Belin Education

  • * L'ouvrage présente, en trois parties, les notions d'espace-temps et gravitation en théorie de Newton, la Relativité restreinte (nouvelle représentation de l'espace-temps proposée par Albert Einstein en 1904) et la Relativité générale (nouvelle description de la gravitation proposée en 1915 par Einstein, où la structure de l'espace et du temps dépend de la matière présente dans l'Univers).
    * Cette seconde édition est augmentée d'un ch apitre qui fait le point des implications, pour les théories de la relativité, de la mise en évidence expérimentale des ondes gravitationnelles en 2017.

  • Les liquides sont extrêmement courants dans la plupart des procédés industriels, mais des trois états usuels de la matière, l'état liquide est celui que nous comprenons le moins bien.
    Or nombre d'énigmes se posent à l'industriel comme au biologiste, au chimiste et au physicien : pourquoi eau et huile ne se mélangent pas spontanément ? en détergence, comment décoller les particules solides attachées aux fibres textiles ? comment assurer le transport d'actifs hydrophobes à travers un milieu aqueux ? comment procéder pour que les gels (cosmétiques, peintures, etc. ) ne coulent pas par gravité, mais s'étalent facilement sous une contrainte plus forte ? cet ouvrage propose une description des liquides fondée sur la thermodynamique élémentaire.
    Illustré de nombreux exemples tant industriels que fondamentaux, il fait l'état de nos connaissances sur l'eau (le liquide le plus anormal de tous), les solutions de tensioactifs ou de polymères, les dispersions, les émulsions et enfin les gels. la 2e édition de ce livre, devenu une référence, est étoffée de nouveaux problèmes d'application. elle s'adresse aux étudiants en master et écoles d'ingénieur, aux chercheurs et aux industriels.

  • Quel est le rôle du biseau d'une flûte ? Comment se constitue le « timbre » d'un instrument, qui nous permet de distinguer à coup sûr une trompette d'une clarinette ? À travers de nombreux exemples illustrés, cet ouvrage présente les bases nécessaires pour comprendre les phénomènes complexes à l'oeuvre dans les instruments de musique.
    Détaillant les résultats considérables acquis ces vingt dernières années, les auteurs s'appuient sur l'analyse progressive des briques élémentaires participant à la production du son, pour dégager des concepts applicables à l'ensemble des instruments. Ils montrent en particulier que des modèles physiques, même simples, peuvent être mis à profit pour des applications concrètes en facture instrumentale, en prise de son ou en synthèse sonore. En complément du livre, 40 exercices sont téléchargeables sur le site des éditions Belin (www.editions-belin.com), tous corrigés en détail.
    Révisée et étoffée, cette 2e édition propose des contenus supplémentaires sur les derniers résultats de la recherche dans le domaine, en particulier autour du piano.

  • Quels sont les polluants atmosphériques ? Pourquoi la visibilité est- elle réduite en cas de pic de pollution ? Cet ouvrage répond à ces questions et à bien d'autre encore.

    Il dresse un panorama scientifique complet de la pollution atmosphérique, depuis l'étude des phénomènes météorologiques jusqu'à celle de la dispersion des polluants gazeux.

    Il regroupe pour cela de solides bases théoriques en mécanique des fluides ou chimie de l'atmosphère, pour mieux décrypter les mécanismes en jeu. Il introduit aussi les notions clefs nécessaires pour appréhender de nombreux enjeux scientifiques actuels. Il décrit par exemple avec précision le lien entre pollution atmosphérique et changement climatique, les conséquences de la destruction de l'ozone ou des pluies acides sur l'environnement ou encore les moyens de limiter les émissions de polluants.

