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Jean-Marc Ginoux

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Jean-Marc Ginoux
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Jean-Marc Ginoux en 2009.

Naissance
Toulon (France)
Nationalité Drapeau de la France France
Domaines systèmes dynamiques théorie du chaos histoire des sciences

Jean-Marc Ginoux est un mathématicien et historien des sciences français. Docteur en mathématiques appliquées[1] et en histoire des sciences, maître de conférence HDR, il enseigne les mathématiques appliquées à l'institut universitaire de technologie de Toulon et est chercheur associé au Laboratoire des sciences de l'information et des systèmes (UMR 7296) et aux Archives Henri Poincaré (UMR 7117). Il est l'auteur de plusieurs ouvrages en sciences et histoire des sciences.

Biographie

Ginoux débute ses études avec un DEUG en sciences de l'université de Toulon, suivi d'une licence et une maîtrise en physique théorique à l'Université Nice-Sophia-Antipolis et un DEA de physique théorique dans la même université[2]. Parallèlement à ses études, il est maître auxiliaire dans le secondaire de 1995 à 2003, et obtient le CAPES de physique-chimie en 2004, tout en enseignant à l'université de Toulon, comme vacataire, ATER puis certifié détaché[3].

En 2005, il obtient à l'université de Toulon un doctorat en sciences avec sa thèse Stabilité des systèmes dynamiques chaotiques et variétés singulières dirigée par Bruno Rossetto et Jean-Louis Jamet[4]. Élu maître de conférences en 2006 dans cet établissement, il y enseigne à partir de 2007 les mathématiques appliquées au département de génie mécanique et productique de l'IUT[3] et y est chercheur associé au laboratoire des sciences de l'information et des systèmes (UMR 7296). En 2008, il obtient une habilitation à diriger des recherches, toujours sous la direction de Rossetto[4], éditée l'année suivante par World Scientific (en) sous le titre Differential geometry applied to dynamical systems.

Ginoux s'intéresse ensuite à l'histoire des sciences. En 2011, il obtient à l'université Pierre-et-Marie-Curie (Paris VI) un doctorat en histoire des sciences intitulé Analyse mathématique des phénomènes oscillatoires non linéaires : le carrefour français (1880-1940) et dirigé par Christian Gilain et David Aubin[2]. L'année suivante, il publie avec Christian Gerini un ouvrage consacré à Henri Poincaré vu par les journaux ; tous deux rééditent et commentent l'année suivante la biographie que Paul Appell avait consacrée au mathématicien français en 1925. En 2015, Hermann publie sa thèse, puis en 2016 une nouvelle biographie de scientifique à travers des articles de journaux, cette fois Albert Eistein. Ces activités conduisent Ginoux a devenir chercheur associé aux Archives Henri Poincaré (CNRS UMR 7117) et a enseigner comme vacataire l'histoire des sciences en 2015 et 2016 à CentraleSupélec, une école d'ingénieur parisienne[5].

Recherches

Systèmes dynamiques non linéaires

Depuis sa thèse de doctorat en Mathématiques Appliquées, Jean-Marc Ginoux étudie les systèmes dynamiques dit "lents-rapides" ou systèmes dynamiques singulièrement perturbés. Il a ainsi créé et développé la Méthode de la courbure du flot[6] qui permet d'obtenir plus directement une approximation de la variété lente associée à des systèmes dynamiques singulièrement perturbés de basses dimensions (deux et trois). Au cours de son habilitation à diriger des recherches il a généralisé cette méthode à la dimension n.

Variété lente de l'oscillateur de Van der Pol.

La méthode de la courbure du flot fournit par exemple directement l'approximation d'ordre 2 de la variété lente de l'oscillateur de Van der Pol (1926) dont l'équation différentielle s'écrit[7] :

<math>\frac{\mathrm d^2x(t)}{\mathrm dt^2} \ - \ \epsilon \, \omega_0 \ \left(1 - x^2(t) \right) \; \frac{\mathrm dx(t)}{\mathrm dt} \ + \ \omega_0^2 \ x(t) \ = \ 0

