20 ANNÉES D’ENSEIGNEMENT DANS UNE GRANDE ECOLE

Francis Michel Sanchez, FEVRIER 2000

corrigé le 18 Juin 2001

Francis.Sanchez@enseignement.u-psud.fr

GRANDES ECOLES : LA DECADENCE PROGAMMEE

UN ESTHETE FACE AUX GRANDES ECOLES

OBJECTIFS DES TRAVAUX PRATIQUES

LE LASER A RIEN !

L’HOLOGRAPHIE MAUDITE !

GRANDES ECOLES : LA DECADENCE PROGRAMMEE

Les Grandes Ecoles, cette spécificité française, ont été créées par Napoléon, qui voulait des officiers pour ses armées… C’est dire que leur vocation première était de former des exécutants…  La société française les a récupéré pour former ses cadres, y compris scientifiques… On connaît le résultat : en un siècle, le triple centre de gravité scientifique, technique et militaire se déplace vers l’Allemagne, avec de terribles conséquences. Si Hitler était venu 5 ans plus tard, les armées nazies auraient disposés de la bombe atomique…

L’origine de cette décadence est profonde : c’est cette République « qui n’a pas besoin de savants », et qui éxécute Lavoisier, qui permet finalement à un jeune corse ambitieux de substituer une Dynastie à une République… Un rapport secret de l’état-major allemand au début du 20ième Siècle est révélateur. Il précise que si le fantassin français est redoutable, les officiers ne sont pas à la hauteur. La guerre de 14-18 allait malheureusement confirmer ce jugement…

L’intérêt de repérer très jeunes les étudiants les plus doués est indiscutable. Mais si le critère utilisé est l’aptitude à « apprendre sans comprendre, à toute vitesse », on ne peut prétendre sélectionner les meilleurs étudiants, lesquels, évidemment, se détournent instinctivement de cet voie abrutissante. Si, malgré tout, la Société considère qu’elle a ainsi sélectionné une élite, elle va à la catastrophe…

… La carence du système se manifeste aussi par le fait que les grandes découvertes se font ailleurs... La mécanique statistique est autrichienne (Boltzman), la mécanique quantique est prussienne (Heisenberg), la loi de Hubble est américaine, l’Holographie est hongroise (Gabor), le Laser est américain (Maiman), la Supraconductivité chaude est allemande…

… Mais il y a plus grave. Les responsables non-découvreurs censurent les découvreurs ! Où irait-on si un modeste « Maître de Conférence par Transformation de Poste » se permettait de révolutionner la Physique, en introduisant une nouvelle invariance « holographique » qui unifie Microphysique et Cosmologie ? Avec le remplacement du modèle Big Bang par une expansion exponentielle isotherme.  Censure généralisée (à l’exception de Moulin, Kilmister, Pecker)… et refus inqualifiable d’une Lettre aux CRAS, même après qu’une accélération de l’expansion ait été détectée…

… Un détail, gênant pour les « censureurs » : Van t’Hooft a eu la même idée à la même époque  (1995). Y aurait-il eu transmission de pensée ? Et dans quel sens ? Que diable venait-il faire, ce génial prix Nobel, dans cette Holographie ? Certes, il annonce ensuite des développements spectaculaires dans l’unification Gravitation/Quantique (Physics Today, August 1998, p.22)… Mais, dans l’intervalle, le modeste découvreur, un vrai spécialiste en Holographie, en a déduit une quantification de l’Espace et une Réfutation du Big Bang ! En particulier, la température du fond cosmique, la seule grandeur cosmologique mesurée avec précision : T = 2.728(2) Kelvin, est justifiée par 2 fois, au millième près ! Voir «Quantum Topological Invariance», soumis à Apeiron, Août 1999. Cette invariance de la Température Cosmique est, en principe, vérifiable expérimentalement.

Et la réfutation du Big Bang est vérifiable par tout possesseur d’une calculette scientifique ! En effet, l’analyse historique de la Cosmologie montre que des erreurs fatales ont été commises. Voir dossier  sur le Web « Exercice central sur l’Analyse Dimensionnelle ». En particulier, la constante de Hubble est une distance R, non un temps ! Et l’Analyse Dimensionnelle élémentaire excluant c donne directement le demi-rayon de Hubble ! A savoir le cube du rayon classique de l’électron divisé par le carré de la longueur de Planck ! Ce qui correspond à R = 18.11 milliards d’années-lumière ! Comment une armée de scientifiques a-t-elle pu rater pendant 70 ans une si élémentaire constatation ? voir « Nambu Dimensional Analysis », soumis à Prog. Theor. Phys., Avril 2000.

Ceci dénote une crise grave de la science au niveau mondial. Que s’est-il donc passé ? Le germanisme dominant avait engendré un monstre dans les années 30 : une Mécanique Quantique « non-causale » et « complète » !!!, s’appuyant sur un théorème du logicien Von Neumann ! Celui-ci est réfuté par Bohm et Bell, 20 ans après…Ni Einstein, ni De Broglie n’ont vu la faille…Hélas la réfutation est plus ou moins censurée, car dans l’intervalle des traités fondateurs (Born, 1947) ont été écrits, et servilement recopiés et enseignés…

Il y a, semble-t-il, un effet de masse : les scientifiques de ce siècle sont plus nombreux que l’ensemble de tous les scientifiques de l’Histoire…Et ils sont capables de tels errements… Des phénomènes sociaux complexes porteraient-ils aux postes de responsabilité des personnes incompétentes ?… Cela pourrait être favorisé par le ridicule « publish or perish », qui oblige les chercheurs à publier n’importe quoi… Un avancement au poids des publications !

Cela devait évidemment mal finir, par un « Publish and Perish » !  Car le « nombre holographique » sur la sphère de rayon R défini par l’analyse dimensionnelle, et lu par la longueur d’onde de Wien du rayonnement cosmologique l = 1.063(1)mm, à savoir 4p(R/ l)2 n’est autre que exp137.0357(3). On reconnaît bien sûr la constante inverse de structure fine…

Esprit Critique et Travail d’équipe, voilà ce qui manque dans l’Enseignement, la Recherche et la Société… Que l’on stoppe la malfaisante mainmise des Formalistes sur la Science. Il faut relancer la Recherche en direction de l’Intuition, et le Bon Sens populaire : favoriser une Science humaniste. Tout est à repenser et à refaire : la Véritable Recherche Fondamentale doit être relancée. Que les techniciens, les ingénieurs, les découvreurs travaillent enfin véritablement en équipe : sur un pied d’égalité, et surtout pas suivant un mode « militaire ». Cette démarche va être initiée, à titre d’exemple à suivre, sur le Web par un Forum multidisciplinaire international. 

