Positionnement de la physique aux Etats-Unis [Partie 1/2]

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Le 29 janvier 2015, le Pew Research Center, en collaboration avec l’American Association for the Advancement of Science (AAAS), a publié une enquête concernant "la vision du grand public et des scientifiques sur les sciences et la société." Cette enquête révèle en particulier que 71% des américains pensent que la recherche fondamentale, c’est-à-dire en grande partie la physique, aura un retour positif sur la société sur le long terme. [1] De plus, 61% des personnes interrogées pensent que "l’investissement du gouvernement fédéral dans la recherche est essentiel pour obtenir des progrès scientifiques." Ces points de vue ne sont pas passés inaperçus dans la classe politique. Mais bien que les législateurs américains de tous bords affirment leur engagement envers les sciences physiques, les coupes automatiques imposées au budget fédéral américain par ces mêmes législateurs risquent de remettre en question cet engagement ou tout du moins de forcer le gouvernement fédéral à établir des priorités dans ses financements de la recherche.

Alors que les comités du Sénat et de la Chambre des représentants des Etats-Unis ont commencé leurs auditions concernant l’appropriation du budget américain sur la base d’une proposition du Gouvernement Obama, nous nous proposons de regarder quelles ont été les évolutions de la physique de 2000 à 2014 en nous basant sur la production d’articles scientifiques qui, tout comme l’innovation, est généralement considérée comme un indicateur de la croissance économique et de la prospérité d’un pays. Dans un futur article, nous regarderons plus en détail les demandes faites par le Gouvernement Obama auprès du Congrès américain pour les agences finançant la recherche en physique.

Evolution des publications dans le domaine de la physique (2000-2014)

Parmi les 310.000 publications étiquetées "physique" dans la période 2000-2014, un tiers des publications ( 105.000) portant l’étiquette "physique" proviennent des Etats-Unis. [2] Toutefois, durant cette période, les Etats-Unis ont perdu leur leadership au profit de l’Union Européenne (cf. Fig. 1). A titre de comparaison, la France est le 5ème état publiant dans le monde dans le domaine de la physique sur la même période avec environ 23.000 articles scientifiques.


Figure 1 : Evolution des publications américaine et de l’Union Européenne dans le domaine de la physique sur la période 2000-2014
Crédits : MST


L’évolution des publications mondiales en physique suit les mêmes variations que les publications américaines comme l’indique la Fig. 2. Dans ces courbes, il y a deux années singulières qui ont vu une chute importante du nombre de publications en physique : 2009 et 2013. Ces deux années peuvent être corrélées à deux évènements importants. La diminution de 2009 peut être attribuée à la chute des financements accordés due à la crise bancaire et financière de l’automne 2008, elle-même conséquence de la crise des subprimes de l’été 2007. Cette crise financière a eu pour résultat le lancement de nombreux plans de stimuli de l’économie par les gouvernements un peu partout dans le monde ; ces plans comportaient généralement un volet "appui à la recherche et l’innovation." Aux Etats-Unis, ce fut le American Recovery and Reinvestment Act (ARRA) of 2009 [3] qui injecta 7,6 milliards de dollars dans la recherche scientifique, dont près de 80% de cette somme répartie sur 3 agences fortement impliquées dans le financement de la physique : la National Science Foundation (NSF) a reçu 3 milliards de dollars, le US Department of Energy (DOE) 2 milliards et la National Aeronautics and Space Administration (NASA) 1 milliard. Cet apport de financement ponctuel a eu un effet positif sur la recherche et par ricochet sur les publications ; ainsi entre 2009 et 2012, la courbe des publications dans le domaine de la physique augmente de manière significative. En 2013, le nombre de publications retombe au niveau de 2009 : ceci est en partie dû à l’assèchement des financements de la loi ARRA et en partie à la mise en place des coupes budgétaires automatiques. En 2014, le nombre de publications dans le domaine de la physique est tombé au plus bas niveau de la période considérée.


