Comment aiguiser votre curiosité, scientifiquement

Vous avez envie de comprendre le fonctionnement des objets du quotidien ? Faites des travaux pratiques à la maison, explique la physicienne Nadya Mason. Elle démontre comment démystifier le monde qui vous entoure en puisant dans votre curiosité scientifique - et effectue elle-même quelques expériences sur scène à l'aide d'aimants, de billets, de glace carbonique et bien plus encore.

Une amie m'a appelée il y a
quelques semaines

avec de mauvaises nouvelles.

Son téléphone était tombé
dans les toilettes.

C'est déjà arrivé à quelqu'un ici ?

(Rires)

Donc elle était bien embêtée.

Bref, sans rentrer dans les détails exacts
de comment c'est arrivé,

ou de comment elle l'a récupéré,

disons juste qu'elle était bien embêtée.

Elle a paniqué car,
comme pour beaucoup d'entre nous,

son téléphone est un outil
indispensable dans sa vie.

D'un autre côté, comment le réparer ?

Car c'est un objet mystérieux
et impénétrable.

Pensez-y : que feriez-vous?

Que savez vous vraiment sur le
fonctionnement de votre téléphone ?

Que seriez-vous prêt à essayer
ou réparer ?

Pour la plupart des gens la réponse est :
rien.

En fait, une étude indique

que presque 80% des utilisateurs
de smartphones dans ce pays

n'ont jamais même changé la batterie,

et 25% ne savaient pas que c'est possible.

Moi, je suis physicienne chercheuse,

d'où les appareils.

Ma spécialité est la fabrication de
nouveaux types d'appareils microscopiques

et l'étude de leurs propriétés
fondamentales en mécanique quantique.

Même moi je ne saurais par où commencer
pour réparer mon téléphone

s'il était cassé.

Le téléphone n'est qu'un exemple
de la pléthore d'appareils indispensables

qu'on ne peut tester, démonter
ou même bien comprendre.

Les voitures, les appareils électroniques
et même les jouets sont si complexes

que nous n'osons les ouvrir
pour les réparer.

Donc le problème est :

il y a une décrochage entre
nous et nos technologies.

On est aliénés par les objets
indispensables à notre quotidien,

ce qui peut nous faire sentir
désemparés et inutiles.

En fait, ce n'est pas surprenant
qu'une étude ait montré

que nous avons plus peur
de la technologie

que de la mort.

(Rires)

Mais je pense que nous pouvons
nous reconnecter à nos appareils,

les ré-humaniser si on peut dire,

en faisant plus d'expériences pratiques.

Pourquoi ? Car une expérience est
une procédure pour tester une hypothèse,

démontrer un fait.

Cela correspond à comment nous utilisons
nos sens,

nos mains,

pour interagir avec le monde,

et comprendre son fonctionnement.

Et c'est cette connexion
qu'il nous manque.

Laissez-moi vous donner un exemple.

J'ai fait une expérience récemment

sur le fonctionnement
des écrans tactiles.

C'est juste deux plaques en métal,

et j'alimente en énergie une des plaques
avec une batterie.

OK.

Et je peux mesurer la répartition des
charges avec ce voltmètre.

Alors... vérifions que ça fonctionne.

Donc quand j'approche mes mains
des plaques

vous voyez le changement de voltage

comme si l'écran
répondait à ma main.

Mais que se passe-t-il avec ma main ?
Je dois faire d'autres expériences.

Donc je peux, disons, prendre
un bout de bois

et toucher une des plaques,
et voir qu'il ne se passe pas grand chose,

mais si j'approche du métal,

le voltage change radicalement.

À présent, je peux enquêter encore,
pour comprendre la différence

entre le bois et le métal,

je devrais découvrir que le
bois n'est pas conducteur

mais que le métal l'est,
tout comme ma main.

Et, voyez-vous,
j'aiguise ma compréhension.

Je comprends pourquoi le tactile ne
fonctionne pas avec des gants

car ils ne sont pas conducteurs.

Mais, j'ai également démystifié
certains aspects de la technologie,

développé mes compétences.

mes connaissances et interactions avec
les éléments de base de mes appareils.

Faire des expériences va au-delà
du simple démontage.

C'est tester et mener
une réflexion pratique.

Et que ce soit en testant
le fonctionnement d'un écran,

ou en mesurant la conductivité
de différents matériaux,

ou même si je ne fais que utiliser
mes mains pour tester la robustesse

d'objets de différentes épaisseurs.

Dans tous les cas, je gagne en
maîtrise et en compréhension

du fonctionnement des objets du quotidien.

Tout ça c'est de la recherche.

D'abord j'utilise mes mains,

qui semblent favoriser le bien-être.

Et je m'engage dans un
apprentissage pratique,

qui, cela a été démontré, augmente
la compréhension et la mémorisation,

et active même davantage
de zones de notre cerveau.

Alors l'apprentissage pratique
à l'aide d'expériences

relie notre compréhension,

et même notre sens de la vitalité,

au monde physique et
aux objets que nous utilisons.

Chercher des informations
sur internet

ne produit pas le même effet.

Alors, pour moi, le fait de
privilégier les expériences

est aussi un choix personnel.

Enfant, je ne faisais pas d'expériences.

J'ignorais ce qu'était un physicien.

Je me rappelle le coffret de chimie
de ma sœur m'attirant toujours,

jamais elle ne me le prêta.

