<p align="justify"> Depuis les premiers développements de la physique statistique réalisés au 19ème siècle, nombreux ont été les travaux dédiés à la relation entre les processus macroscopiques em>irréversibles</em>(tels que les phénomènes de transport) et les propriétés de la dynamique <em>réversible</em> des atomes et des molécules. Depuis deux décennies, l'<em>hypothèse du chaos microscopique</em> nous en apporte une plus grande compréhension. Dans cette thèse, nous nous intéressons plus particulièrement aux propriétés de <em>viscosité</em>. <br /><br /> Dans ce travail, nous considérons des systèmes périodiques de particules en interaction. Nous proposons une nouvelle méthode de calcul de la viscosité valable pour tous systèmes périodiques, quel que soit le potentiel d'interaction considéré. Cette méthode est basée sur la formule dérivée par Helfand exprimant la viscosité en fonction de la variance du <em>moment de Helfand</em> croissant linéairement dans le temps.<br /><br /> Dans les années nonante, il a été démontré qu'un système composé de seulement deux particules présente déjà de la viscosité. Les deux disques <em>durs</em> interagissent en collisions élastiques dans un domaine carré ou hexagonal avec des conditions aux bords périodiques. Nous appliquons notre méthode de calcul des propriétés de viscosité dans les deux réseaux. Nous donnons également une explication qualitative des résultats obtenus. <br /><br /> L'étude de la relation entre les propriétés de viscosité et les grandeurs du chaos microscopique représente l'une des principales tâches de cette thèse. Dans ce contexte, le <em>formalisme du taux d'échappement</em> joue un rôle majeur. Ce formalisme établit une relation directe entre cette grandeur et la viscosité. Nous étudions numériquement cette relation et la comparaison avec les résultats obtenus par notre méthode sont excellents. <br /><br /> D'autre part, le formalisme du taux d'échappement suppose l'existence d'un <em>répulseur fractal</em>. Après avoir mis en évidence son existence, nous appliquons le formalisme proposant une formule exprimant la viscosité en termes de l'exposant de Lyapunov du système (mesurant le caractère chaotique de la dynamique)et de la dimension fractale du répulseur. L'étude numérique de cette relation dans le modèle à deux disques durs est réalisée avec succès et sont en excellent accord avec les relations obtenus précédemment. <br /><br /> Enfin, nous nous penchons sur les systèmes composés de <em>N</em> disques durs ou sphères dures. Après une étude de l'équation d'état et des propriétés chaotiques, nous avons exploré les propriétés de viscosité dans ces systèmes. Les données numériques obtenues sont en très bon accord avec les prévisions théoriques d'Enskog. D'autre part, nous avons utilisé notre méthode de calcul de la viscosité dans des systèmes de Lennard-Jones. De plus, nous avons proposé une méthode analogue pour le calcul numérique de la <em>conduction thermique</em>. Nos résultats sont en très bon accord avec ceux obtenus par la méthode de Green-Kubo. </p> <br /><br /> <p align="justify"> In this thesis, we first devote a section on the history of the concept of irreversibility; of the hydrodynamics, branch of physics in which the viscosity appears; of the kinetic theory of gases establishing relationships between the microscopic dynamics and macroscopic processes like viscosity; and, finally, the interest brought in statistical mechanics of irreversible processes by the theory of chaos, more precisely, the microscopic chaos. We propose a method based on the Helfand moment in order to calculate the viscosity properties in systems of particles with periodic boundary conditions. We apply this method to the simplest system in which viscosity already exists: the two-hard-disk model. The escape-rate formalism, establishing a direct relation between chaotic quantities of the microscopic dynamics (e.g. Lyapunov exponents, fractal dimensions, etc.), is applied in this system. The results are in excellent agreement with those obtained by our Helfand-moment method. We extend the calculation of the viscosity properties to systems with more than two hard balls. Finally, we compute viscosity as well as thermal conductivity thanks to our own method also based on the Helfand moment. </p>

La présente étude fait le point sur la théorie cérébrale d’Aristote. Contre une tradition philosophique (Platon) et médicale (Hippocrate) qui considérait le cerveau comme l’organe central du corps et le lieu privilégié des activités psychiques, Aristote ne reconnaît pratiquement aucune fonction au cerveau dans sa conception de la sensation, du mouvement volontaire et de l’intelligence. Pour le philosophe, l’encéphale est un organe froid, humide, entièrement dépourvu de sang et chargé de refroidir la chaleur cardiaque et de susciter le sommeil. Autant dire tout de suite que la théorie aristotélicienne du cerveau est truffée de faussetés. Or, ces erreurs ne sont pas dépourvues d'intérêt. Aussi, notre étude tente-t-elle d’en retracer l’origine, et accorde, pour ce faire, une attention particulière à la méthode ainsi qu’aux différents types de données dont Aristote se sert en sciences de la vie. L’exercice met notamment en lumière l’influence d’une