Que tout ceux qui se sentent concernés adressent leurs observations à l’auteur de la présente  analyse : francis.sanchez@enseignement.u-psud.fr, ou sanchezf@h3d.com

 

UN ESTHETE FACE AUX GRANDES ECOLES

Dès sa première Année de classe préparatoire, lycée Charlemagne, 1963-1964, dans l’une des plus fortes " Math Sup " de France, Francis repère évidemment l’anomalie principale : une science inesthétique. En Mathématiques, ce n’était que le " formalisme du continu ". Tout à fait indigeste, car hideux et non intuitif. En Physique, de même, aucun appel à des grands principes esthétiques, mais l‘application du formalisme mathématique : c’est ainsi que Gié, un futur inspecteur de l’Enseignement, présentait l’optique comme une application de la théorie des matrices, une catastrophe... Le mot d’ordre est  " apprendre sans comprendre, à toute vitesse ". Evidemment, l’étudiant Francis rejette cette démarche abrutissante, qui conduit à former des normaliens stéréotypés, et délaisse le Lycée Charlemagne qui lui propose pourtant une place en Math spé (contre l’avis de Gié qui décrit Sanchez comme un étudiant « bon pour la chimie » !) pour s’orienter vers une classe prépa à " dominante physique ". Ce qui lui permet de bénéficier des cours d’un vrai physicien au lycée Saint-Louis, Berthier, qu’on appelait "Ben ". Dans ces cours, il est émerveillé par la beauté de la théorie ondulatoire de la Lumière…C’est pourquoi Francis choisit d’intégrer l’Ecole Supérieure d’Optique…

Ici s’impose un commentaire sur Augustin Fresnel, le fondateur de l’Optique Ondulatoire, un polytechnicien. La suite montrera le parallèle étonnant entre les deux destins. Lors du retour de Napoléon, Fresnel, en disgrâce (ce Napoléon était vraiment un triste sire), se retrouve isolé en Bretagne… Il a loisir d’expérimenter pour trancher le débat ancestral entre la propagation "corpusculaire" de la lumière, chère à Newton, et celle, ondulatoire, de Huyghens. Sans aucun labo, il utilise des expédients, notamment des gouttes de miel comme lentilles, et parvient à montrer que c’est la propagation ondulatoire qui prévaut, contrairement au « dogme scientifique » de la propagation corpusculaire, de Newton. Il communique ses conclusions à son cousin de bonne famille, Arago, de l’Académie, qui s’intéresse à ses résultats. Une anecdote célèbre donne le " ton " de l’Académie à cette époque, ce qui n’a guère changé d’ailleurs, sinon en pire. Le mathématicien normalien Poisson déclare en se moquant: " si la théorie de Fresnel était vraie, on devrait observer une tache lumineuse au centre de l’ombre d’une sphère ". L’expérience est faite, et la tache est observée… Ainsi, un modeste ingénieur avait damé le pion à une armée d’Académiciens, qui continuaient à prêcher le dogme newtonien, Laplace en tête. Un scénario analogue s’est produit plus tard avec Poincaré, modeste polytechnicien, le vrai découvreur de la Relativité. Au grand dam des "normaliens " qui s’acharnaient sur un "éther mécanique". Ce qui entraîna des jalousies... et c’est finalement Einstein qui se vit attribué la Découverte, voir l’Affaire Einstein.

Quelques 180 ans plus tard, l’opticien-holographe Francis, au cours d’une "année sabbatique" quelque peu forcée, prévoit une expansion exponentielle isotherme de l’Univers : les observations sur les supernovae confirment maintenant effectivement une accélération de l’expansion, contrairement aux modèle cosmologique officiel du Big Bang… A quand la mesure précise de la température dans les nuages extra-galactiques lointains, qui enterrera définitivement ce dogme ?

La démarche de Francis est édifiante. Ayant maîtrisé la technique optique et celle des lasers (brevets et communications internationales), il se tourne vers les applications des lasers qu’il enseigne bientôt non seulement aux élèves–ingénieurs de l’ESO, mais aussi au CEA, demandeur en formation Permanente (voir 10 ans d’enseignement en formation permanente. Or la classification qu’il opère sur ces applications est non-équivoque : c’est l’Holographie le domaine d’avenir. En effet, on peut utiliser le faisceau laser de trois manières : premièrement avec le faisceau nu, quasi-parallèle (alignement, lecture de codes-barres…), deuxièmement avec le focalisé (" compact " disques, usinage…), et enfin défocalisé, éclairant l’objet à holographier. C’est là que l’énergie du laser, lequel doit d’ailleurs, dans ce cas, être impérativement cohérent transverse, avec une longueur de cohérence longitudinale suffisante, est utilisée avec le plus d’efficacité.

Francis cherche alors les montages expérimentaux les plus efficaces, en faisant expérimenter ses étudiants. L’accent est mis sur la convivialité dans les Travaux Pratiques, rompant ainsi avec une tradition scolaire. Par exemple, des considérations ergonomiques simple avaient été totalement négligées. En particulier, l’habitude avait été prise depuis des dizaines d’années de travailler dans le noir complet dans les salles de Travaux Pratiques. Ce qui provoquait des fatigues terribles… Il suffisait d’un éclairage léger d’un coin de la pièce pour transformer une redoutable épreuve à l’aveugle, en une partie de plaisir…

En parallèle, Francis donne des cours d’Holographie au département d’Arts Plastiques de Paris 7. Ces étudiants, médusés, le voient réaliser un hologramme en pleine salle de cours, avec une simple goutte d’eau comme lentille. Un hommage à Augustin. L’Ecole Française d’Holographie est créée, avec l’association "Omnimages ". L’un des étudiants, Thierry Garçon, réalise de magnifiques œuvres et expose à l’exposition Universelle de Séville. Enfin, en Juillet 1987, est obtenu un hologramme d’un million de Gigabits, avec un faiceau laser de 1 milliwatt (Stage Franck Polycarpe). Record absolu toutes catégories, et sans aucune Table lourde anti-vibration. L’idée est toute simple : remplacer l’onde sphérique d’un laser puissant par une calotte sphérique restreinte d’un petit laser, tournant autour de son centre…F. Sanchez laisse à ses étudiants le soin d’exploiter ce brevet…

