soit des électrons simples, soit des paires). Mais quand beaucoup d'électrons deviennent fortement intriqués, on ne peut plus conserver l'image de particules, et la théorie classique peine à prévoir ce qui se passe. Dans notre nouvelle approche, nous décrivons ces systèmes en termes de cordes qui se propagent dans une dimension supplémentaire d'espace.

Le degré d'intrication peut être mathématiquement considéré comme une distance selon une dimension spatiale supplémentaire. Deux particules peuvent être éloignées dans l'espace ordinaire, mais leur proximité dans la dimension supplémentaire reflète leur intrication.

Si l’on ne change rien, les poissons vont disparaître

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- Si l'on ne change rien, les poissons vont disparaître

Aujourd'hui, la technologie est devenue le problème numéro un de la pêche. On l'utilise pour rafler plus, plus loin, plus profond, alors qu'elle pourrait être employée à trier le poisson au fond de la mer, et non plus sur le pont du navire. Les prises accessoires représentent près du tiers des captures. Elles sont inutiles et les poissons rejetés ne servent à rien dans les écosystèmes ; ils finissent sous forme de vase. La pêche ressemble un peu à un jeu vidéo : on peut voir quelles espèces sont présentes, à quelle profondeur et presque mettre l'hameçon devant la bouche du poisson. Pourquoi ne pas utiliser ce savoir-faire pour gérer les ressources et rester en phase avec les cycles de la nature ?

Par contre, Sciences et Avenir célèbre, p56, la reconstitution, grâce à la réduction des quotas de pêche, des populations de thons rouges qui étaient au bord de l'extinction en 2008. Les capacités de récupération sont en effet très grandes étant donné l'immensité de l'océan et le nombre d'oeufs pondus. Comme l'interview ci-dessus y insiste (après la FAO), en dehors de la pêche elle-même, le problème vient surtout de la prolifération des méduses qui mangent les oeufs. Il faudrait plutôt manger ces méduses ou les exploiter pour réduire leurs nuisances...

Parmi les mesures préconisées pour prévenir la prolifération
des méduses ou y faire face, on peut citer :
- le développement de produits à base de méduses pour l'alimentation - certaines
espèces sont consommées dans plusieurs pays ;
- l'utilisation de la «méduse immortelle» (Turritopsis nutricula), capable d'inverser le
processus du vieillissement pour l'élaboration de produits régénérants.

Dépeçage de la viande, il y a 2 millions d’années

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- Dépeçage de la viande, il y a 2 millions d'années

Il y a 2,6 millions d'années, commence la période où les paléoanthropologues situent l'émergence du genre Homo. Elle est caractérisée par un grossissement du cerveau des hominidés, qui entraîne une demande accrue en calories. On observe aussi l'apparition des premières pierres taillées et des premières traces, peu nombreuses, de leur utilisation sur des os d'animaux. Tous ces indices suggèrent que c'est à cette époque que les hominidés auraient commencé à consommer de la viande. Un site (Kanjera) mis au jour au Kenya par une équipe internationale et daté de 2 millions d'années confirme que ce comportement carnivore était déjà en place à cette époque, et même que les hominidés chassaient.

Des coupures présentes sur les os montrent en effet que ces animaux ont été dépecés pour en récupérer la viande. Les hominidés ont également laissé près des os des milliers de pierres taillées et d'éclats.

Comme on y trouve des carcasses entières, ce serait une preuve de la pratique de la chasse (rien d'étonnant, les chimpanzés chassent aussi) bien qu'ils aient été plus souvent charognards, se nourrissant notamment de la cervelle des animaux, inaccessible aux autres prédateurs.

Ils semblaient préférer les têtes, surreprésentées sur le site. Bien que lourdes à transporter, ellcontiennent de la matière cérébrale, très nutritive, qui constitue une ressource de choix dans des prairies dépourvues de noix et de fruits. La robustesse de la boîte crânienne rend cette ressource inaccessible à la plupart des animaux, hyènes exceptées. Avec leurs outils, les hominidés étaient la seule autre espèce à pouvoir y accéder.

Quand on sait que l'augmentation du volume cérébral dépendait d'un apport nutritif supplémentaire, il est assez troublant qu'on ait commencé à manger de la cervelle pour cela !

La somme de 2 statistiques peut inverser leur résultat

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- La somme de 2 statistiques peut inverser leur résultat

Simpson

Les trois tableaux sont compatibles, aucune erreur ne s'est produite. Les résultats sont sans appel : chez les hommes, le placebo est meilleur que le médicament ; chez les femmes, le placebo est meilleur que le médicament. Pourtant, en regroupant hommes et femmes, le médicament produit de meilleurs résultats que le placebo. On se trouve dans un cas du paradoxe de Simpson : la fusion de données concluant individuellement dans un sens – l'inutilité du médicament testé – donne des résultats concluant dans le sens inverse.