  • Faisant suite à un premier tome Nanotechnologies et nanophysique, ce livre est le deuxième de la série consacrée aux nanosciences, un domaine aux enjeux scientifiques et économiques majeurs.
    Destiné aux étudiants en master, aux doctorants, chercheurs, enseignants et aux ingénieurs, l'ouvrage propose un tour d'horizon exhaustif des nanomatériaux. Il traite en particulier de leurs propriétés fondamentales et des nouvelles applications que les fullerènes, les nanotubes de carbone et autres matériaux inédits pourraient offrir.
    Le lecteur découvrira en outre un panorama des principales méthodes présidant à l'élaboration des nanomatériaux, ainsi que les procédés de fabrication qui en découlent, sans oublier l'autoassemblage de structures complexes - l'une des voies les plus prometteuses ouverte par la nanochimie, omniprésente dans cette science d'avenir.
    Cette 2e édition entièrement revue et mise à jour contient un nouveau chapitre supplémentaire sur le sujet très actuel des nanofils et nanotubes.

  • Destiné aux étudiants en Master 2 et aux doctorants, ce livre ouvre une série de plusieurs volumes, véritable invitation à l'analyse mathématique moderne. Le tome I propose une introduction à la technique des espaces de Hardy, développée au début du xxe siècle par une multitude de géants des mathématiques. Cette technique est devenue la plus puissante dans de nombreuses applications, des séries de Fourier à la théorie de Wiener des filtres stationnaires en traitement du signal, en passant par la fonction zêta de Riemann.

    Rédigé par un spécialiste internationalement reconnu de l'analyse, pédagogue hors pair, cet ouvrage s'adresse à un large éventail de lecteurs. Sa portée est d'autant plus grande que les thèmes abordés, classiques quant au fond, restent modernes par leur traitement et les prolongements envisagés. En outre, plusieurs séries d'exercices sont proposées, munies d'indications détaillées pour les résoudre.

  • Les mousses sont omniprésentes dans notre quotidien.
    Elles sont craintes dans certains procédés industriels (comme la fabrication du verre, de la pâte à papier, du vin, etc.), mais sont par ailleurs souvent recherchées, par exemple pour la préparation d'aliments, de boissons, de produits cosmétiques, pour la production du pétrole, ou encore l'extraction de minerais. Pourquoi apparaissent-elles ? Comment contrôler la vitesse de leur vieillissement ? S'écoulent-elles comme un liquide usuel ? Ces questions et bien d'autres ne connaissent de réponses que depuis peu, grâce à l'école française en particulier.
    Ce livre propose la première description exhaustive des propriétés physico-chimiques des mousses. II dresse un état des connaissances sur leur structure, leur stabilité et leur rhéologie. Les ingénieurs, chercheurs et étudiants y trouveront tous les concepts clés, illustrés par de nombreuses applications, des expériences, ainsi que par des exercices.

  • À une époque où les polymères sont omniprésents dans notre quotidien et dans les applications techniques les plus pointues, interpréter à l'échelle moléculaire l'ensemble de leurs comportements mécaniques constitue un objectif essentiel pour la science des matériaux.
    C'est le but de ce livre qui, après De la macromolécule au matériau polymère (2006), propose un panorama exhaustif des relations entre la structure chimique et les propriétés des polymères, sous-tendues par une analyse extrêmement précise des mouvements moléculaires des chaînes, en dégageant à chaque fois l'échelle spatiale pertinente.
    Le choix judicieux des exemples industriels ou fondamentaux traités permet une approche originale des grandes classes de matériaux polymères (thermoplastiques, thermodurcissables, élastomères). Une place importante est réservée à l'amélioration de la résistance au choc des polymères rigides et au renforcement des élastomères par des charges minérales.
    Les auteurs détaillent avec la plus grande clarté les connaissances actuelles nécessaires à chacun, étudiants de master et d'école d'ingénieurs, chercheurs et industriels, pour acquérir une compréhension moléculaire fine des matériaux polymères.

