Thermodynamique et Evolution

Grand Séminaire le 19 sept 2017 de 11h00 à 12h30

Intervenant : François Roddier

Professeur des Universités en Astrophysique

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Salle Coriolis Salle Coriolis Observatoire Midi-Pyrénées - 14, avenue Edouard Belin - 31400 Toulouse

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De Carnot à Clausius, la thermodynamique s'est d'abord développée à partir de de deux principes fondamentaux. Avec Boltzman, et Gibbs, elle devient la mécanique statistique. En 1922, Alfred Lotka pressent l'existence d'un troisième principe.

A partir de 1960, Ilya Prigogine jette les bases de la thermodynamique hors équilibre. Les phénomènes d'auto-organisation y apparaissent comme des processus de transition de phase. En 1987, Per Bak et ses collaborateurs introduisent le concept de criticalité auto-organisée. En 2003 un biophysicien, Rodercik Dewar, propose une démonstration statistique du troisième principe. Elle sera reprise ensuite sous des formes plus rigoureuses.

Clausius considérait l'Univers comme fermé et isolé. La thermodynamique nous dit qu'il doit alors tendre vers un équilibre d'entropie maximale. La découverte de l'expansion de l'Univers nous montre que l'Univers évolue. On sait aujourd'hui que cette expansion s'accélère. L'Univers est donc hors équilibre: il s'auto-organise.

Le livre d'Erich Jantsch, "L'auto-organisation de l'Univers", nous permet d'interpréter l'évolution comme des cycles de Carnot autour d'un point critique. Cela conduit à l'idée que , sur Terre, la vie a pu s'organiser autour du point critique de l'eau. Nous avons actuellement les moyens de vérifier cette hypothèse.

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