littérature livresque et médicale préexistante et invite, en conséquence, à réévaluer la place réservée à l’observation empirique dans la biologie aristotélicienne. / This study clarifies Aristotle’s brain theory. Going against a philosophical (Plato) and medical (Hippocrates) tradition that regarded the brain as the central organ of the body and the locus of psychic activities, Aristotle assigns virtually no function to the brain in his conception of sensation, voluntary movement, and intelligence. According to the philosopher, the brain is cold, moist, entirely deprived of blood and is in charge of cooling the heat produced by the heart and of inducing sleep. In other words, Aristotle’s brain theory is deeply flawed. Yet, Aristote’s mistakes are not devoid of interest. Thus, our study tries to understand the causes of these errors, and, in doing so, pays special attention to the method and to the different kinds of data that Aristotle uses in the field of life sciences. This approach sheds light on the influence of a preexisting medical literature and, as a result, invites to reevaluate the place of empirical observation in Aristotle’s biology.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Cette thèse propose une étude des raisons théoriques et empiriques impliquées dans l’élaboration d’une nouvelle astronomie par Johannes Kepler (1571-1630) tel qu’exposé dans son ouvrage Astronomia nova (1619). Cette thèse se déroule en deux temps : la première partie touche de près aux textes mêmes de Kepler, tandis que la seconde partie utilise la notion d’abduction pour interpréter logiquement ce processus de découverte et de justification. La première partie débute avec une analyse du projet de Kepler et de ses fondements philosophiques, métaphysiques et théologiques tels qu’exposés dans son premier ouvrage, le Mysterium cosmographicum. Ensuite, une étude des propos explicites de Kepler quant à la nature et au statut des hypothèses astronomiques est proposée via une étude de son traité intitulé Apologia pro Tychone contra Ursum. Une étude attentive des sources philosophiques, mathématiques et scientifiques ayant influencé Kepler pour sa nouvelle astronomie est ensuite proposée avant l’analyse détaillée des arguments scientifiques et des différentes étapes démonstratives qui sont présentés dans l’Astronomia nova. La deuxième partie vise à éclairer le débat sur l’abduction en se penchant d’abord sur trois approches traditionnelles (Platon, Aristote et Épicure) quant à la connaissance scientifique des phénomènes célestes permettant d’obtenir un discours vraisemblable ou une multiplicité d’explications concordantes avec les phénomènes. Enfin, quatre interprétations contemporaines et abductives du processus de découverte suivi par Kepler dans l’Astronomia nova sont présentées, reformulées et critiquées afin de proposer une nouvelle interprétation abductive laissant une plus grande place au projet même de construire une astronomie nouvelle fondée sur les causes. Cela nous donne des outils pour mieux saisir le sens et la portée de ce qui peut être désigné comme étant la « révolution képlérienne », soit le passage d’un système géocentrique à un système non pas simplement héliocentrique mais héliodynamique, ayant permis aux astronomes de s’affranchir du paradigme des orbites circulaires. / This thesis offers a study of the theoretical and empirical reasons involved in the elaboration of a new astronomy by Johannes Kepler (1571-1630) as displayed in his work Astronomia nova (1619). The thesis consists of two parts: the first part deals with Kepler’s actual writings, whereas the second part uses the notion of abduction in order to interpret with logic that process of discovery and justification. The first part begins with an analysis of Kepler’s project and its philosophical, metaphysical and theological foundations as displayed in his first work piece, Mysterium cosmographicum. Then follows a review of Kepler’s own words regarding the nature and status of astronomical hypotheses as proposed through a study of his treatise entitled Apologia pro Tychone contra Ursum. A careful study of philosophical, mathematical and scientific sources that have influenced Kepler for his new astronomy is then proposed prior to a detailed analysis of the scientific arguments and different demonstrative steps that are presented in Astronomia nova. The second part aims at enlightening the debate on abduction first by looking at three traditional approaches (Plato, Aristote and Epicurus) relative to the scientific knowledge of celestial phenomena that bring about a plausible discourse or a series of explanations that fit with the phenomena. Finally, four modern abductive interpretations of the discovery process followed by Kepler in Astronomia nova are presented, reformulated and reviewed in order to propose a new abductive interpretation that leave a greater place to the actual project of building a new astronomy based on causes. This provides tools to better understand the meaning and significance of what can be understood as the “Keplerian revolution”, namely the transition from a geocentric system to a system not simply heliocentric but heliodynamic, which freed astronomers from the paradigm of circular orbits.