  • À la fin du siècle dernier, la cosmologie a connu un grand renouveau grâce à l'apparition de nouvelles théories, à l'accélération du rythme des découvertes expérimentales, et à l'augmentation extraordinaire de leur précision. Le présent ouvrage offre au lecteur une voie d'accès à la cosmologie la plus actuelle. Il ne présuppose que des connaissances de base de la relativité restreinte et de la mécanique quantique, et explique en détail tous les outils théoriques sous-tendant les recherches cosmologiques modernes. Il présente en outre de façon très complète et pédagogique les applications principales des théories aux objets fondamentaux de la cosmologie tels les défauts topologiques, les fluctuations du rayonnement de fond, etc.

  • Destiné aux étudiants de master 2 et aux doctorants en mathématique, ce texte est une introduction à la théorie des feuilletages holomorphes, des objets qui servent à implanter la théorie des équations différentielles classiques sur des espaces particuliers : les variétés complexes. L'ouvrage propose de nombreux exemples et développe les résultats théoriques clés pour aborder les percées récentes. Chaque chapitre se termine par des compléments historiques, des problèmes plus élaborés voire ouverts.

  • Ce livre d'exercices corrigés vient en complément de l'Introduction à la théorie analytique et probabiliste des nombres, un ouvrage des mêmes auteurs publié en 2008 dans la même collection.
    Plus de 300 exercices sont présentés. Les plus simples proposent une application des notions fondamentales introduites dans le traité d'introduction ; d'autres, plus poussés, initient le lecteur à la recherche en théorie analytique des nombres. Un soin particulier a été apporté à la rédaction des solutions, surtout lorsqu'elles débouchent sur des problèmes de recherche.

  • Faisant suite à quatre ouvrages destinés aux étudiants de masters, aux doctorants et aux ingénieurs dans la série « Les Nanosciences », le présent ouvrage offre une synthèse interdisciplinaire du domaine et se veut accessible à un public de niveau BAC+2, ouvert et curieux de progrès scientifiques et technologiques dont les retombées pourraient toucher tous les aspects de la vie courante et de la santé. L'ouvrage, très illustré, couvre ainsi un large spectre des recherches sur les « nanos », allant de la physique et la chimie aux biotechnologies, à la médecine et aux aspects environnementaux et sociétaux. Il présente en parallèle des applications industrielles de grande envergure, existantes ou potentielles, en faisant état des premières règlementations en vigueur et de celles souhaitées par l'opinion publique en matière de santé et d'environnement. Il offre, enfin, une cartographie des centres de recherche et de formation ainsi que des entreprises oeuvrant dans le domaine en France, et propose une description plus générale des efforts consacrés aux nanotechnologies de par le monde.

  • ?À la croisée de multiples disciplines (physique, chimie, biologie, mécanique, etc.), les nanotechnologies et les nanosciences s'imposent aujourd'hui comme l'un des champs majeurs de recherche des années à venir. En effet, la maîtrise de l'échelle nanométrique aura des implications dans des domaines aussi variés que le magnétisme, le stockage de l'information, la biologie, ou encore l'électronique, avec le développement de composants totalement nouveaux.
    Des techniques de champ proche aux procédés de lithographie, des fullerènes à l'électronique de spin, ce premier tome, destiné à la fois aux étudiants et aux chercheurs, dresse un panorama complet et actuel, aussi bien théorique que technique, des nanotechnologies et de la nanophysique. Un deuxième tome est consacré aux nanomatériaux et à la nanochimie, un troisième aux nanotechnologies et à la nanobiologie.

  • Cet ouvrage offre en un seul volume un large panorama des principales propriétés de la matière «plastique» - les polymères liquides, semi-cristallins ou encore gélifiés - décrites de façon éparse dans la littérature scientifique. Il traite en particulier du comportement des solutions non diluées et des mélanges, de la viscoélasticité, de l'effet d'une charge de particules minérales ou de la réticulation, etc.

    S'appuyant sur la thermodynamique et la mécanique statistique, l'auteur fournit un accès pratique et rapide à la physique de la matière polymère, sans formalisme excessif. Familier des problèmes industriels, il détaille les multiples applications des polymères mous, omniprésents dans notre quotidien : fibres et films divers, lentilles de contact, pneumatiques, mastics, mousses, galénique, sans oublier les membranes dédiées à la filtration de l'eau, à la purification chimique ou médicale qui font l'objet d'un chapitre inédit.