Cet hologramme de 1 mètre carré était encore humide (mais l’image déjà parfaitement visible par transparence), que Francis déclare : ce principe holographique doit s’appliquer aux autres domaines de la Physique : et il ajoute devant un groupe composé d’étudiants en arts plastiques et d’élèves-ingénieurs de la promo 87 "mon prochain hologramme sera l’Univers"… Cependant je suis à la disposition d’éventuels sponsors pour définir la réalisation d’un hologramme " architectural " de 100 mètres carré, parfaitement possible avec de gros lasers…10 ans plus tard, aucun sponsor ne s’était présenté, mais l’Univers était bien au rendez-vous… Voir le Troisième Pilier.

Quelle est la leçon de tout cela ? L’organisation "militaire ", qui caractérise les Grandes Ecoles  favorise la Pensée Unique. Se sont succédés les très officiels, mais faux, "photon de Newton", " éther mécanique", "Big Bang", « évolution aveugle » (Darwin)... Cette Pensée Unique bloque la Recherche… Mais c’est parmi les ingénieurs, les " hommes de terrains " que la Solution survient. C’est la déconfiture du Formalisme. A noter que Poincaré, qui s’était détourné de l’Ecole Normale (comme d’ailleurs Mandelbrot), peut être considéré comme un "homme de terrain mathématique". En effet, il rejeta la "soi-disant rigueur" du formalisme officiel (ce que reconnaît même Dieudonné, un membre actif de la catastrophique bande de normaliens « bourbakistes », l’auteur de l’ouvrage au titre trahissant leur suffisance : "Pour l’honneur de l’esprit humain" (sic). Un autre normalien, Didier Nordon, journaliste scientifique au goût douteux, dans « Pour la Science », vient de s’immortaliser également par le titre de son récent ouvrage : « Deux et deux font-ils quatre ? ». Or c’est précisément l’arithmétique qu’il ne faut pas remettre en question… 

Deuxième Leçon : l’esprit " militaire " nuit au véritable travail d’équipe. En particulier, les chercheurs actuels dépendent d’un " responsable de Labo " dans leur carrière. Il s’en suit le plus souvent que le chercheur doit choisir entre sa carrière ou sa vocation. Assez curieusement, il semble que Francis soit le seul enseignant-chercheur "sans labo" dans son Université. Par contre, il pratique et enseigne le " véritabl "  travail d’équipe à ses étudiants (voir "Objectifs des TP »),

Evidemment, vous ne serez pas surpris d’apprendre qu’une fois le sort de l’Univers et du Cosmos définitivement réglés, (Août 1999 voir QUANTUM TOPOLOGIC INVARIANCE, et LE TROISIEME PILIER, Web 137.03599.com), Francis déclare " la molécule de la Vie, l’ADN, est un Hologramme-Ligne à Balayage". Cela lui semble hors de doute, avec de formidables implications sur la médecine du futur. Mais ce qui est douteux, c’est la réaction de la Société. Va-t-il falloir toute une génération supplémentaire pour s’apercevoir que le 20ième Siècle a été un véritable gâchis scientifique, ce qui est vérifiable par tout possesseur d’une calculette scientifique ?…Tout dépend de l’efficacité du Web…Aux esprits chagrins qui déclarent qu’on y trouve beaucoup de bêtises, répondre que ce taux de bêtises est au moins équivalent dans les traités classiques des normaliens se recopiant les uns sur les autres…Il importe que chacun puisse vérifier par lui-même les découvertes scientifiques qui relancent tout. La calculatrice scientifique devient alors l’élément déterminant d’une Renaissance scientifique… Que chacun vérifie que l’Analyse Dimensionnelle Elémentaire excluant la vitesse lumière donne le demi-rayon de l’Univers observable, (cube du rayon classique de l’électron divisé par carré de la longueur de Planck), donnant R = 18.11 milliards d’années lumière, et que la sphère correspondante, lu par la longueur d’onde de Wien du rayonnement cosmologique l = 1.063(1) mm, est un hologramme d’ordre 4p (R/l)2 = exp 137.0357(3). L’apparition de la constante électrique a = 137.03599 dans le logarithme naturel (ln) de ce grand nombre à 59 chiffres confirme le rôle central de cette constante comme base de calcul pour l’Holophysique (1995). Cette Théorie prévoit la pertinence du grand nombre a(a+1)/2, qui s’identifie avec le produit de cette liberté surfacique ea par la liberté volumique dans la même sphère (nombre de photons du rayonnement cosmique). L’écart de 6 %, sur ce nombre à 339 chiffres, est interprétée en faisant intervenir le Rayon de Constable (voir le Web). De la sorte on voit que a est d’ordre e5, (où 5 = 2 + 3 est la somme des dimensions surfacique et volumique), à l’instar de la constante de la loi de Planck ehc/kb = 143.3249 = 2p + 137.04. Cette constante est donc liée à la loi de Planck, et n’est pas « tirée au sort » lors d’un prétendu Big Bang ! Tout un culte du chaos, à relent darwinien, qui s’effondre ! Qu’on mesure la température des gaz lointains extragalactiques : elle doit être constante, et non pas croissante avec la distance comme le veut la malencontreuse théorie du Big Bang…



Objectifs des tp

Mai 1996

Francis.Sanchez@enseignement.u-psud.fr

 

Les Travaux Pratiques sont le point fort des Grandes Ecoles par rapport aux Universités. On pense généralement que l'élément essentiel est le matériel. En fait c'est plutôt le type de pédagogie qui prime. C'est en TP que les méthodes de la "Pédagogie active" sont les plus faciles à mettre en œuvre et les plus efficaces.
 
 

ESPRIT CRITIQUE

 

C'est en Travaux Pratiques que l'étudiant participe le plus activement à sa formation et a donc l'occasion de manifester sa spécificité. Il lui faut donc en particulier trouver - ou retrouver- son esprit critique.