</math>

Ce système dissipatif possède une dynamique régulière lorsqu'il est libre, caractérisée par un attracteur en forme de cycle limite représenté par la courbe en rouge sur la figure ci-contre (où on a posé <math>\omega_0 = 1 </math> et <math>\epsilon = 0.05 </math>). La courbe en vert correspond à l'approximation d'ordre zéro en <math>\epsilon </math> de la variété lente et est également appelée approximation singulière. La courbe en bleu correspond à l'approximation d'ordre deux en <math>\epsilon </math> de la variété lente et a été obtenue grâce à la méthode de la courbure du flot[8]. Au cours de leur évolution sur le cycle limite (en rouge), les courbes trajectoires évoluent très rapidement sur la partie horizontale et très lentement sur les autres parties. Ainsi, au cours de leur évolution lente, les courbes trajectoires (en rouge), solution de l'équation différentielle, tendent asymptotiquement vers cette courbe (en bleu) qui est pour cette raison appelée variété lente. Il a été démontré que l'équation différentielle de l'oscillateur de Van der Pol ne peut être intégrée analytiquement[9],[10]. Par conséquent, l'équation du cycle limite ne peut être mise sous forme algébrique. Néanmoins, il est possible grâce à différentes méthodes comme la méthode de la courbure du flot d'obtenir l'équation algébrique de la variété lente jusqu'à un certain ordre d'approximations en <math>\epsilon </math> et de fournir ainsi une partie (lente) de l'équation du cycle limite.

Histoire des Sciences

Histoire de la théorie des oscillations non linéaires

Dans sa thèse de doctorat en histoire des sciences, Jean-Marc Ginoux a effectué une analyse mathématique des phénomènes oscillatoires non linéaires. Ce travail de recherches a permis de mettre à jour un texte oublié d'Henri Poincaré dans lequel il mettait en application le concept de cycle limite (présenté ci-dessus) à la stabilité des ondes entretenues par un système de télégraphie sans fil (TSF)[11]. Jean-Marc Ginoux a également démontré que l'équation de Van der Pol représentant les oscillations d'une triode avait été établie un an auparavant par André Blondel[12]. Cette étude sur l'histoire de la théorie des oscillations non linéaires a aussi permis de mettre en lumière la toute première conférence international sur les processus non linéaires qui eut lieu à l'institut Henri Poincaré entre 28 et le 30 janvier 1933[13]. Elle a été publiée par Hermann en 2015.

Henri Poincaré : une biographie au(x) quotidien(s)

En juillet 2012, la maison d'édition parisienne Ellipses publie une biographie d'Henri Poincaré écrite par Ginoux et Christian Gerini[14]. Cet ouvrage présente un portrait du mathématicien français à partir de son reflet dans la presse de son temps. Selon son préfaceur Cédric Villani relayé par le journaliste scientifique du Monde Hervé Morin, ce livre apporte également un éclairage sur la manière dont les média relaient les problématiques scientifiques[15]. Édouard Thomas du magazine Tangente salue quant à lui un « ouvrage original et unique en son genre », malgré de « trop nombreuses coquilles », qui montre bien les difficultés de la presse généraliste à traiter de sciences et devrait susciter des projets similaires[16].

Une version anglaise est publiée fin 2013 chez World Scientific (en)[17]. Le journaliste scientifique Peter Ruane évoque une biographie plaisante, surtout dans ses premiers chapitres, et richement illustrées qui décrit de manière classique des aspects méconnus de la vie et du travail de Poincaré à partir de sources inhabituelles, sans pour prétendre être une biographie définitive[18]. Adhemar Bultheel, professeur de mathématiques appliquées à l'Université de Louvain, apprécie un ouvrage qui « en utilisant l'éclairage de la presse plutôt que celui de la science, il met en lumière Poincaré d'une manière différente qui n'existe nul par ailleurs[19] ». David J. Stump de l'Université de San Francisco évoque quant à lui une « approche intéressante et féconde[20] ».

Albert Einstein : une biographie à travers le temps

Les éditions Hermann publient en 2016 en anglais et français une biographie d'Albert Einstein d'après les articles du New York Times, qui écrivait régulièrement à son sujet[21],[22]. Cet ouvrage grand public, dénué de tout développement mathématique, présente tout de même les théories scientifiques d'Einstein (relativité restreinte et générale, théorie du champ unifié). L'historien des Sciences Arkan Simaan considère que « cette biographie passionnante nous apporte un magnifique éclairage sur l'humanité d'Albert Einstein. Elle sera très utile aux historiens, aux scientifiques et à tous ceux qui cherchent à connaître le cheminement d'une idée novatrice dans le grand public. C'est également un outil précieux pour les enseignants désireux d'enrichir leurs cours avec des anecdotes savoureuses[23]. »

