Les Références de temps et d’espace

Un panorama encyclopédique : histoire, présent et perspectives

Les systèmes de navigations par satellite tels que GPS ou le futur système européen Galileo offrent un éventail impressionnant de possibilités nouvelles aussi bien au grand public qu’aux professionnels (navigateurs, topographes…). L’évolution du niveau des mers est un paramètre-clé du changement climatique, tant pour sa compréhension que pour son impact sociétal. L’exploration planétaire par les missions spatiales produit un nombre croissant de résultats pour la connaissance de notre Système solaire. La vérification et l’amélioration des théories de la gravitation est actuellement une activité importante de la Physique fondamentale.

Un facteur commun est sous-jacent à tous ces constats : le rôle crucial des références de temps et d’espace. C’est l’ambition de cet ouvrage que d’offrir une brève encyclopédie sur ce domaine. Partant d’un panorama historique qui insiste sur l’évolution des concepts, il aboutit à une présentation de l’état actuel, illustrant le rôle majeur des techniques spatiales, et surtout des horloges atomiques qui placent le temps comme élément fondamental sur le plan métrologique.

A Software-Defined GPS and Galileo Receiver

A Single-Frequency Approach

Satellite navigation receivers are used to receive, process, and decode space-based navigation signals, such as those provided by the GPS constellation of satellites. There is an increasing need for a unified open platform that will enable enhanced receiver development and design, as well as cost-effective testing procedures for various applications. This book provide hands-on exploration of new technologies in this rapidly growing field.
One of the unique features of the work is the interactive approach used, giving readers the ability to construct their own Global Navigation Satellite Systems (GNSS) receivers. To construct such a reconfigurable receiver with a wide range of applications, the authors discuss receiver architecture based on software-defined radio (SDR) techniques. The presentation unfolds in a systematic, user-friendly style and goes from the basics to cutting-edge research.

Le 30 février et autres curiosités

Saviez-vous qu’il a existé un 30 février 1712 en Suède ? Qu’à l’inverse, aux îles Samoa, le 30 décembre 2011 a été supprimé ? Qu’aux îles Diomède, dans le Pacifique, on peut « voir » demain et « regarder » hier ? Que la France s’est mise à l’heure allemande en 1940, pour ne plus en changer ? Que Thérèse d’Ávila est morte dans la nuit du 4 au 15 octobre 1582 ?

Car le temps est comme l’air qu’on respire : invisible et impalpable. Et si sa mesure obéit aujourd’hui à des règles rigoureuses qui nous semblent évidentes, elles sont loin d’être parfaites, universelles ou immuables… Dans ce recueil d’histoires courtes riches en anecdotes, Olivier Marchon nous guide dans l’histoire de la mesure du temps et de ses bizarreries, à travers une multitude de calendriers et de mesures horaires exotiques, fruits d’une science exacte au contact d’un monde qui ne l’est pas.

Olivier Marchon est réalisateur indépendant. Il est notamment l’auteur de Le mont Blanc n’est pas en France ! Et autres bizarreries géographiques (2013) et d’un Atlas de la France incroyable (2014).

GPS : localisation et navigation par satellites (2° Ed.)

L’arrivée prochaine de Galileo, équivalent européen du GPS américain et du GLONASS russe, est à l’origine d’une prise de conscience, très forte et nouvelle sur l’importance de la maîtrise de la position des objets et des personnes qui nous entourent. Dans cette dynamique à forte croissance, les auteurs ont jugé indispensable de mettre à jour cet ouvrage de référence sur la technologie de positionnement par satellites. Les principales nouveautés de cette nouvelle édition sont : l’introduction de GLONASS, EGNOS et Galileo en fin du chapitre 1 , le poids apporté au positionnement dynamique (chapitre 3 entièrement remanié) , un nouveau texte (chapitre 4) sur les applications hors positionnement : transfert de temps, applications météorologiques et mesures d’attitude.

Le temps : mesurable, réversible, insaisissable ?

La mesure du temps, ou plus exactement celle d’une durée, se fait grâce à des horloges atomiques dont l’exactitude peut atteindre une seconde sur plusieurs milliards d’années. Nous décrivons la façon dont s’effectue le transfert du temps qui permet la synchronisation d’horloges en différents points de la Terre ou de l’espace au milliardième de seconde près, ou même mieux.
Les relativités, restreinte et générale, ont bouleversé notre conception du temps et ont un impact considérable sur certains problèmes de la vie quotidienne comme l’utilisation du GPS. On abandonne l’idée d’un temps absolu, le temps devient multiple et insaisissable, et peut-être même une illusion.
Enfin la flèche du temps, ou l’irréversibilité, implique que les phénomènes physiques se déroulent toujours dans un sens déterminé, en relation avec la croissance de l’entropie. Cependant il est possible dans certaines conditions d’échapper à cette contrainte et de construire un temps réversible grâce aux miroirs à retournement temporel, dont nous décrivons les nombreuses applications pratiques.

Qu’est-ce que le temps ?

Le concept de temps est, en philosophie et en sciences, l’un des problèmes les plus ardus, l’un des plus malaisés à cerner ; il est bien plus difficile à appréhender que le concept d’espace, pourtant lui-même passablement difficile, du moins si l’on espère aller au fond des choses, au niveau ontologique. Cependant, intrinsèquement, nous avons tous présente à l’esprit cette notion de temps. Les secondes, les minutes, les heures, les journées, les semaines, les mois, les années, les décennies, etc nous sont familiers. Nous avons l’impression de savoir de quoi il retourne lorsque nous disons par exemple « comme le temps passe vite » ou « comme le temps m’a semblé long à t’attendre ».

La physique a entre-temps fait de grands pas dans la compréhension des lois qui gouvernent notre univers. Les modèles s’affinent. Il ne se passe pas de semaine sans qu’une avancée notable, une nouvelle théorie, une nouvelle découverte ne vienne s’ajouter à la construction théorique de son corpus, de son champ d’investigation. La dernière grande découverte a été la mise en évidence du boson de Higgs-Brout-Englert, cette particule intermédiaire – dénommée même « particule de Dieu » – qui donne de la masse aux autres particules.

Les apports récents de physiciens comme Stephen Hawking, Leonard Susskind, Julian Barbour, Carlo Rovelli, Etienne Klein, Lee Smolin et tant d’autres, sont venus s’ajouter aux concepts de temps développés depuis Héraclite, Démocrite, Aristote, Saint-Augustin, Galilée, Newton, Poincaré, Einstein, et tant d’autres philosophes.

Paradoxalement, alors que nous en savons plus, nous mesurons également d’autant l’étendue de notre ignorance à son propos.

L’essai philosophique présent se veut une sorte d’état des lieux de nos connaissances concernant le concept fragile et fuyant de temps.

Quartz crystals and oscillators

This book describes the characteristics of the art of crystal oscillator design, including how to specify and select crystal oscillators. While presenting various varieties of crystal oscillators, this resource also provides microwave engineers with MathCad and Genesys simulations.

Le temps, la plus commune des fictions

Le temps, l’abstraction mathématique, est dès lors devenu l’instrument d’une domination pernicieuse qui s’étend des structures de nos sociétés jusqu’aux plus intimes de nos vécus. Et pourtant… le temps, n’est-ce pas d’abord le flux et le reflux des vagues sur la mer ? N’est-ce pas le mouvement même de la vie ?
À l’orée d’un millénaire où tout doit être quantifié, ce livre provocateur suggère de réapprendre à vivre humainement pour mettre fin aux tragédies ordinaires du temps compté, limité, dont on ne sait plus se départir.