De nombreux cas réels présentent cette inversion de résultat lorsqu'on regroupe plusieurs catégories complémentaires en une seule. Chaque année, on découvre de nouveaux exemples produisant étonnement et incrédulité. On a rencontré le paradoxe à propos des taux d'admission des filles dans divers départements de l'Université de Berkeley en 1973 : elles étaient meilleures que les garçons dans la plupart des départements de l'université, mais quand on fusionnait les résultats, leur taux général d'admission à l'université était inférieur à celui des garçons.

L'étonnement vient de ce que l'on croit que [a/b < c/d et a'/b' < c'/d'] entraîne (a + a')/(b + b') < (c + c')/(d + d'). Or aucune démonstration n'établira cette implication entre inégalités arithmétiques, puisque justement les nombres des tableaux 1-3 vérifient les deux premières inégalités et pas la troisième : 36/24 < 14/6 et 4/16 < 18/42, mais 40/40 > 32/48.

Il y a d'autres cas cités :
- un degré meilleur de réussite par catégories avec une baisse du niveau général car le nombre des meilleurs baisse par rapport aux moins bons qui progressent.
- un taux de mortalité faible malgré une espérance de vie réduite à cause du rajeunissement de la population.

En fait, ce que démontre ce paradoxe de Simpson, c'est tout simplement que les statistiques sont inconsistantes quand elles ne prennent pas les bonnes catégories. Lorsque celles-ci sont arbitraires ou trop générales, elles deviennent trompeuses faisant de la sociologie, et d'une bonne compréhension préalable, la condition de sondages pertinents. C'est un peu ce que je disais avec "de la statistique à l'organisation sociale".

Ce paradoxe ne joue que dans un très petit nombre de cas (moins de 2%) et seulement si les écarts ne sont pas trop nets mais, le plus étonnant, c'est qu'il aurait une traduction biologique, jouant un rôle (surévalué ici) dans la sélection des plus coopératifs bien que ce soit un handicap dans la compétition individuelle.

Simpson2

L'une des souches de bactérie produisait un antibiotique utile aux deux souches et l'autre en profitait sans le produire. Une situation apparemment paradoxale est apparue : les non-producteurs croissaient plus vite dans chaque groupe (ce qui n'est pas une surprise) bien qu'au total, les non-producteurs voyaient leur effectif global décroître en proportion.

Pour un biologiste, ce système est un exemple frappant de conflit entre niveaux de sélection. Les bactéries productrices du bien commun sont les bénéficiaires de l'ensemble du système quand on le considère comme un tout, alors qu'à un niveau individuel (celui auquel opère la sélection), elles sont désavantagées puisque dans chaque groupe leur proportion diminue.

Grâce aux effets du paradoxe de Simpson, un trait qui bénéficie à la population considérée comme un tout peut ainsi se trouver sélectionné, bien qu'à un niveau individuel le trait soit désavantageux. La chose est étonnante : ce qui est mauvais au niveau individuel se trouve au total favorisé par l'effet mécanique d'un paradoxe de Simpson. La réalisation concrète de l'expérience par les chercheurs démontre que cet effet sélectif paradoxal n'est pas seulement théorique, mais doit être pris en compte par les spécialistes de l'évolution. Cette dynamique doit être envisagée comme mécanisme de sélection de traits individuels favorables à la coopération et à l'altruisme.

(citation d'un encadré qui n'apparaît pas dans le lien de l'article en ligne mais seulement avec le pdf)

La peau des pommes de terre est toxique

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- La peau des pommes de terre est toxique

Lisons les résultats des études récentes d'A. Aziz, T. Shibamoto et leurs collègues des Universités de Faisalabad (Pakistan) et de Davis (États-Unis). Ces chimistes se sont intéressés à deux glycoalcaloïdes (ce sont des défenses de la plante contre les ravageurs) présents dans la partie superficielle des pommes de terre : la solanine et la chaconine.

Ces deux composés sont thermorésistants : ils restent actifs après cuisson des pommes de terre, et résistent même à 285 °C. Ils provoquent gastro-entérites, diarrhées, vomissements, fièvres, modifications de la pression sanguine, syndromes neurologiques, et peuvent même tuer l'homme ou l'animal. Les autorités sanitaires ont proposé une limite de consommation de 200 milligrammes par kilogramme de pommes de terre : il a été montré que, quand la concentration en solanine est supérieure à 140 milligrammes par kilogramme, l'alcaloïde provoque un goût amer, une sensation de brûlure et, pour l'espèce humaine, la dose fatale est de trois à six milligrammes par kilogramme de poids corporel.