L'expérimentation a le pas sur les théories: il est essentiel que l'étudiant vérifie que chaque modèle, chaque formule, a des limites d'application.

Surtout pas de "préparation" préalable par l'étudiant. Rien de tel pour le dégoûter d'avance et lui imposer des "idées préconçues", négation même de l'état d'esprit de découverte qui est l'intérêt premier des T.P.
 
 

TRAVAIL D'ÉQUIPE

C'est en Travaux Pratiques que l'étudiant pourra découvrir la richesse et l'efficacité du travail d'équipe : il doit mettre ses points forts individuels au service du groupe. Le travail doit être placé sous le signe de l'unité : temps, lieu et action.

L'enseignant propose un thème (en évitant d'imposer une théorie), et fait une courte démonstration du fonctionnement de l'appareillage, explique les principes de Sécurité (y compris les procédures d'évacuation) et montre les gestes idoines (notamment pour les montages électriques).

Tout le groupe ne traite qu'un seul et même thème expérimental à la fois

Les plus rapides doivent aider les plus lents, et éventuellement corriger leurs propres erreurs auprès d'étudiants plus lents mais plus réfléchis (vitesse et qualité sont souvent incompatibles). Le thème suivant n'est abordé que lorsque l'ensemble du groupe a terminé le thème précédent.

EVALUATION DU COMPTE-RENDU

Le compte-rendu est évalué sur la base des 2 grands objectifs précédents. Il doit en particulier refléter le travail de l'ensemble du groupe et les observations originales du binôme.

La forme est jugée sur les critères suivants : brièveté, clarté, cohérence, pertinence. Il est conseillé de limiter à une copie double, l'enseignant indiquant la mise en page. Pour l'orthographie, ne sanctionner que les fautes non-phonétiques (par exemple "farmaci" n'est pas sanctionné, alors que "pharmmacie" l'est. Il serait temps que la Nation Française se rende compte que s'accrocher à une orthographe non-phonétique est le plus sûr moyen de nuire à cette langue si musicale. Rappelons qu'une langue est, avant tout, "acoustique".

Remarque: un meilleur esprit de groupe est obtenu si l'enseignant sépare au mieux ses deux rôles : membre de l'équipe et évaluateur. Pour ce faire, il est conseillé de corriger les copies de façon anonyme, en codant les noms des étudiants sur les comptes-rendus (par exemple un numéro de téléphone).

Au début de chaque séance les étudiants corrigent eux-mêmes leurs copies aux endroits signalés par l'enseignant. Celui-ci récupère les copies pour contrôler les corrections et il les garde. Sinon on s'expose à un recopiage d'anciennes copies qui va grossir le marché des "TP pré-consommés, à recopier sur place".

CONTROLES

Lors des contrôles écrits, sur les calculs d'incertitude notamment (exclure l'antique méthode scolaire par les dérivées, mais former les étudiants à la méthode directe à la calculette), prévoir des sujets semblables mais avec des données différentes d'un élève à l'autre. Les copieurs invétérés vont s'apercevoir rapidement de la ruse, et, en plein désarroi devant cette impossibilité d'exercer leur "art du copiage", vont se trahir… Cette mesure d'une extrême simplicité est la parade absolue contre ce fléau du copiage. Il faut rappeler ici que cette manie du copiage est généralisée dans la Société et touche  même des "personnalités" comme Einstein. C'est l'une des raisons essentielles de la mauvaise qualité générale des Traités : on retrouve par exemple des erreurs telles que celle-ci : le "maximum de visibilité de l'œil est situé dans le jaune", alors qu'il est dans le vert (555nm). Cette erreur date du début du 20ième Siècle, avant que la spectrographie normale ("diffractive"), supplante la spectrographie non-linéaire ("réfractive").

Les contrôles pratiques consistent essentiellement à demander à chaque étudiant de refaire une démonstration devant tout le groupe avec la gestuelle et la procédure correspondant à l'une des démonstrations de l'enseignant. Il doit aussi répondre aux questions de l'enseignant. La "Notation Quantique" est très efficace : l 'étudiant commence avec la note 20/20, et perd un point à chaque erreur. Evidemment, ceux qui passent en dernier sont avantagés, mais "ont droit" à des questions plus subtiles, ce qui rétablit l'équilibre de la procédure d'évaluation.

_________
 

LE LA…SER A RIEN !

 

C’est la curieuse blague qui sévissait dans l’Ecole Supérieure d’Optique. Il est vrai que le distingué « chef de travaux » … avait décrété dans ses cours que les images obtenues avec un laser étaient inutilisables. En fait, bien sûr, c’était l’emploi de systèmes optiques complexes, tels des objectifs de microscopie, qui n’étaient pas adaptés au laser. En effet, la superposition d’un grand nombre de lentilles, si elle peut corriger certaines aberrations, donne de regrettables franges d’interférences en présence d’un faisceau assez cohérent. Et on retrouvait l’erreur partout : car pour supprimer ces franges indésirables, au lieu de revenir à une lentille simple de courte focale, les concepteurs préféraient la « technique de l’épuration », en faisant passer le faisceau focalisé par l’objectif de microscope incongru par une ouverture circulaire. Le tout devant être positionné à quelques microns près ! L’ensemble objectif de microscope + système d’épuration constitue un très bel exemple de technologie lourde inutile, qui est aisément remplaçable par une goutte d’eau (utiliser une seringue tête en bas pour avoir une goutte stable).

Une initiative intéressante fut proposée pour améliorer un TP délicat, celui des aberrations introduites par les excentrements dans un système de lentilles. L’utilisation du laser transformait ce TP ingrat, où l’ observation ne pouvait être qu’individuelle, en une partie de plaisir dans un travail convivial, grâce à l’utilisation des anneaux d’interférences générés par tout couple de faces… Ainsi, le phénomène d’interférence, loin d’être gênant, se transformait en irremplaçable moyen d’alignement ! A noter que Sanchez montra alors à tout un institut qu’il suffisait de deux miroirs, dotés chacun de deux rotations, pour pouvoir faire passer le faisceau laser par deux points fixes. Cette solution était nettement plus économique et élégante que celle de l’ingénieur classique, qui monte le laser lui-même sur un chariot disposant de 4 mouvements. Pour illustrer cette remarque, Francis avait l’habitude de rappeler un vieux tour du clown Grock, qui se faisait fort de déplacer le piano vers le tabouret… Une façon de rappeler qu’un faisceau laser est plus léger que le laser lui-même…

