Le Saviez-Vous ► Science décalée : des physiciens établissent la recette de la parfaite pizza


L’Italie est reconnu pour ses pizzas. Il y a même des compétitions à chaque année, mais ce n’est pas toujours des Italiens qui remporte la victoire. Chacun a sa méthode pour la meilleure pizza. Ceci dit, même la science s’est intéressée à la pizza parfaite. Que ce soit la pâte, le fromage, le temps de cuisson. Pour y répondre, il y a eu la mathématique, la physique, et même l’anthropologie
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Science décalée : des physiciens établissent la recette de la parfaite pizza

Nathalie Mayer
Journaliste

Pour déguster une pizza parfaite, vous avez le choix. Prenez l’avion pour l’Italie et dénichez un pizzaiolo qui travaille sa pâte et sa garniture avec simplicité et amour, puis qui passe le tout au four à brique réfractaire. L’autre solution est de suivre les conseils de deux physiciens. Ils ont établi une équation qui garantit la cuisson parfaite de votre pizza, même dans un four électrique.

Saviez-vous qu’il existe un championnat du monde de pizza ? Il se tient chaque année… en Italie, bien sûr ! Des centaines pizzaiolos d’une quarantaine de pays s’y affrontent pour décrocher le titre suprême et ce, dans différentes catégories. Et ce ne sont pas toujours des Italiens qui sont récompensés.

Ainsi, en 2016, c’est un français qui a été sacré dans la catégorie « classique » avec une pizza façon bouillabaisse. Audacieux ! En 2018, un autre français se distingue au palmarès, en catégorie « in teglia », comprenez « pizza rectangulaire », préparée dans un moule. Pour lui, le secret de la pizza parfaite, c’est la simplicité. Et beaucoup d’amour Rien que ça…

Pour d’autres, le secret de la pizza parfaite repose dans la pâte. Il semblerait, par exemple, que la qualité de l’eau utilisée pour la confectionner ait toute son importance. Une eau dure entraverait le processus de fermentation qui permet à la pâte de lever. Une eau douce donnerait une pâte molle et collante. En cas de doute, des chefs conseillent même d’employer plutôt du lait.

Selon des physiciens italiens, cette équation complexe donne le temps de cuisson parfait pour une pizza préparée au four classique. Ils préviennent qu’il est indispensable d’avoir une idée précise de la teneur en eau de la garniture. En effet, une pizza couverte de légumes aura besoin d’un temps de cuisson plus important, car elle retournera plus de chaleur par évaporation. © Andrey Varlamov et Andreas Glatz

    Selon des physiciens italiens, cette équation complexe donne le temps de cuisson parfait pour une pizza préparée au four classique. Ils préviennent qu’il est indispensable d’avoir une idée précise de la teneur en eau de la garniture. En effet, une pizza couverte de légumes aura besoin d’un temps de cuisson plus important, car elle retournera plus de chaleur par évaporation. © Andrey Varlamov et Andreas Glatz

    Les chercheurs s’intéressent de près à la pizza

    En 2014, des chercheurs s’étaient de leur côté posé une question qui semble tout aussi capitale : celle du fromage. Mozzarella, cheddar, colby, édam, emmental et provolone ont été passés au crible. Parmi les critères retenus par les chercheurs : l’élasticité, le goût, mais aussi la couleur après cuisson. Vous ne serez peut-être pas surpris d’apprendre que la mozzarella apparaît comme étant idéale. Mélangée avec du cheddar, le résultat est encore meilleur, le petit plus du second critère étant une affaire de goût.

    L’année précédente, une chaîne de pizzerias avait demandé à une mathématicienne d’étudier le rapport entre l’épaisseur de la pâte et la garniture. Elle avait pu établir une formule permettant de trouver la quantité idéale de garniture en fonction du diamètre de la pizza. Une formule qui attirait l’attention sur les risques d’une surcharge de garniture, susceptible de détremper la pâte.

    Aujourd’hui, ce sont deux physiciens et un anthropologue qui prennent la question de la pizza parfaite par le bout de la cuisson. Leur étalon : la pizza Margherita, telle qu’elle est préparée par les pizzaiolos italiens, dans un four en briques réfractaires. Car ce mode de cuisson, semble-t-il, permet une cuisson uniforme de la pizza. Dans l’idéal, pendant 2 minutes à 330 °C. Mais dans un four électrique, la donne change bien sûr. La conductivité thermique de nos plats en métal est en effet bien supérieure à celle des briques. Lois de la thermodynamique à l’appui, les chercheurs montrent toutefois qu’une pizza de qualité tout à fait satisfaisante peut être obtenue après une cuisson de 170 secondes à 230 °C.