    Ce livre de référence s'adresse aux chercheurs, aux industriels, aux doctorants comme aux étudiants en master et écoles d'ingénieur, à qui une quinzaine d'exercices et de problèmes corrigés sont consacrés.

  • Les objets nanométriques ont des propriétés leur conférant des comportements spécifiques, exacerbant dans certains cas leur réactivité chimique, leur comportement physique ou encore leur potentiel de pénétration profonde dans les organismes vivants.
    C'est dire l'importance d'assurer un développement responsable et sécurisé des nanomatériaux et des nanotechnologies. Ce quatrième volume de la série Les nanosciences y contribue, en présentant l'état des connaissances dans les domaines de la nanotoxicologie et de la nanoéthique. Il s'agit du premier ouvrage dans lequel sont rassemblées des connaissances scientifiques et des recommandations éthiques et sociétales, et qui présente aussi les politiques spécifiques définies par les instances nationales et internationales concernant les nanotechnologies.
    Il permettra aux ingénieurs, aux chercheurs et aux étudiants d'appréhender ce sujet neuf et aux nombreuses applications potentielles, dans le domaine du diagnostic médical, de la nanomédecine, ou le contrôle de l'eau et des aliments.

  • La microfluidique est une discipline jeune, en plein développement.
    Née dans les années 1990, elle a pour objet l'étude des écoulements des fluides dans des microsystèmes fabriqués en utilisant la technologie de miniaturisation des MEMS (Micro-ElectroMechanical Systems). Domaine réservé jusqu'à présent aux ingénieurs, les MEMS et la microfluidique font l'objet, dans cet ouvrage, d'une réflexion plus large sur la physique et en particulier l'hydrodynamique à l'échelle micrométrique.
    Outre une présentation de l'état de l'art de cette nouvelle discipline, l'auteur décrit ici quelques applications à la physique, la chimie et la biologie. Une introduction claire et pédagogique qui s'adresse aux étudiants, aux chercheurs et aux industriels.

  • Andreï N.
    Kolmogorov (1903-1987) est sans doute l'un des plus grands scientifiques du XXe siècle. Surtout connu comme mathématicien, il n'en a pas moins obtenu des résultats de tout premier ordre en physique. Comme le raconte dans cet ouvrage son ancien élève et collaborateur Yakov G. Sinai, on oubliait facilement son génie mathématique, tant il aimait discuter des derniers résultats expérimentaux en physique, mais aussi de musique ou de poésie.
    A l'occasion du centenaire de sa naissance, une vingtaine de physiciens de renom lui rendent hommage en revisitant son époustouflant héritage scientifique dans quatre domaines de la physique : le chaos et les systèmes dynamiques, la complexité algorithmique et la théorie de l'information, la turbulence, et enfin les applications de la théorie des probabilités à la renormalisation et à la finance. Destiné aux étudiants des 2e et 3e cycles comme aux chercheurs, cet ouvrage propose un tour d'horizon des travaux de Kolmogorov dans ces domaines, et analyse l'évolution jusqu'à nos jours des théories sous-jacentes et de leurs développements les plus récents en informatique, biologie, chimie et finance.

  • L'analyse des séquences d'ADN représente un véritable tournant de la génétique moderne.
    Plusieurs exemples montrent aujourd'hui que des fonctions biologiques importantes sont liées à de courtes séquences (mots exceptionnels) présentes en nombre remarquable, ou dont la répartition est remarquable sur le génome. Cet ouvrage traite de la recherche de mots exceptionnels dans les séquences d'ADN par des méthodes markoviennes. La démarche est pratique, illustrée de nombreux exemples et modèles.
    Le livre s'adresse aux étudiants et aux chercheurs qui ont des connaissances générales en mathématiques et en théorie des probabilités plus particulièrement. Une introduction claire, pédagogique et indispensable à l'analyse statistique des séquences d'ADN.