Au cours d’une séance sur le TP « Fabry-Pérot sphérique », que Sanchez avait introduite à l’Ecole (et refilée sportivement à Aspect, très intéressé pour étoffer les TP centenaires des normaliens), il s’est produit un jour un événement mémorable et révélateur. Ce jour là, saisissant un polariseur, Sanchez le place sur la table pour faire une démonstration à un binôme d’étudiant. Geste mille fois renouvelé… Mais jamais pareil, car ce jour là, le spectre du laser subit une modification brutale à cet instant même… Sanchez déclare à ses étudiants médusés : nous venons de faire une découverte…Car il enseigne dans ses cours qu’un laser est particulièrement sensible aux retours de faisceaux puisque cela peut faire chuter le pouvoir de réflexion « vu par le milieu laser » en deça de la valeur seuil ! L’oscillation laser s’était donc arrêtée un bref instant, et repartie aussitôt, avec perte de mémoire des conditions précédentes, d’où un spectre totalement différent au point de vue polarisation. Une magnifique démonstration que l’oscillation laser démarre sur l’émission spontanée erratique ! L’ordre qui surgit du chaos…Un vieux thème sanchézien, magnifiquement illustré dans sa Thèse, dont peu de gens ont compris la véritable portée… Suite à quoi Francis monte un nouveau TP : la bistabilité tout-optique, et il montre aux étudiant ébahis, le « laser » pile ou face : une indétermination entre deux choix possibles de polarisation, ce qui provoque après un polariseur des sauts spectaculaires de spectres…Un TP d’avenir, pouvant préfigurer des computeurs tout-optique…

Il faut reconnaître que la proximité du labo Aymé-Cotton a été d’une grande utilité pour faire avancer l’expérimentation laser à l’ESO. En effet, ces physiciens avaient, selon l’expression même de son directeur…, le laser sous le nez depuis des années, et dont ils ont évidemment ratés la découverte, en bon refuge de normaliens qu’est ce labo… Car des théoriciens avaient doctement démontré que l’effet laser serait quasiment impossible à obtenir… Jusqu’au jour où Maiman eut l’idée de placer un barreau de rubis Maser à faces métallisées dans un flash hélicoïdal de photographie, et de faire apparaître en 1960 le premier faisceau laser (ce qui fut suivi dans les deux années qui suivirent par un déferlement de lasers de tous type). Evidemment, sur le coup, sa demande de publication fut refusée, ce qui entraîna une vague de procès s’étendant sur 20 ans…Toujours est-il que Francis se voit hériter en 1969 d’un laser à Rubis, dont le moindre reflet peut faire perdre un oeil à un étudiant, et d’un tube de laser à gaz dont les électrodes à tension mortelle sont apparentes… Aucune formation à la sécurité laser n’était dispensée à l’ESO, mais Sanchez avait noté une phrase d’un enseignant de TD, Boiteux, qui avait signalé le danger rétinien… Comme quoi, pour certaines questions essentielles il est préférable de suivre un certificat universitaire que des cours de Grande Ecole. Ce simple avertissement eu pour conséquence qu’aucun accident ne fut à déplorer, rétrospectivement un petit miracle, alors qu’ils furent légion dans les milieux des laséristes…En fait Sanchez fut le premier renseignant à inclure dans ses « cours lasers »  un important chapitre sur la Sécurité. Il fut ainsi repéré par le Service de Prévention du CEA, et put profiter de l’expérience d’ingénieurs de Sécurité du CEA…

Faisant exception à son vœu de ne plus participer à cette folie collective des « publications scientifiques anonymement contrôlées », Sanchez, dans l’intérêt supérieur de la collectivité, publie un « état de la Sécurité Laser en France » (Radioprotection. Gédim supp au n°1 (1984), 63-70). Dans cet article, il s’étonne que personne ne s’émeuve du fait que le mot laser soit galvaudé – on trouve la lessive laser, le pot d’échappement laser, le bateau laser, le rasoir laser…de quoi rappeler l’engouement du début du siècle pour le terme « radio-actif », qui était mis à toutes les sauces…Une leçon de l’Histoire de plus qui est passée « à la trappe ». Evidemment l’excès contraire est utilisé par des scientifiques peu scrupuleux qui bernent ouvertement l’administration américaine en lançant « la guerre de étoiles », sur la base de démonstrations truquées. Facile quand le plus haut responsable est un ancien acteur de cinéma reconverti à la politique…Evidemment ces excès allaient se retourner plus tard contre les chercheurs américains, tout surpris de voir ensuite le congrès leur refuser l’achèvement du super-collisionneur… Du coup, le centre de gravité de la recherche de Particules revient en Europe…

Sanchez oberve que l’attitude des utilisateurs de lasers balance entre deux extrêmes. Les uns tels les vendeurs de laser minimisent ouvertement le risque. Pour d’autres, et surtout le grand public, le mot laser est synonyme d’un effet destructeur. A tel point que les installations de lecteurs de code-barre sont accompagnées de « présentation au public » ou le mot « laser » ne figure pas… Incroyable, mais vécu dans son propre supermarché…

Sanchez rappelle que l’effet laser est beaucoup plus aisé dans la partie infra-rouge du spectre, et que par conséquent un laser dans le visible, tel le très répandu laser à Argon, doit forcément émettre des raies parasites dans l’infra-rouge. Ce qui s’avère, bien sûr, être effectivement le cas. Il suffit de quelques milliwatts pour détruire la rétine centrale d’un observateur qui aurait le malheur de se fier aux « protecteurs oculaires officiels » et regarderait dans le tube. Cela jette un froid chez tous ceux qui déclarent qu’un laser est monochromatique. Croyez le ou non, ce piège évident n’avait pas été signalé par les normalisateurs américains ! « Un laser peut en cacher un autre » : c’est pourtant avec de telles phrases qu’on convainc les personnels de ne pas se fier totalement aux protecteurs oculaires. Sanchez insiste sur le fait que les énergies capables d’attaquer la rétine sont particulièrement faibles dans le cas de lasers nano-seconde, et qu’une série de telle lésions pourrait entraîner à terme un décollement rétinien…Il recommande aux chercheurs de ne pas expérimenter plus d’une dizaine d’années dans ce domaine particulièrement périlleux. Il craint le pire pour les malheureux collègues qui se moquent ouvertement d’un scientifique qui se préoccupe de questions de sécurité. Ils peuvent accumuler des attaques rétiniennes latérale inaperçues, pouvant à terme entraîner un décollement généralisé e la rétine…