    CE QU’IL FAUT RETENIR

  • Les champions du monde de pizza ne sont pas tous italiens.

  • La mozzarella est le meilleur des fromages à pizza. Le cheddar aussi ! 

  • En fonction du diamètre de la pizza, il existe une quantité idéale de garniture à prévoir.

  • Dans un four électrique, les pizzas doivent cuire un peu plus longtemps et à une température inférieure à celle d’un four à briques réfractaires.


https://www.futura-sciences.com/

La climatisation de votre bureau serait-elle sexiste?


Ces temps-ci, nous n’avons pas encore vraiment besoin de climatiseur. Les journées très chaudes ne sont pas en grands nombres. Ou il y a le climatiseur dans des bureaux, les femmes porte souvent une veste, car elles ont souvent trop froid malgré la canicule dehors. Il semble que la règle de la climatisation ait été faite en 1967 pour le métabolisme des hommes, habillé en costume pour une meilleure performance, alors que la femme est donc désavantagée.
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La climatisation de votre bureau serait-elle sexiste?


Nous subissons les critères de température d'un businessman américain de 1967 | Tim Mossholder via Unsplash

Nous subissons les critères de température d’un businessman américain de 1967 | Tim Mossholder via Unsplash

Repéré par Ines Clivio

Repéré sur The Atlantic

Vous n’aviez sans doute pas envisagé l’air conditionné de cette manière.

Il fait trop chaud au bureau et non, mettre des glaçons devant un ventilateur n’est pas une solution miracle. Il faut s’y résoudre, la climatisation est notre seul recours. Après avoir argumenté des heures avec l’hypocondriaque à qui l’air conditionné donne mal à la gorge, et nous être débattu·es avec notre propre conscience écologique, un combat plus périlleux encore nous attend: la température de la climatisation.

Quelle que soit l’issue du débat, un problème fondamental demeure. La climatisation est réglée pour des hommes et la performance des femmes pâtirait de cette injustice thermique.

Derrière la température, une obscure équation

La climatisation n’est pas qu’un débat d’opinion. Il y a une science derrière. Pire encore, il y a des maths. Votre sensibilité à la température ambiante s’appelle le confort thermique. Elle est déterminée notamment par le métabolisme, nébuleuse complexe de réactions entre les cellules de votre organisme, qui détermine entre autres si manger un pot de Nutella à 16 heures vous fait ou non grossir. S’il est propre à chaque individu, le métabolisme se distingue entre hommes et femmes. En particulier, le métabolisme féminin est plus lent.

Or dans la complexe équation de Fanger qui détermine le confort thermique optimal, une variable n’est pas neutre: on considère que l’individu étudié a le métabolisme d’un homme de 40 ans et qu’il porte un costume.

Boris Kingma et Wouter van Marken Lichtenbelt, les deux chercheurs qui ont fait cette découverte, concluent à l’existence de «biais discriminant entre les genres dans le confort thermique».

Autrement dit, nous subissons les critères de température d’un businessman américain de 1967 (année du modèle de Fanger).

C‘est à juste titre qu’en 2018, l’écrivaine américaine Kerry Howley tweete: «49% de la population américaine contrôle 100% des climatiseurs».

Plus de doute, votre climatisation est sexiste.

L’impact sur la performance des femmes au bureau

L’étude publiée le 22 mai le montre: augmenter de 1% la température permet d’augmenter entre 1 et 2% la performance d’une femme quand celle des hommes diminue très légèrement. Les femmes sont donc plus performantes quand il fait moins froid au bureau. Pour arriver à ce chiffre, les scientifiques Tom Chang et Agne Kajackaite ont testé comment 543 étudiant·es réagissaient à des problèmes mathématiques, logiques, de vocabulaire complexes comme écrire un mot avec les lettres ADEHINRSTU (rassurez-vous, le test a été mené en Allemagne). Si les résultats ont été surprenants, les chercheurs eux-mêmes reconnaissent qu’il faut manipuler les conclusions avec précaution: les élèves avaient des origines géographiques similaires et l’expérience n’a duré qu’une heure.

«Nos résultats suggèrent que dans un environnement de travail mixte, les températures devraient être réglées plus haut que les standards actuels», concluent-ils.