Je me sentais déconnectée du monde

et je ne savais pas pourquoi.

Par exemple, à l'âge de neuf ans,

ma grand-mère me surnomma
« la solipsiste »,

j'ai dû rechercher ce terme.

Il signifie que vous pensez tout ce qui
existe c'est vous.

Sur le coup je fus assez vexée,

quelle grand-mère vous surnomme ainsi ?

(Rires)

Mais je pense que c'était vrai.

Et ce n'est que des années plus tard,

quand j'étais à l'université
et étudiais la physique,

que j'ai eu la révélation

que le monde,

du moins, le monde physique,

pouvait être testé et compris,

que j'ai pu formuler une approche
fort différente

du fonctionnement du monde

et de ma place en son sein.

Après, quand j'ai pu mener
mes propres expériences

et réflexion, grâce à la recherche,

une grande partie de ma
connexion au monde fut réalisée.

Alors, je sais que tout le monde n'est pas
physicien-chercheur de profession,

mais je sais qu'on peut tous faire
plus d'expérimentations pratiques.

Et je pense d'ailleurs que --

Je vais vous donner un autre exemple.

Je travaillais récemment
avec des collégiens,

et leur enseignait le magnétisme,

je leur ai donné une ardoise magique
à démonter.

Vous vous souvenez de ces objets?

Donc, au début, ils ne voulaient pas
y toucher.

On leur a tellement dit de
ne pas casser les choses

qu'ils sont habitués à les
utiliser passivement.

J'ai commencé à leur poser des questions.

« Comment ça marche ?
Quels éléments sont magnétiques ?

Émettez une hypothèse et testez-la ! »

Mais ils ne voulaient toujours pas
la démonter.

Ils voulaient l'emmener chez eux,
en fait.

Puis, un enfant le démonta et trouva
des choses intéressantes à l'intérieur.

C'est aussi quelque chose que
l'on peut faire ici.

C'est assez facile de les démonter.

Voyez, il y a un aimant à l'intérieur,
et je peux couper ça en deux.

Coupez de nouveau, en pliant.

Ok, quand je fais ça --
je ne sais pas si vous voyez,

mais il y a comme... voilà,
un liquide blanc gluant à l'intérieur.

Vous pouvez le voir sur mon doigt.

Et quand je bouge le stylo sur le liquide,

vous voyez que ces filaments
y sont attachés.

Les enfants l'ont vu aussi ,

et ils se sont dit que
c'était vraiment cool.

Ils étaient curieux.

Ils ont tous commencé à les ouvrir
et les démonter

en criant les choses qu'ils découvraient
à l'intérieur,

comment ces filaments magnétiques
sont connectés au stylo magique,

et c'est ainsi qu'il écrit.

Ou, comment le liquide blanc disperse
les éléments pour qu'il écrive.

En quittant la classe,

deux élèves, se tournant vers moi,
dirent :

« Nous avons adoré ce cours.

Nous allons rentrer à la maison ce weekend
pour faire des expériences. »

(Rires)

Oui, je sais les parents dans cette salle
sont inquiets,

mais c'est une bonne chose !

Expérimenter c'est bien et
je trouve d'ailleurs cela très gratifiant.

et j'espère que c'était
enrichissant pour eux.

Car, même le plus basique des aimants

est un support pour
faire des expériences à la maison.

Ils sont à fois simples et complexes.

Par exemple, on peut se demander,

comment la même matière peut
à la fois attirer et repousser ?

Si je prends un aimant,
est-ce utile d'en prendre un

pour faire tourner l'autre, par exemple ?

Ou, vous pouvez prendre
ce billet de banque ici,

et ce jeu d'aimants,

vous constatez que le billet
est soulevé par les aimants.

Il y a de l'encre magnétique qui
empêche la contrefaçon.

Ou, ici j'ai des céréales de son
écrasées. Ok ?

Et c'est aussi magnétique !

Il y a du fer dedans.

(Rires)

Et c'est bon pour vous !

Ok, encore un autre exemple.

Cette chose ici n'est pas magnétique.

Je ne peux pas le soulever avec l'aimant.

Je vais le refroidir.

La même chose ici,

Et quand je le refroidit,

Et que je le positionne sur l'aimant

donc --

(Applaudissements)

C'est magique !

Ça ce n'est pas magnétique,

mais l'objet interagit avec l'aimant.

Comprendre cela va nous
faire faire encore plus d'expériences.

En fait, c'est quelque chose que j'ai
étudié toute ma carrière.

C'est un supraconducteur.

Alors, ils peuvent être complexes,

mais même les expériences basiques
peuvent mieux nous connecter au monde.

Si je vous dis que la mémoire flash
marche avec la rotation de petits aimants,

vous pouvez vous l'imaginer,
l'aurez vu à l'œuvre.

Ou, si je vous dis que les IRM

utilisent le magnétisme pour faire tourner
les particules magnétiques dans le corps,

vous l'aurez vu faire.

Vous avez interagi avec la technologie
et compris les bases de ces objets.

Alors, je comprends la difficulté
d'ajouter plus de choses dans nos vies,

et particulièrement les expérimentations.

Mais comprenez que
ça en vaut la peine.

Demandez-vous comment fonctionne un objet,
puis démontez-le pour le tester.

Manipulez quelque chose et prouvez
la validité d'un principe physique.

Remettons l'humain au centre
de la technologie.

Vous serez surpris des
connexions que vous ferez.

Merci.

(Applaudissements)