Ouvrages

  • (en) Jean-Marc Ginoux, Differential Geometry Applied to Dynamical Systems, Singapore, World Scientific, coll. « World Scientific Series on Nonlinear Science Series A », (ISBN 978-9814277143).
  • Jean-Marc Ginoux et Christian Gerini, Henri Poincaré : une biographie au(x) quotidien(s), Paris, Ellipses, (ISBN 978-2729874070).
  • Jean-Marc Ginoux et Christian Gerini, Henri Poincaré par Paul Appell, Paris, Ellipses, (ISBN 978-2729880347).
  • (en) Jean-Marc Ginoux et Christian Gerini, Henri Poincaré: a biography through the daily papers, Singapore, World Scientific, (ISBN 978-9814556613).
  • Jean-Marc Ginoux, Histoire de la Théorie des Oscillations Non Linéaires, Paris, Hermann, (ISBN 978-2705690045).
  • Jean-Marc Ginoux, Albert Einstein : une biographie à travers le temps, Paris, Hermann, (ISBN 978-2705691059).
  • (en) Jean-Marc Ginoux, Albert Einstein: a biography through the Time(s), Paris, Hermann, (ISBN 978-2705691042).

Notes et références

  1. Jean-Marc Ginoux : biographie, actualités et émissions France Culture
  2. 2,0 et 2,1 Ginoux 2016, p. 5.
  3. 3,0 et 3,1 Ginoux 2016, p. 6.
  4. 4,0 et 4,1 Ginoux 2016, p. 4.
  5. Ginoux 2016, p. 50.
  6. Jean-Marc Ginoux, Flow Curvature Method
  7. Cet oscillateur à relaxation a été introduit pour la modélisation des oscillations d'une lampe à trois électrodes également appelée triode ; cf. Balthasar van der Pol, On Relaxation-Oscillations, Philosophical Magazine 2(7) (1926), 978-992.
  8. (en) Jean-Marc Ginoux, Differential Geometry Applied to Dynamical Systems, Singapore, World Scientific, coll. « World Scientific Series on Nonlinear Science Series A », (ISBN 978-9814277143)
  9. Yuri Mitropolski, (1964). Problems of the Asymptotic Theory of Nonstationary Oscillations, (in russian) Mockba: Nauka,
  10. Kenzi Odani, The limit cycle of the van der Pol equation is not algebraic, Journal of Differential Equations, 115 (1995) 146-152.
  11. Jean-Marc Ginoux, Henri Poincaré et l'émergence du concept de cycle limite, Quadrature, novembre 2012, Hors-Série n° 1, 1-7.
  12. Jean-Marc Ginoux & René Lozi, Blondel et les oscillations auto-entretenues, Archive for History of Exact Sciences (2012), 1-46
  13. Jean-Marc Ginoux, The First “Lost” International Conference on Nonlinear Oscillations, International Journal of Bifurcation & Chaos, 4(22), (2012)
  14. Jean-Marc Ginoux et Christian Gerini, Henri Poincaré : une biographie au(x) quotidien(s), Paris, Ellipses, (ISBN 978-2729874070).
  15. Hervé Morin, « Henri Poincaré au miroir de la presse », Le Monde,‎ (lire en ligne)
  16. Édouard Thomas, Notes de lecture : Henri Poincaré Une Biographie au(x) Quotidien(s), 2012.
  17. (en) Jean-Marc Ginoux et Christian Gerini, Henri Poincaré: a biography through the daily papers, Singapore, World Scientific, (ISBN 978-9814556613).
  18. P. N. Ruane, Henri Poincaré: A Biography Through the Daily Papers, 2014-02-03.
  19. « By using footlight spots, instead of the spots hanging from the scientific ceiling, it sheds a light on Poincaré from a different perspective that we do not find elsewhere. » Adhemar Bultheel, Review: Henri Poincaré. A Biography Through the Daily Papers, 2014-03-11.
  20. « an interesting and fruitful approach » (en) David J. Stump, « A Life in Science, Philosophy and the Public Domain: Three Biographies of Poincaré », HOPOS: The Journal of the International Society for the History of Philosophy of Science, vol. 6, no 2,‎ , p. 316 (lire en ligne).
  21. Jean-Marc Ginoux, Albert Einstein : une biographie à travers le temps, Paris, Hermann, (ISBN 978-2705691059).
  22. (en) Jean-Marc Ginoux, Albert Einstein: a biography through the Time(s), Paris, Hermann, (ISBN 978-2705691042).
  23. Arkan Simaan, « Albert Einstein Une biographie à travers le temps », AFIS,‎ (lire en ligne)

Liens externes

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  • Jean-Marc Ginoux, Rapport d'activités, 2016. CV et liste des travaux.
  • Interview de l'auteur au sujet d'un des ses livres : Dans la famille Poincaré : je demande Henri !
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