En attendant d’autres recherches, nous pouvons d’ores et déjà ajouter un nouvel argument au cahier de doléance des détracteurs de la climatisation. Et nous contenter de (re)tenter le coup des glaçons devant le ventilateur.

http://www.slate.fr

Mathématiques: le prix Abel attribué à une femme pour la première fois


Le prix Abel est un prix pour les mathématiques étant donné que cette science est absente du prix Nobel. Pour la première fois, c’est une femme qui a reçu le prix pour ses travaux.
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Mathématiques: le prix Abel attribué à une femme pour la première fois

 

Agence France-Presse
Oslo

Le prix Abel de mathématiques a récompensé pour la première fois mardi une femme, l’Américaine Karen Uhlenbeck, spécialiste des équations aux dérivées partielles, a annoncé l’Académie norvégienne des Sciences et Lettres.

« Karen Uhlenbeck reçoit le prix Abel 2019 pour son travail fondamental dans l’analyse géométrique et la théorie de jauge qui a radicalement modifié le paysage mathématique », a déclaré le président du comité Abel, Hans Munthe-Kaas.

« Ses théories ont révolutionné notre compréhension des surfaces minimales, telles que celles formées par des bulles de savon, et des problèmes de minimisation plus généraux en dimension supérieure », a-t-il fait valoir dans un communiqué.

Âgée de 76 ans, Karen Uhlenbeck est maître de recherche universitaire invitée à l’Université de Princeton ainsi que professeure associée à l’Institute for Advanced Study (IAS), aux États-Unis.

Cette native de Cleveland « a élaboré des outils et des méthodes d’analyse globale » qui font dorénavant partie de la boîte à outils de tout géomètre et analyste, a souligné l’Académie norvégienne des Sciences et Lettres.

Elle est également une figure de proue de l’égalité des sexes en sciences et en mathématiques.

Il s’agit de la première femme à recevoir le prix Abel, créé en 2003 par le gouvernement norvégien avec l’objectif de combler l’absence de prix Nobel de mathématiques. Il porte le nom d’un mathématicien norvégien, Niels Henrik Abel (1802-1829).

Doté de 6 millions de couronnes (620 000 euros), c’est l’une des plus prestigieuses distinctions au monde dans le domaine des mathématiques avec la médaille Fields, attribuée tous les quatre ans.

https://www.lapresse.ca/

Les abeilles savent compter


Si on se demande pourquoi étudier les mathématiques, quoique la réponse soit évidente, sachez que de primates, certains oiseaux, araignée, et même des abeilles comprennent les mathématiques de base. Malheureusement, avec l’effondrement des abeilles, les insecticides détruisent leurs neurones du cerveau, sans leurs capacités cognitives pour butiner.
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Les abeilles savent compter

 

Gros plan sur la tête d'une abeille.

Les abeilles ont la réputation d’être des insectes intelligents. Photo: iStock / Andy Nowack

Alain Labelle

Les abeilles mellifères peuvent réaliser des calculs mathématiques de base, ont démontré des scientifiques australiens et français.

Les chercheurs sont affiliés à l’Université RMIT et à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier. L’année dernière, la même équipe avait établi que ces insectes sociaux étaient capables de se représenter et d’interpréter le zéro.

La présente étude montre qu’on peut apprendre aux abeilles à reconnaître les couleurs comme des représentations symboliques de l’addition et de la soustraction, et à utiliser cette information pour résoudre des problèmes arithmétiques.

La résolution de problèmes mathématiques exige un niveau d’intelligence sophistiquée, qui fait appel à une gestion mentale complexe de nombres, de règles, mais aussi à une mémoire de travail à court terme.

En outre, les opérations numériques comme l’addition et la soustraction sont complexes, parce qu’elles nécessitent deux niveaux de traitement.

Vous devez être capable de maintenir les règles d’addition et de soustraction dans votre mémoire à long terme, tout en manipulant mentalement un ensemble de nombres donnés dans votre mémoire à court terme. Le professeur Adrian Dyer, de l’Université RMIT

« De plus, nos abeilles ont également utilisé leur mémoire à court terme pour résoudre des problèmes arithmétiques, car elles ont appris à reconnaître les notions de plus et de moins comme des concepts abstraits plutôt qu’en les associant à des aides visuelles », explique le Pr Adrian Dyer.

Le saviez-vous?

  • Les abeilles n’ont qu’un million de neurones, soit 100 000 fois moins que l’humain;
  • elles possèdent une mémoire à court terme élaborée qui leur permet d’envisager les décisions à venir;
  • elles comprennent des concepts abstraits comme la similitude et la différence;
  • elles acquièrent des compétences complexes auprès d’autres abeilles.

Ces surprenantes capacités élargissent, selon les chercheurs, notre compréhension de la relation entre la taille et la puissance du cerveau.