Même si les pourcentages sont presque toujours supérieurs aux doses recommandées, il y a peu de risques que ce soit mortel donc, mais il n'est pas bon de laisser la peau sur les pommes de terre comme l'habitude s'en répand.

Le pic de population repoussé ?

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- Le pic de population repoussé ?

J'ai d'abord hésité à parler de ce qui n'est pas vraiment une nouvelle car basé sur des tendances incertaines mais il est quand même bon de mettre en doute les dernières prévisions qui étaient très optimistes sur la transition démographique accélérée de nombreux pays émergents jusqu'à parler d'un pic de population en 2050 autour de 9 milliards alors que l'ONU table maintenant sur 11 milliards en 2100. C'est en partie à cause de l'allongement de la vie que ce chiffre est revu à la hausse mais c'est aussi le rythme de développement de l'Afrique qui pourrait être moins rapide alors que c'est là que la population va continuer sa croissance.

En fait, on ne sait ce qui pèsera le plus sur les ressources, une population plus nombreuses ou l’accession plus rapide à la classe moyenne des pays les plus peuplés...

L’activité des neurones réduit la diffusion de l’eau dans cette zone

- L’activité des neurones réduit la diffusion de l'eau dans cette zone Lors d’une activité cérébrale, le sang est rapatrié dans les régions stimulées qui demandent de l’oxygène. La RMN des protons dans ces zones se modifie en fonction du … Continuer la lecture

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L’homme lance des pierres depuis 2 millions d’années

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- L'homme lance des pierres depuis 2 millions d'années

Cela fait quelque temps que la découverte de stocks de galets avait mené à l'hypothèse de l'utilisation du jet de pierre aux tout début de notre humanité pour se défendre des prédateurs et d'occuper ainsi le sommet de la chaîne alimentaire mais aussi de se nourrir plus régulièrement de viande, ce qui serait nécessaire au développement du cerveau. C'est donc très important et relié aux premières pierres taillées.

Une étude vient de montrer que notre force de lancer, bien supérieure à celle de chimpanzés plus forts pourtant, est due à une conformation de l'épaule qu'on trouve seulement à partir d'Homo erectus et qui permet "d'armer" le lancer (comme sur la photo) pour une détente fulgurante.

on a effectivement des traces de consommation de viande à cette époque mais je me demande quand même pourquoi ce serait la viande et non pas le poisson qui aurait nourri la croissance du cerveau ? Le problème, c'est que nos ancêtres qui vivaient au bord de mer sont inaccessibles depuis la montée des eaux de l'interglaciaire. Reste que le jet à distance pourrait être décisif pour l'hominisation (précurseur de la désignation?), même si les chimpanzés le font déjà ponctuellement (et même des réserves de munitions comme on a vu dans un zoo suédois).

Un médecin italien veut greffer des têtes humaines

- Un médecin italien veut greffer des têtes humaines Dans une étude publiée il y a quelques jours par la revue Surgical Neurology International, le neurologue italien Sergio Canavero annonce tout de go qu'il est désormais possible de... greffer des … Continuer la lecture

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Des panneaux solaires d’épaisseur nanométrique

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- Des panneaux solaires d'épaisseur nanométrique

Des panneaux solaires constitués de 2 couches, d'un atome d'épaisseur chacun, de graphène et de disulfure de molybdène n'ont qu'un rendement de 1 à 2%, ce qui est faible en surface mais par rapport à la matière, le rapport est de 1000 fois plus que les systèmes conventionnels. Ce serait donc utile au moins quand la légèreté est cruciale.

Il y a aussi des photo-transistors associant graphène et chlorophylle qui semblent prometteurs.

La voiture qui va se garer toute seule et vient nous chercher arrive

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- La voiture qui va se garer toute seule et vient nous chercher arrive

Il n'y a pas que Google qui s'intéresse aux voitures autonomes. Cette fois, c'est Volvo qui présente un prototype capable de trouver tout seul une place de parking libre et de s'y garer puis de venir nous rechercher ensuite.

Il suffit de s’arrêter le long du trottoir, de descendre de la voiture, puis de cliquer sur le bouton « va te garer » sur une application smartphone. Le véhicule part alors en quête d’une place de parking. Lorsqu’il la trouve, il se gare et envoie un SMS sur le téléphone pour signaler sa position. Enfin, une fois la course terminée, le conducteur n'a plus qu'à cliquer sur le bouton « viens me chercher » dans son application pour que la voiture revienne.

Pour le moment, Volvo n’en est qu’au state du prototype. Toutefois, « le véhicule capable de se garer de manière totalement autonome pourrait arriver plus tôt qu’on ne le pense ». Les briques technologiques qui permettront d'arriver à un tel résultat se mettront en place petit à petit dans les prochains modèles de la marque.