La physique exerce depuis toujours un charme mystérieux sur les étudiants. Les actualités scientifiques scintillent sur nos écrans, nous donnant l’impression de toucher les frontières de l’inconnu. Pourtant, cet émerveillement s’efface souvent lorsqu’on tente de passer de l’admiration superficielle à un véritable apprentissage. On se heurte alors à un mur de complexité qui fait paraître cette discipline comme l’une des plus ardues à comprendre.
Mais la physique est-elle réellement si difficile ? La réponse est simple : elle n’est pas aussi complexe que sa réputation le laisse croire. Comme toute science sérieuse, elle demande du temps et de la patience. Beaucoup commettent l’erreur de commencer par des notions trop avancées, s’étouffant avant de goûter au plaisir de la compréhension.
C’est pourquoi nous avons sélectionné cinq cours accessibles, adaptés aux débutants, qui ouvrent doucement la voie vers la physique.
Physique pour le lycée
Il est préférable de commencer par un cours simple, idéal pour les lycéens. Ce cours explique de manière claire le programme de physique avancée, un programme éducatif américain et canadien offrant des contenus universitaires aux élèves du secondaire. Il constitue un excellent pont pour ceux qui n’ont pas encore étudié la physique en profondeur.
Ce cours fait partie de la série très connue « Crash Course ». Il débute par des introductions mathématiques faciles, puis aborde des thèmes clés tels que :
- le mouvement,
- les lois de Newton,
- la force et le moment,
- l’énergie,
- les ondes,
- la chaleur,
- la physique électromagnétique,
- la lumière,
- et propose également des aperçus sur la relativité et la mécanique quantique.
Les épisodes durent environ 10 minutes, ce qui permet de terminer la série en moins d’un mois, grâce à un style fluide. Ce cours est entièrement gratuit et sous-titré en arabe.
Physique pour futurs dirigeants
En 2006, le physicien Richard Muller a donné une série de conférences à l’université de Californie à Berkeley intitulée « Physique pour futurs présidents ». Son idée était simple et pratique : si vous devenez un jour chef d’État ou assumez un poste de direction, quels concepts physiques essentiels devez-vous maîtriser pour prendre de bonnes décisions ?
Parmi ces sujets figurent :
- l’énergie nucléaire et ses armes,
- les radiations,
- l’énergie et la puissance électrique,
- les satellites.
Mais l’objectif principal du cours est de rendre la physique accessible aux non-spécialistes et au grand public, en utilisant la notion de « présidents » pour capter l’attention. Le programme aborde aussi :
- les atomes et la chaleur,
- l’électricité et le magnétisme,
- les ondes, la lumière visible et invisible,
- et comprend neuf conférences sur les bases de la mécanique quantique, la théorie de la relativité et la cosmologie.
Le cours traite ces grands thèmes scientifiques avec un langage simple et direct, offrant une porte d’entrée idéale à la physique pour les débutants.
Physique universitaire de premier cycle
Le professeur Span, membre du corps enseignant à l’université du Sud-Est de l’Oklahoma, propose sur sa chaîne YouTube un cours de « Physique de collège ». Ce niveau s’adresse principalement aux étudiants non spécialisés en physique ou en ingénierie, tels que ceux en médecine, biologie ou sciences humaines.
Ce cours utilise l’algèbre et la trigonométrie, sans recourir au calcul différentiel et intégral, qui est habituellement requis dans les cursus universitaires de physique. Il nécessite donc un niveau intermédiaire en mathématiques.
Le cours se concentre sur une compréhension claire des phénomènes physiques sans entrer dans des équations trop complexes. Il débute par deux vidéos d’introduction aux compétences mathématiques nécessaires et s’étend ensuite sur des sujets classiques comme la mécanique, l’électricité et le magnétisme.
Ce cours détaillé est une excellente introduction à ces domaines fondamentaux.
Physique pré-universitaire
La plateforme EdX propose un cours spécialement conçu pour combler le fossé entre le lycée et l’université, destiné aux étudiants ayant terminé le secondaire et souhaitant aborder la physique universitaire.
Ce cours couvre des sujets essentiels pour de nombreux programmes en physique et ingénierie, en mettant l’accent sur :
- la mécanique classique,
- l’électricité et le magnétisme,
- les ondes,
- et l’application de ces connaissances dans divers contextes physiques et techniques.
Une bonne maîtrise du calcul différentiel et intégral au niveau du lycée est nécessaire pour suivre ce cours. De nombreux enseignants expliquent ces notions en arabe sur YouTube, facilitant ainsi la préparation.
Le physicien rebelle : Leonard Susskind
Pour conclure, il est essentiel de mentionner les cours de Leonard Susskind, professeur à l’université de Stanford. Il a lancé un projet unique visant à enseigner la physique aux passionnés de manière différente.
Susskind a constaté une fracture entre les manuels universitaires complexes et la vulgarisation superficielle. Il a donc créé une série de cours pour ceux ayant une connaissance basique en algèbre et calcul différentiel, cherchant une compréhension plus profonde.
Cette série, nommée « The Theoretical Minimum », comprend 15 cours couvrant :
- les bases de la mécanique classique,
- les deux théories de la relativité,
- la mécanique quantique,
- la cosmologie,
- la mécanique statistique,
- ainsi que des cours complémentaires sur les trous noirs, la physique des particules et la théorie des cordes.
Les cours sont organisés de manière cohérente, chaque module comprenant environ 10 conférences détaillées. Ils offrent une introduction solide à la physique moderne, tant sur le plan théorique que mathématique.
Ces formations ne sont pas destinées aux débutants absolus, mais pas non plus aux experts. Elles s’adressent surtout aux étudiants en formation continue, aux lycéens, aux non-spécialistes et aux amateurs éclairés.
Après avoir suivi les cours précédents et acquis des bases en physique et mathématiques, cette série peut faire partie de votre parcours pour approfondir vos connaissances.