Ainsi, même le petit cerveau d’une abeille peut réaliser des opérations mathématiques de base, une connaissance qui pourrait servir au développement futur de l’intelligence artificielle en raffinant l’apprentissage machine.

Nos résultats laissent à penser que la cognition numérique avancée pourrait être plus répandue dans la nature chez les non-humains que ce que l’on pensait. Adrian Dyer

De précédentes études ont montré que certains primates, des oiseaux comme le corbeau, et même des araignées sont capables d’additionner et de soustraire.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Science Advances(Nouvelle fenêtre) (en anglais).

Une abeille sur une fleur.

Une abeille. Photo : Getty Images / Peter Vahlersvik

Un cerveau déstabilisé

De plus en plus de travaux, dont plusieurs menés à l’Université Laval de Québec, montrent que l‘effondrement des colonies d’abeilles observé en Amérique et en Europe depuis une dizaine d’années est lié aux insecticides, particulièrement à ceux de la famille des néonicotinoïdes. Pour réussir à butiner, les abeilles se servent de leurs grandes capacités cognitives, mais les produits toxiques attaquent la communication entre les neurones de leur cerveau, ce qui les déstabilise et nuit au butinage.

https://ici.radio-canada.ca/

Voici la plus ancienne table de trigonométrie de l’histoire !


Des spécialistes croient que cette vieille pierre serait la plus vieille table de trigonométrie et qui aurait été utilisée pour  étudier le terrain, les pentes en vue d’un projet de construction.
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Voici la plus ancienne table de trigonométrie de l’histoire !

 

par Yohan Demeure, rédacteur scientifique

Des chercheurs australiens ont travaillé sur ce qui serait la première table trigonométrique de l’histoire. Retrouvée au début du XXe siècle, cette table antique livre petit à petit ses secrets !

Une découverte importante

La table antique en question a été baptisée Plimpton 322 depuis que l’éditeur et philanthrope américain George Arthur Plimpton en avait fait l’acquisition en 1922. Il fait savoir que la relique avait été trouvée quelques années auparavant en Irak par Edgar Banks, un archéologue américain ayant fortement inspiré le célèbre personnage d’Indiana Jones.

En fin d’année 2017, une équipe d’archéologues de l’Université de Nouvelle-Galles-du-Sud (Australie) a fait état d’une avancée significative. Selon l’étude publiée dans la revue Historia Mathematica – la revue officielle de la Commission Internationale d’Histoire des Mathématiques – les chercheurs ont daté la table Plimpton 322 et défini son utilisation.

Comment fonctionne la table ?

Il faut savoir que la table en question – utilisée par les Babyloniens durant l’Antiquité – est composée de 15 lignes séparées par quatre colonnes. Il s’agit d’une base utilisant un indice de base de 60, ayant permis de dériver des nombres entiers plutôt que des fractions. Selon les meneurs de l’étude, la table était utilisée pour étudier des triangles.

Or, il est question de prendre en compte des proportions plutôt que des angles, des proportions pratiquement égales sur la première ligne de la table et formant un triangle quasiment équilatéral. Le fait est que plus l’on se dirige vers le bas de la table, plus les triangles sont étroits, car l’inclinaison gagne en importance.

 

La table Plimpton 322 aurait permis de considérer des proportions plutôt que les angles !
Crédits : Wikipedia

Quelle utilisation ?

Les chercheurs australiens estiment que cette table relève d’une véritable ingéniosité et que celle-ci aurait servi à étudier le terrain – calcul de pente – en vue de construire des édifices, notamment en forme de pyramides.

En revanche, certains experts comme le professeur américain Donald Allen (Université A&M du Texas) – interrogé par le National Geographicestiment que plusieurs interprétations mathématiques de la table sont équivalentes. Pour l’intéressé, rien ne laisse réellement penser que cette table était utilisée pour la trigonométrie. En revanche, l’expert estime que la découverte majeure concernant Plimpton 322 est que les Babyloniens semblaient connaître le théorème de Pythagore bien avant que ce dernier apparaisse !

https://sciencepost.fr/

Champion du monde de calcul mental à… 14 ans


Le calcul mental peut être facile quand se sont des équations simples, mais quand il s’agit de quelque chose de plus complexe, rien ne vaut qu’une calculatrice. Pourtant, de gens arrive a calculer des équation compliqué et cette année, à un championnat du monde, c’est un jeune Japonais de 14 ans qui est élu champion du monde en calcul mental.
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Champion du monde de calcul mental à… 14 ans

 

© getty.