  • si les radicaux libres ne sont connus du grand public que pour leur rôle dans le processus de vieillissement, ils intéressent les chercheurs dans de nombreux domaines de la chimie et de la biochimie.
    ils sont également impliqués dans un grand nombre de procédés industriels: craquage pétrolier, synthèse de polymères, stérilisation des aliments, dépollution des eaux... ce livre vient combler un manque. il constitue une synthèse des connaissances actuelles en matière de radicaux libres. le lecteur y trouvera un point complet sur leurs modes de production et de détection, leur structure et leur réactivité, ainsi que leurs applications industrielles, le mécanisme de leur formation dans le vivant et ses conséquences.
    un ouvrage de référence, destiné aux étudiants, aux chercheurs et aux ingénieurs.

  • conçu par et pour les biologistes, les chimistes et les physiciens, ce troisième tome de la série nanosciences est consacré aux nanobiotechnologies.
    illustré de plus de 600 schémas, il propose un tour d'horizon exhaustif et accessible des nano-objets biologiques, briques des assemblages existants ou à venir. après avoir détaillé les méthodes d'étude des nanobiotechnologies, l'ouvrage fait également le point sur les multiples applications actuelles et potentielles, comme l'élaboration de nanoparticules activables ciblant finement les cellules cancéreuses.
    une somme indispensable rédigée par les plus grands acteurs du domaine, à destination des étudiants en master, des doctorants, enseignants, chercheurs et ingénieurs.

  • Henri poincaré (1854-1912) fut l'un des plus grands savants de son temps, sans doute le dernier à avoir dominé et fait progresser tous les domaines ou presque des mathématiques et de la physique théorique.
    Il crée ainsi plusieurs branches inédites des mathématiques comme la topologie algébrique et les systèmes dynamiques, et ouvre la voie à la théorie des fonctions de plusieurs variables complexes et à celle des développements asymptotiques. il rénove complètement la mécanique céleste, découvrant à cette occasion le chaos déterministe. c'est aussi l'un des pères de la théorie de la relativité restreinte.
    En philosophie des sciences enfin, il lègue une pensée très féconde. c'est sur cette oeuvre extraordinaire qu'une vingtaine de mathématiciens et physiciens de renom se sont penchés. accessibles pour l'essentiel dès l'entrée en master, leurs contributions soulignent la puissance et la modernité des travaux d'henri poincaré, source d'inspiration inépuisable pour les doctorants et chercheurs, comme l'a rappelé l'attribution en 2006 de la médaille fields à grigori perelman pour sa démonstration de la conjecture de poincaré formulée quelque.
    Cent ans plus tôt.

  • Céréales à mémoire de forme, couscous fractal, matières grasses qui cristallisent, liquides qui moussent, viandes qui grillent, pains qui lèvent, fromages qui s'affinent, bulles qui montent, arômes qui diffusent: le monde de la cuisine regorge d'objets et de phénomènes plus au moins mystérieux.

    Le présent ouvrage, profondément original de par son contenu interdisciplinaire, est un hommage à la science dans toute sa diversité (chimie, physique, physiologie), mais aussi à l'art et la technologie.

    De nombreux chercheurs, ingénieurs, mais aussi quelques chefs, nous emmènent au coeur de la matière alimentaire et des procédés pour la transformer. Loin de viser une illusoire exhaustivité, cet ouvrage présente une diversité de points de vue remarquable, en associant des chapitres très descriptifs, ou le néophyte pourra se laisser conduire par la main, à des contributions beaucoup plus ardues, qui raviront les spécialistes.

    Une somme indispensable rédigée par les meilleurs spécialistes du domaine, à destination des étudiants en master, des doctorants, enseignants, chercheurs, ingénieurs, gastronomes avertis et scientifiques gourmets!

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