Propos

A très forte densité, une foule d’individus peut être totalement décrite par un ensemble d’équations.

Ces mêmes équations régissent tout aussi bien le comportement d’un ensemble de billes pour peu qu’elles soient spontanément animées d’un mouvement (autopropulsées) et à un niveau de densité suffisant. On peut y observer l’émergence de comportements collectifs. Les particules interagissent, rentrent en collision, forment un troupeau et finissent par former un mouvement d’ensemble (par exemple tourbillonnaire).

Quand les billes sont éparses, leur comportement collectif s’apparente à celui d’un gaz (désordonné et incohérent), elles adoptent le comportement d’un liquide (avec des déplacements qui ressemblent à des cortèges) quand la densité augmente ou même à des solides quand des embouteillages se forment.

 

Objectif

Montrer qu’à haute densité, une foule d’humain ou de billes de polystyrène sont finalement soumis aux mêmes règles physiques.

 

Message

À très forte densité, le comportement des êtres humains, comme celui de simple billes de polystyrène, peut être très précisément décrit par des équations de physique et donne lieu à des comportements collectifs alors même qu’il n’y a pas de chef d’orchestre.

 

Scénario

L’élément d’exposition est composé de deux parties :

  • une vitrine présentant le matériel utilisé pour une expérience de physique délicate mettant en évidence l’émergence d’un comportement collectif de billes de polystyrène (environ 2 millions de billes de 100 µm de diamètre ;

  • un film mixant des séquences inédites réalisées en laboratoire et qui montrent les différents mouvements collectifs surprenants et fascinants adoptés par ces mêmes billes quand elles sont mises en mouvement grâce à l’effet de rotation de Quincke à des images de foules de marathoniens ou de participants aux fêtes de Pampelune. Ce montage permet de comparer le phénomène physique à ces événements réels.