Evidemment, dans ses TP, Sanchez impose à ses étudiants un entraînement sévère à la manipulation sur « faisceaux dangereux », ainsi qu’à la prévention collective, par une stricte signalisation. Et ceci en opposition totale avec ceux qui mettent un point d’honneur à montrer des faisceaux aériens, tel  …, le « responsable » des TP, qui se plaint ouvertement des lunettes « on ne voit plus le faisceau ! » se plaint-il ouvertement, comme si l’opticien n’avait pas à manipuler des rayonnements invisibles. Il ignore évidemment que la norme de sécurité assigne au laser le domaine de longueur d’onde entre 0.2 micromètres à 1 mm.  C’est celui–là même, avec son compère …, qui colle un zéro à toute une promo (84), qui réclame des « projets » en année terminale de l’école d’ingénieur, au lieu d’un examen scolaire ! Et ce ridicule « zéro » est entériné par tout le conseil d’Ecole, à l’exception de Francis, bien sûr, qui avait établi, à la demande de ses étudiants, une liste de tous les projets qu’il avait en tête pour développer l’holographie…

En élaborant un cours de « sécurité laser », Francis constate avec stupeur que le langage obscur du type juridique (de l’aveu même de l’auteur principal de la norme, Sliney) est la principale raison pour laquelle les normes américaines sont incompréhensibles, d’où des erreurs tragiques sur le niveau réel des Expositions Maximales Permises. Francis s’aperçoit rapidement qu’il est pratiquement le seul dans l’hexagone à pouvoir calculer ces EMP. Il forme spécialement des étudiants dans cette direction, dont Martin Lièvre, du LNE, et publie des exercices directement liés à la pratique réelle des lasers, contrairement aux exemples artificiels des normalisateurs. Ce qui montre bien qu’aucun « réel lasériste » aux USA n’a perdu son temps à se pencher sur des questions de sécurité…Inquiétant…

La terminologie est également déficiente, et parfois de façon grotesque, dans les milieux de la Recherche. En particuliers les théoriciens ont longtemps gardé l’habitude déplorable d’appeler « maser optique » un laser ! en oubliant que le m de maser était spécifique des rayonnements micro-ondes…Evidemment la leçon n’est toujours pas comprise, puisque nos « spécialistes » actuels parlent maintenant de « laser X ». Il faut le faire ! Pourquoi pas « maser optique X » ? Evidemment Sanchez utilise uniquement, depuis leur début, le terme Xaser. Mais il est bien le seul…Inquiétant…  

A force d’expérimenter sur les systèmes lasers, notamment lors de sa thèse, Francis déclarait «se placer par la pensée à l’intérieur de l’oscillateur laser », ce qui avait débouché sur nombre d’inventions technologiques. Dans ses démonstrations devant les étudiants, il insiste sur l’importance de considérer le laser comme un tout, comme un « atome géant » ou un « Univers en miniature »… Authentique… Il se pourrait que ces exposés aient amenés progressivement la pensée sanchézienne à s’orienter vers la « Physique Holique » où tout est lié, contrairement à ce qu’on lui avait rabâché pendant tout son cursus de Physique, où un système est décomposable en systèmes « indépendants ». Un vieux principe cartésien… Ce crédo réductionniste débouche finalement sur un blocage considérable de la recherche. Cette expérience personnelle est hautement significative. Ce n’est que par l’enseignement expérimental qu’un chercheur peut voir ses « idées reçues » et automatismes dénoncés et corrigés… Le Biologiste évidemment n’est pas  formé à un tel « blocage réductionniste », ne pouvant considérer tel organe indépendamment de l’organisme entier,  mais on considère généralement que c’est une différence essentielle avec la Physique, excluant d’emblée toute possibilité de réunification Physique- Biologie…Un blocage aux lourdes conséquences donc…

Un autre « paradigme » central est que la Nature procède de l’Ordre vers le Désordre. C’est ainsi qu’on interprète généralement le Second Principe de la Thermodynamique. Mais alors on comprend mal les phénomènes vitaux… Dans ses cours lasers Sanchez fait remarquer que de l’ordre peut être extrait du désordre, et c’est d’ailleurs ainsi que démarre tout laser, qui n’est pas « initialisé » par un autre faisceau. Donc pour créer de l’Ordre il faut sélectionner une toute petite partie du Désordre et l’amplifier…

Evidemment, Sanchez était loin de se douter que ces idées allaient plus tard s’appliquer à l’ensemble de l’Univers, immergé dans un GrandCosmos. En effet, il allait plus tard expliquer que si le premier est en « extension », c’est qu’il élimine l’information surabondante qui s’accumule, tandis que le second est en contraction, émettant des ondes « gravifiques » supercélères conduisant à la multiplication des atomes sains (dans le sens où leur information est « à jour »), venant remplacer les atomes évacués... C’est ainsi que se forment les galaxies (un mystère insondable pour la cosmologie standard) : par multiplication « Graser » de particules ! Une évidence qui sauve le deuxième Principe, car l’Univers n’est plus un système isolé : son entropie peut (et doit) décroître… Evidemment un schéma à transcrire au niveau biologique… Dans le même temps où Sanchez développe ce type de réflexion, la communauté scientifique se trouve un nouveau thème, le «chaos » qui renforce la mystification et l’incompréhension du paradigme initial…

Sanchez arrive à la conclusion qu’aucun traité ne rend compte de façon correcte de cette nouvelle technologie laser. Par exemple, il n’est mentionné nulle part qu’il existe des lasers incohérents. Et ce suffisamment pour empêcher les applications holographiques…Et Sanchez de le montrer aux étudiants par la disparition de la « tavelure » (ce joli mot qui devrait s’imposer face au malencontreux  « speckle ») quand on rend un laser suffisamment multimode. Cela n’empêche pas de voir fleurir des publicités de lasers mentionnant des applications holographiques, alors qu’ils sont furieusement multimodes...