Un écolier japonais de 14 ans est devenu dimanche le nouveau boss des maths en décrochant le titre de champion du monde de calcul mental.

Tomohiro Iseda a en effet remporté la compétition organisée à Wofsburg (Allemagne) face à 39 concurrents.

Tomohiro Iseda © DPA.

Le plus jeune d’entre eux, japonais comme le lauréat, n’avait que 12 ans à peine, tandis que le plus vieux, un retraité français, affichait 74 ans au boulier compteur. Ce championnat du monde est organisé tous les deux ans.

Série d’épreuves

Les participants furent soumis à une série d’épreuves, notamment des racines carrières de nombre de six chiffres. Les multiplications étaient également au menu des matheux.

Exemple

Ceux-ci étaient notamment invités à trouver le produit de 14.130.214 par 17.981.822, ou encore fournir le résultat de 57.809.355 + 28 x 16.448.333. Et tout cela sans calculette bien sûr…

https://www.7sur7.be/

On a enfin trouvé la technique pour casser un spaghetti en deux


Des fois, la science tente de résoudre des problèmes qui paraissent vraiment futiles. Par exemple, ils ont réussi en laboratoire de briser un spaghetti en deux et non en 3 ou plus. Il semble que cette recherche futile puisse servir des applications plus importantes.
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On a enfin trouvé la technique pour casser un spaghetti en deux

 

Carbohydrates close up | John Jones via Flickr CC License by

Carbohydrates close up | John Jones via Flickr CC License by

Repéré par Thomas Messias

Et pas en trois, ni en quatre. C’est important.

Temps de lecture: 2 min — Repéré sur NewScientist

Il ne faut pas jouer avec la nourriture, mais vous devriez néanmoins tenter l’expérience: si vous tentez de casser un spaghetti cru en le tordant, il se brisera immanquablement en au moins trois morceaux. Un phénomène qui intéresse la physique depuis de nombreuses années: en 2005, rappelle le NewScientist, une équipe française a publié un article visant à en expliquer les raisons.

Pour résumer, au moment où le spaghetti rompt pour la première fois, les deux morceaux formés se tordent dans l’autre sens pour finir par se briser à leur tour, d’où un spaghetti coupé en au moins trois parties, voire quatre dans un grand nombre de cas.

Les sciences n’allaient évidemment pas en rester là: une fois établie la cause de la brisure multiple, il fallait tenter de trouver un procédé visant à la contourner. Et c’est finalement une équipe de recherche en mathématiques du MIT qui a mis le doigt sur une solution efficace.

Le MIT, c’est l’Institut de Technologie du Massachusetts, l’une des universités les plus reconnues du monde. Cela n’empêche pas ses chercheurs et ses chercheuses de passer parfois du temps sur des sujets de recherche dont la finalité semble relativement incertaine.

Jörn Dunkel, qui a dirigé l’étude sur les spaghetti, le reconnaît lui-même: «nous travaillons sur beaucoup de sujets, mais il faut que 10% d’entre eux soient amusants».

Mais sous cette prétendue futilité se cachent de possibles applications concrètes, que ce soit sur les tiges d’acier utilisées dans le bâtiment ou sur certaines fractures.

Une histoire de torsion

Pour parvenir à ses fins, l’équipe de Jörn Dunkel propose le protocole suivant: placer une pince à chaque extrémité du spaghetti, puis lui faire exercer une rotation de près de 360 degrés sur lui-même (dans un mouvement qui rappelle celui de l’essorage d’un tissu), avant d’imprimer le mouvement inverse. Le spaghetti finit alors par se briser, mais une seule et unique fois. L’effet principal de la torsion choisie est de réduire et déplacer les forces qui, auparavant, s’exerçaient sur les deux moitiés du spaghetti après la première rupture.

Sur son site, le MIT propose deux gifs extrêmement parlants:

le premier montre ce qui se produit lorsqu’on brise un spaghetti sans cette technique spéciale, et le second ce qui se passe lorsqu’on imprime le mouvement proposé par l’équipe Dunkel. Reste à savoir s’il est possible d’utiliser cette méthode dans sa cuisine ou s’il est obligatoire d’avoir recours à des ustensiles impossibles à trouver hors des laboratoires de recherche.

Enfin, parce qu’il n’est vraiment pas tolérable de gâcher de bonnes pâtes, nous vous rappelons qu’il est possible de préparer une délicieuse carbonara, même avec des spaghettis cassés. Un pot de crème fraîche, de bons lardons, et bonne régalade.

http://www.slate.fr/