En 1940, le biochimiste anglais Donald Woods propose une explication du mode d'action des nouveaux sulfamides antibactériens : l'inhibition compétitive. Son collègue Paul Fildes fonde sur cette base une nouvelle approche de la chimiothérapie, revendiquée comme rationnelle, un programme pour la recherche de nouveaux médicaments. Cette thèse explore l'impact de la théorie des antimétabolites, comme elle sera appelée, dans la recherche biochimique et pharmaceutique. La première partie retrace son élaboration dans le contexte de l'école de biochimie anglaise, puis sa reprise aux États-Unis à la suite de travaux menés en parallèle sur les vitamines. La seconde partie est consacrée au développement de deux programmes de recherche distincts dédiés aux antimétabolites, illustrant les modalités et fortunes divergentes d'appropriation de cette approche rationnelle. Le premier est une collaboration modeste entre le biochimiste Henry McIlwain et la firme pharmaceutique Glaxo pendant la guerre au Royaume-Uni. Le second consiste en la mise en place du programme de George Hitchings et Gertrude Elion chez Burroughs Wellcome aux États-Unis, souvent considéré comme l'origine du rational drug design actuel. La théorie des antimétabolites correspond aussi bien à l'ambition d'obtenir des chimiothérapies spécifiques qu'à un ensemble de pratiques dans le quotidien du laboratoire / In 1940, the British biochemist Donald Woods put forward an explanation of the mode of action of the new antibacterial sulfa drugs, competitive inhibition. His colleague, Paul Fildes, developed this work into a new approach to chemotherapy, which he qualified as a rational programme for drug discovery. This dissertation explores the impact of the theory of antimetabolites, as it came to be known, in biochemical and pharmaceutical research. The first part traces its development in the context of the British school of biochemistry and its further expansion in the United States following parallel research on vitamins. The second part deals with the construction of two distinct research programmes dedicated to antimetabolites, each one illustrating a different way of following this rational approach and their varying consequences. The first one is a modest collaboration between the biochemist Henry McIlwain and the Glaxo pharmaceutical company during the war in the United Kingdom. The second one corresponds to the establishment of George Hitchings' and Gertrude Elion's programme at Burroughs Wellcome in the United States, often considered as the origin of today's rational drug design. The theory of antimetabolites simultaneously embodied both the ambition of attaining specific chemotherapies, and a set of practices in day-to-day laboratory work

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Le Séistan est une région semi désertique située entre l’est de l’Iran et l’ouest de l’Afghanistan. Le territoire fut habité de la préhistoire jusqu’à aujourd’hui. C’est pourquoi les savants européens et américains s’y intéressèrent dès les premières années du XXe siècle, période d’intense exploration de l’Asie centrale. La Délégation archéologique française en Iran (DAIFI), créée en 1900, puis la Délégation archéologique Française en Afghanistan (DAFA) créée en 1923, exerçaient un monopole officiel qui comprenait le Séistan. Cependant des missions allemandes, britanniques, italiennes et américaines explorèrent la région avant et après la Seconde Guerre mondiale. Certains sites jugés particulièrement prometteurs furent même fouillés. En 1984 l’Iran et l’Afghanistan fermèrent leurs portes aux archéologues pour des raisons politiques, et mirent ainsi fin, pour un temps, à ces travaux. Pendant 80 ans, sur un même terrain, se succédèrent ainsi et souvent se croisèrent des individus au statut complexe. Ils représentaient un Etat et une ou plusieurs institutions. Ils apportaient avec eux des pratiques, des méthodes, et des doxas spécifiques à une communauté scientifique. Cette étude examine leurs relations en tenant compte de cette complexité. Dans quelle mesure s’influencèrent-ils ? Furent-ils en concurrence au nom d’une nation ou d’une institution? Tentèrent-ils de coopérer? Allèrent-ils jusqu’à collaborer en vue d’un intérêt commun, dit universel ? Après une présentation générale des travaux effectués au Séistan, l’étude s’attarde en particulier sur les relations franco-allemandes. Enfin elle décrit le développement d’une science dite internationale, et en souligne les limites. / The Sistan is a semi-desert area located between the east of Iran and the west of Afghanistan. The territory has been continuously inhabited