Encore plus grave, le phénomène d’émission stimulée peut être considéré comme l’inverse temporel de l’atténuation d’un faisceau dans un milieu absorbant… Mais de cela nulle trace dans les traités (y compris dans l’article « original » d’Einstein… Sauf une remarque dans une introduction d’un ouvrage par le professeur Lehman, … Aurait-il eu vent des cours de Sanchez ? Dans ce cas la Formation Simplifiée montrerait-elle la voie à l’enseignement académique ? Lehman était un éminent conseiller au CNRS, co-auteur d’un « rapport de prospective en Optique », en 1984, où, évidemment, les lasers sont présentés comme des « sources cohérentes », et où aucun chapitre, ni même sous-chapitre, n’était consacré à l’Holographie …Heureusement, les ingénieurs ESO ont sauvé l’honneur en publiant plus tard un numéro spécial de leur revue Opto (n°90, Avril-Mai 1988) en confiant à Sanchez le soin de conclure : « Le besoin réel des hologrammes est lié au niveau culturel », les « faux hologrammes » se multiplient, et font du tort aux vrais, qui restent l’apanage de précurseurs isolés… Les institutions officielles s’en désintéressent…Une prédiction qui, hélas pour elles, mais heureusement pour la Culture, allait se révéler prophétique…

En effet, au tournant du Millénaire, le « principe de conservation holographique » allait se révéler la clef qui débloque toute la Physique et la Biologie…  

 

 

L’HOLOGRAPHIE MAUDITE

 

Noter que dans l’enseignement, y compris dans une grande école spécialisée comme l’Ecole Supérieure d’Optique, on commence bêtement par « l’Optique Géométrique », avec des « rayons lumineux », qui n’ont aucune existence physique… Ce qu’on appelle « rayon », est l’ analogue de « rayons de roue », dans ce sens qu’ils doivent être compris comme des « normales aux ondes ». De la sorte, le physicien devine que les relations caractéristiques des lentilles vont faire intervenir les courbures 1/R des ondes. Il a été impossible de faire comprendre cette distinction à l’ancien directeur de cette école, qui pourtant avait présenté une thèse sur des questions d’électromagnétisme.

 

On voit sur cet exemple la stupidité de l’opposition traditionnelle qui oppose l’ingénieur, expert du « comment », et le (vrai) physicien, qui s’intéresse au pourquoi. C’est d’ailleurs Newton lui-même qui est crédité de l’ânerie suivante : « la Science s’occupe du comment, non du pourquoi »

 

C’est en raison de cette croyance stupide à la réalité du « rayon lumineux » que les opticiens ratèrent l’holographie. L’histoire de l’holographie est édifiante. Denis Gabor était un obscur physicien hongrois, en séjour à Londres, charger d’améliorer la qualité de l’imagerie du microscope électronique. Il y avait trop d’aberrations. Beaucoup plus que dans le domaine optique. Les lentilles « électrostatiques » étaient vraiment trop difficile à corriger de leurs aberrations. Alors Gabor repris le problème à la base : pourrait-on capter toute l’information ? Il s’inspira des observations de Bragg sur la diffraction des cristaux, et constata que l’enregistrement de la phase » manquait. D’où l’idée que tout radioélectricien qui se respecte aurait eu : il suffirait de superposer une onde servant de référence de phase !  On voit sur cet exemple l’énorme supériorité de la propagation ondulatoire sur la propagation corpusculaire : elle permet l’holographie, c’est-à-dire l’enregistrement de toute l’information (holo = tout, en grec) , c’est-à-dire l’imagerie sans aberration !

 

Quel scandale chez les opticiens ! En effet, il est doctement démontré que toute imagerie est forcément entachée d’aberrations. On peut corriger certaines d’entre elles, mais pas toutes ensembles. C’est pourquoi le centre des préoccupations des ingénieurs opticiens est de caractériser les aberrations, les classifier, les mesurer, et apprécier celles qu’il convient de corriger en priorité…

 

Tout un art. Sauf que la Nature, elle, travaille sans aberration, en utilisant non seulement l’Holographie Unitaire (grandissement 1), qui est courante, mais aussi l’Holographie Gaborienne, qui n’a jamais pu être mise en pratique, mais prévue par Sanchez, dès sa thèse en 1975, sous forme d’holographie temporelle, avec grandissement de 106. La Nature utilise un grandissement de 5x1060 voir « Le Troisième Pilier »…

 

Cette découverte, est l’aboutissement des réflexions de Sanchez, qui a concentré son enseignement sur l’Holographie. Avec ses étudiants, il s’est, inlassablement, posé la bonne Question « quel est le rôle de l’Holographie ? ». On raconte que Newton aurait émis à propos de ses découvertes le même genre de commentaire « en y pensant constamment ». Mais une nuance de taille avec le cas Newton, qui déclarait « s’appuyer sur des épaules de Géants ». Sanchez, quant à lui, déclare qu’il en a débattu avec ses étudiants, et qu’ « il  a vu beaucoup de nains parmi les fondateurs officiels de la Physique officielle »…Voir « l’affaire Einstein », mais il y a aussi « le cas Bohr », tout aussi affligeant, (voir l’Atome, de J.P. Auffray) sans parler d’Heisenberg, Pauli, et le cas — pathologique — de Born.

 

Un siècle scientifiquement sinistré…Heureusement des personnalité comme Poincaré, Gabor, Eddington, Ronchi, Pecker, Chandrasekhar, ont sauvé l’honneur…

Mais personne n’a eu le courage de faire appel à la véritable Révolution qui s’imposait depuis le début de la Physique quantique (qu’on devrait situer avec Dalton, au début du 19ième siècle). Poincaré lui-même n’a apparemment pas soupçonné que la Singularité du monde physique était nécessairement liée aux singularités de l’Arithmétique. Il critiquait pourtant, fort justement, les fondements des Mathématiques non Calculables (l’Ecole Formaliste du Continu). La Croyance dans le continu, un héritage malheureux de Newton, est la cause profonde de la catastrophe scientifique ACTUELLE : un siècle de Physiciens incapables de s’apercevoir que la simple application des règles de base de la Physique Expérimentale, l’Analyse Dimensionnelle, donnait le Rayon de Hubble ! voir « l’affaire du Big Bang ». C’est démontrable par un étudiant en première année de fac, donc ce qui pouvait arriver de pire à une institution scientifique en pleine désagrégation : la Physique avait en fait ce visage humain que lui avait insufflé son véritablement fondateur : Pythagore, le maudit…

Plus tard, Leith et Upatnieks, des radaristes américains, montrèrent l’intérêt de séparer angulairement la porteuse de l’onde d’éclairage de l’objet. Ensuite, suite à l’utilisation des plaques russes à grains très fins, le russe Denisiuk découvre par hasard le montage monofaisceau à référence arrière…Ce qui permet la visualisation des hologrammes par une simple lampe : la couleur, et la vraie s.v.p. ! devient possible. Un rêve fou de photographe...

