Mathematics of Planet Earth

Laure Saint-Raymond est professeur de mathématiques à l’École Normale Supérieure de Paris. Elle est lauréate de plusieurs prix prestigieux dont le prix Irène Joliot-Curie de la « jeune femme scientifique » en 2011.

Inspiré par les travaux de ses contemporains Clausius et Maxwell sur la thermodynamique, le physicien autrichien Ludwig Boltzmann (1844-1906) a proposé à la fin du XIXe siècle un modèle mathématique de l’évolution des gaz à partir du mouvement des atomes en s’appuyant sur des considérations probabilistes.

Sa théorie fut très controversée à l’époque car elle semblait mener à des paradoxes sur la réversibilité du mouvement. Ce n’est qu’après sa mort que son point de vue fut remis à l’honneur, grâce aux travaux de Planck et d’Einstein en électromagnétisme.

L’équation de Boltzmann a été depuis lors, et est encore aujourd’hui, un champ de recherches très actives. C’est un outil fondamental pour l’étude des atmosphères raréfiées (par exemple pour la rentrée des véhicules spatiaux dans l’atmosphère).
L’enjeu est de comprendre certaines propriétés qualitatives des solutions, et le lien avec les autres modèles mathématiques décrivant les gaz à plus petite ou à plus grande échelle.

Cette conférence est organisée dans le cadre du cycle de conférences « Un texte, un mathématicien », proposé par la SMF (Société Mathématique de France) et la BNF (Bibliothèque Nationale de France). Elle vise particulièrement un public de lycéen(ne)s et étudiant(e)s, mais reste ouverte au grand public.