since prehistorical times. Therefore European and American scholars turned their attention to it from the early 20th century on a time of intense exploration of Central Asia. The French archaeological Delegation in Iran (DAFI), created in 1900, then the French archaeological Delegation in Afghanistan (DAFA), created in 1923, had an official monopoly which included the Sistan. Nevertheless German, British, Italian and American missions surveyed the area before and after the World War Two. Some sites, which seemed particularly promising, were excavated. In 1984 Iran and Afghanistan closed their doors to archaeologists for political reasons, and stopped temporarily all work. During 80 years, on a same area, individuals who had a complex status succeeded one another and often crossed each other. They all represented a state and one or many institutions. They came with practices, methods, and doxas specific to a scientific community. This study analyses their relations, to include their complexity. To what extent did they influence each other? Were they in competition in the name of a nation or an institution? Did they try to cooperate? Did they collaborate for a mutual, “universal”, purpose? After a global presentation of the works made in Sistan, the study examines more specifically the French and German relationships. Then it describes the development of a so called international science, and stresses its limits.

L’inventaire in situ des gorgones des Petites Antilles françaises dans les années 80 a permis de lister 46 espèces jusqu’à 55m et six taxons exclusivement profonds. Cinq espèces sont signalées pour la première fois. Bien que les gorgones puissent être abondantes et pèsent sur la conservation des écosystèmes et paysages, elles sont peu prises en considération. Pourtant, l’intérêt des humains pour ces organismes n’est pas nouveau. La première partie est donc une approche culturelle. Les conceptions et savoirs liés au contexte idéologique et aux usages locaux ont évolué entre mythe et rationnel. Les gorgones sont devenues des objets de science au XVIIIè s. traitées par l’Histoire Naturelle puis par une approche pluridisciplinaire. Les enquêtes ethnographiques auprès des usagers de la mer confrontés aux mesures de protection révèlent leurs perceptions et connaissances. Mais pour la gestion (évaluation et suivi) ou la recherche, l’expertise taxinomique est fondamentale. La seconde partie aborde donc la systématique et soumet : 1) Les mises en synonymie des éventails de mer Gorgonia ventalina et G. flabellum et du couple Pterogorgia anceps et P. citrina 2) L’élévation des sous-genres Eunicea et Euniceopsis au rang de genres 3) La description d’une espèce d’Eunicea présumée nouvelle 4) La reconnaissance de complexes d’espèces. La pertinence des critères taxinomiques est discutée. De plus, ce travail apporte des données sur la distribution et les assemblages de gorgones. De façon générale, elles constituent une référence avant l’accélération des perturbations locales et globales qui conduisent à des changements récents affectant les paysages et le fonctionnement des écosystèmes. / In the 80's the inventory in situ of the gorgonians in French Lesser Antilles leads to the knowledge of 46 species up to 55 m and six other ones deep. For the first time, five new species have been discovered in these geographical zones. The gorgonians are widespread in the shallow waters. They positively act on the ecosystems but they are not particularly taken into account for conservation of marine areas. However they are of great interest for humans since a long time. The first part of this work is therefore a cultural approach. It consists in describing the evolution in the way of seeing the gorgones. They were scientifically studied from the XVIIIth century and they were afterward noticed by multidisciplinary fields. Ethnological surveys on the users of the sea are interesting but the taxonomic expertise is inevitable for the management issues and researches upon marines ecosystems. Thus, the second part describes the systematic of caribbean gorgonians and submits 1) The sea fans Gorgonia ventalina and G. flabellum and the sister species Pterogorgia anceps and P. citrina are synonymous 2) The rise of the sub-genus Eunicea and Euniceopsis to genus level 3) The description of a new Eunicea species 4) The recognition of species complexes. Each taxonomical feature is analyzed and discussed. Datas of this work are a baseline before local and worldwide changes which affect the landscapes and the marine ecosystems functioning.

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