Tout cela en remplaçant l’hologramme « porteuse avant » par le montage « porteuse  arrière ». Mais les appellations officielles sont « montage Gabor » et « montage Denisiuk ». Quel est l’intérêt de l’appellation sanchézienne ? C’est évidemment qu’il y a le troisième cas : « le montage à porteuse interne », qui permet d’introduire « l’holographie temporelle » que Sanchez avait prévue dès sa thèse. Du coup, on peut envisager de « ralentir » des impulsions brèves en utilisant des ultra-sons pour relire un hologramme-fibre optique. Il prévoit un « gain gaborien » de l’ordre du million, ramenant la picoseconde à la microseconde…   

Malgré le désintérêt évident de la Direction de l’Ecole Supérieur d’Optique pour l’Holographie, Sanchez multiplie les TP démonstrations de la puissance de cette technique. Il incorpore dans le poly la célèbre bande dessinée de son étudiant en Arts Plastiques Castéra (pages d’index du site). A un étudiant qui le met en demeure d’utiliser un tesson de bouteille comme instrument d’Optique, Sanchez répond en montant une manip de « conjugaison de phase », où le fameux tesson, traversé deux fois en sens contraire, grâce au retournement aisé d’une onde de restitution plane, parvient à restituer une image correcte…Dans le même esprit, Sanchez monte une manip de reconnaissance des empreintes digitales…Du coup le service de monétique des Télécom le prend comme consultant… Il montre l’intérêt de l’utilisation du support souple et préconise la forme sphérique, qui, entourant l’objet, capte le maximum d’informations. C’est de cette observation que devait sortir plus tard l’idée d’assimiler les particules et l’Univers lui-même à des hologrammes sphériques et à un nouveau principe de conservation qui réconcilie Gravitation et quantique…On voit ici l’imbrication entre technique et Théorie : c’est l’existence de films souples qui favorise cette idée d’holographie sphérique totale…

A un étudiant facétieux qui s’étonne de ne pouvoir toucher l’image holographique, Sanchez lui fait remarquer que Salvador Dali déclarait vouloir la manger ! et lui rappelle que l’holographie s’applique à toute forme d’ondes, et en particulier les ondes brogliennes, qui dominent la Microphysique… une préfiguration de l’atome-hologramme.

Sanchez fait cette remarque essentielle, si méconnue, que la stabilité du montage holographique n’est requise qu’après séparation des faisceaux, (voir « le loup berger », ci-dessous), ce qui débarasse l’holographie de la nécessité des lourdes tables anti-vibrations, et il introduit le concept de l’holographie-contact, avec possibilité de balayage ! Du coup, la réalisation d’hologrammes volumineux avec des lasers miniatures est à la portée des amateurs…Ceci est d’autant plus intéressant, que Sanchez, se démarquant de tous les autres vulgarisateurs en holographie (et notamment Anne-Marie Kristakis du musée de l’ Holographie), qui prétendent que toute l’information est contenue dans une portion d’hologramme, écrit dans son poly de TP, « il est malsain de briser un hologramme ». Au contraire, il préconise de courber les hologrammes autour de la scène, pour capter le maximum d’informations ! Préfiguration de l’Hologramme-Univers, évidemment la façon la plus conviviale de partager un hologramme !

Tout cela au milieu de l’indifférence générale des milieux universitaires, mis à part Jean-Paul Hugonin, qui assure les TP du DEA d’Optique Cohérente, trop heureux de profiter des simplifications sancheziennes (il installe un laser au plafond par exemple)…Tandis que les professionnels font appels à Sanchez pour nombre d’expertises…et que les étudiants le nomment « lunettes d’or », c’est-à-dire meilleur enseignant toutes disciplines confondues…   

L’animateur d’Omnimages Luis Correia développe et propage les techniques sancheziennes, et découvre par hasard un procédé pour faire de l’holographie en fausse couleur, mais s’enferme dans le secret. A partir de ce moment, il dérive de la ligne sanchezienne, qui soutient que les secrets sont l’ennemi du développement. Sanchez indique d’ailleurs un procédé beaucoup plus simple pour la fausse couleur, qu’il appliquera dans son chef d’œuvre « L’Europe en un milliwatt ». Thierry Garçon, suit au plus près cette ligne et brevette « l’holopanoragramme ». Mais quand il demande un soutien à l’Académie, pour créer une entreprise d’ hologrammes côniques géants, ou l’observateur pourra se glisser, afin de se transporter dans un nouveau monde, un « expert » anonyme de l’Académie décrète: « l’holographie était un domaine en vogue dans les années 70, plus maintenant »… On croit rêver…

 

En conclusion, la propagation ondulatoire est liée, de façon profonde, au principe de conservation de l’information. Mais ce principe est méconnu en Physique, où, au contraire, on professe une dégradation de l’information. C’est ce « deuxième principe de la Thermodynamique » qui est mis sur la sellette. Voir « le Troisième Pilier », pour découvrir le sort curieux réservé à ce Principe, grâce à l’immersion de l’Univers dans un SuperCosmos…

 

Les anecdotes émaillant cette partie « holographie expérimentale »  de l’œuvre de Sanchez sont trop nombreuses pour être toutes relatées ici ! Cependant il est une série d’épisodes, spécialement édifiante, concernant certains Labos très officiels, qui s’honoreraient en s’identifiant d’eux-même avant que Sanchez ne le fasse publiquement, dans l’intérêt suprême de l’Histoire des Sciences. C’est celle de ces malheureux fous qui voulurent faire de l’Holographie en se basant sur les Traités officiels….

 

Mais laissons nos 2 envoyés spéciaux, Simplicius et Mordicus, faire part de leurs mésaventure… : Le Loup berger