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L’héritage de Joseph Fourier, mathématicien et physicien bourguignon

Tags : publication

L’année 2018 a été marquée par la célébration nationale du 250ème anniversaire de la naissance de Joseph Fourier, mathématicien et physicien bourguignon. Son héritage scientifique majeur est à la base de nombreux outils de notre société numérique.

Ainsi, dans sa théorie analytique de la chaleur, publiée en 1822, il introduit l’idée de décomposer un signal de forme complexe en une succession d’oscillations périodiques basiques. Cette analyse, désormais connue sous le nom de transformée de Fourier, est devenue un concept indispensable aux traitements de différents signaux en faisant le lien entre les informations temporelles et fréquentielles.

L’analyse de Fourier est souvent introduite de manière assez formelle, via sa formulation mathématique ou bien via des simulations numériques. Or il est possible de visualiser directement le résultat de ce traitement. L’optique est pour cela particulièrement adaptée. C’est ainsi que l’optique de Fourier a pris naissance dans notre région de Bourgogne Franche-Comté, sous l’impulsion de Pierre-Michel Duffieux.

Le département de Physique de la Faculté des Sciences et Techniques de l’Université de Bourgogne et le laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne ont choisi d’introduire dans leurs enseignements de niveau Master une approche expérimentale moderne permettant de mettre en évidence les différentes propriétés d’un signal optique. Grâce à des équipements de recherche performants, les étudiants du Master 2 Physique Lasers et Matériaux ont eu l’occasion entre 2013 et 2017 d’être initiés à la manipulation et à la compréhension des signaux des communications optiques modernes grâce à la plateforme de recherche Picasso.

De cette expérience pédagogique ont été publiés 2 articles dans une revue internationale dédiée à l’enseignement de la physique au niveau universitaire l’European Journal of Physics. L’un rédigé en collaboration avec l’Université d’Aston, s’attache à interpréter physiquement le spectre optique du signal et le second explique plus précisément le déroulement de l’expérience pédagogique menée.

Lire les articles en intégralité : 

> Impact of a temporal sinusoidal phase modulation on the optical spectrum, C. Finot, F. Chaussard, S. Boscolo, European Journal of Physics, 2018, 39, pp.055303. 10.1088/1361-6404/aad61c 

> Applications of sinusoidal phase modulation in temporal optics to highlight some properties of the Fourier transform, K. Hammani, J. Fatome, C. Finot, European Journal of Physics, European Physical Society, 10.1088/1361-6404/ab1a54

 

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L'année 2018 a été marquée par la célébration nationale du 250ème anniversaire de la naissance de Joseph Fourier, mathématicien et physicien bourguignon. Son héritage scientifique majeur est à la base de nombreux outils de notre société numérique. Ainsi, dans sa théorie analytique de la chaleur, publiée en 1822, il introduit l’idée de décomposer un signal de forme complexe en une succession d’oscillations périodiques basiques. Cette analyse, désormais connue sous le nom de transformée de Fourier, est devenue un concept indispensable aux traitements de différents signaux en faisant le lien entre les informations temporelles et fréquentielles. L’analyse de Fourier est souvent introduite de manière assez formelle, via sa formulation mathématique ou bien via des simulations numériques. Or il est possible de visualiser directement le résultat de ce traitement. L’optique est pour cela particulièrement adaptée. C’est ainsi que l’optique de Fourier a pris naissance dans notre région de Bourgogne Franche-Comté, sous l’impulsion de Pierre-Michel Duffieux. Le département de Physique de la Faculté des Sciences et Techniques de l’Université de Bourgogne et le laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne ont choisi d’introduire dans leurs enseignements de niveau Master une approche expérimentale moderne permettant de mettre en évidence les différentes propriétés d'un signal optique. Grâce à des équipements de recherche performants, les étudiants du Master 2 Physique Lasers et Matériaux ont eu l’occasion entre 2013 et 2017 d'être initiés à la manipulation et à la compréhension des signaux des communications optiques modernes grâce à la plateforme de recherche Picasso. De cette expérience pédagogique ont été publiés 2 articles dans une revue internationale dédiée à l'enseignement de la physique au niveau universitaire l'European Journal of Physics. L'un rédigé en collaboration avec l’Université d'Aston, s'attache à interpréter physiquement le spectre optique du signal et le second explique plus précisément le déroulement de l'expérience pédagogique menée. Lire les articles en intégralité :  > Impact of a temporal sinusoidal phase modulation on the optical spectrum, C. Finot, F. Chaussard, S. Boscolo, European Journal of Physics, 2018, 39, pp.055303. 10.1088/1361-6404/aad61c  > Applications of sinusoidal phase modulation in temporal optics to highlight some properties of the Fourier transform, K. Hammani, J. Fatome, C. Finot, European Journal of Physics, European Physical Society, 10.1088/1361-6404/ab1a54  

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