Figure 2 : Evolution des publications mondiales, américaine, françaises et co-publications internationales américaines sur la période 2000-2014 dans le domaine de la physique (en haut). Part des publications américaines et françaises par rapport aux publications mondiales dans le domaine de la physique pour la période 2000-2014 (en bas).
Crédits : MST


Si en 2000, la proportion des publications américaines en physique était environ de 40% de la production mondiale, cette proportion a diminué fortement entre 2004 et 2009 pour se stabiliser à environ 30% du total (voir Fig.2). Cette variation peut être attribuée à l’accroissement du nombre de publications des pays du groupe des BRICS (Brésil, Russie, Inde, Chine, Afrique du Sud). Par exemple, d’après Thomson Reuters, au cours de la période 2003-2012, le Brésil a accru sa production d’articles scientifique de 145% alors que l’Inde augmentait sa production de 115%. [4] Par comparaison, la France a maintenu tout au long de la période considérée une proportion pratiquement constante d’environ 8% : la production de publications dans le domaine a été en croissance.

Sur la période 2000-2014, les co-publications internationales américaines dans le domaine de la physique ont été en constante augmentation passant de 28% à 44% de l’ensemble des publications (Fig. 3). Il est intéressant de noter que sur toute la période le pourcentage des co-publications internationales américaines dans le domaine de la physique a été constamment supérieure - avec un écart d’environ 10 points - au pourcentage des co-publications internationales américaines tous domaines confondus. Cela semble indiquer que les chercheurs dans le domaine de la physique travaillent plus facilement dans le cadre de collaborations internationales que des chercheurs travaillant dans d’autres domaines. La croissance du nombre de co-publications internationales américaines suit une tendance générale dans le monde et signale que la recherche s’internationalise de plus en plus. Cela est d’autant plus vrai en physique lors que l’on sait que ces expérimentations, notamment en astrophysique et physique des particules, nécessitent des instruments de plus en plus complexes, importants en taille et coûteux, donc difficiles à reproduire dans tous les laboratoires et les pays. L’exemple peut être le plus frappant est le Large Hardon Collider qui a été inauguré en 2008 après duquel travaillent plus de 10.000 scientifiques et ingénieurs provenant de plus de 100 pays.


Figure 3 : Part des co-publications américaines et franco-américaines sur la période 2000-2014 par rapport à différentes références
Crédits : MST


Alors que le pourcentage des co-publications France-USA tous domaines confondus est resté stable sur la période 2000-2014 (2% par rapport à l’ensemble des publications américaines et 8% par rapport aux co-publications internationales américaines), le pourcentage des co-publications France-USA en physique a suivi une croissance faible mais assez régulière que ce soit par rapport à l’ensemble des publications américaines (passant de 3% en 2000 à 8% en 2014) ou par rapport aux co-publications internationales américaines (passant de 12% à 19% sur la période). Cette situation pourrait être préoccupante si, outre les forces observées en physique elle était l’expression de faiblesses dans les autres domaines scientifiques. En tout état de cause, le dynamisme de la physique dans les collaborations franco-américaines n’a rien d’étonnant, et l’expertise francaise dans ce domaine recherchée par nos partenaires étrangers.



Au cours des 15 dernières années, dans le domaine de la recherche en physique, les Etats-Unis ont perdu leur leadership, au profit de l’Union Européenne mais également sous la pression des pays d’Asie. L’analyse de la production scientifique des Etats-Unis dans le domaine de la physique durant la période 2000-2014 montre que celle-ci est fortement corrélée aux financements du gouvernement fédéral.

La recherche dans le domaine de la physique semble être plus propice à la création de collaborations internationales, notamment avec la France. En effet, alors que la France est le cinquième partenaire des Etats-Unis tous domaines scientifiques confondus, elle se classe quatrième dans le domaine de la physique. Les co-publications franco-américaines en physique sont en hausse faible mais régulière depuis 15 ans alors que les co-publications franco-américaines tous domaines confondus ont stagné sur la même période.

Cet article sera suivi d’un examen en ce qui concerne la physique de la proposition de budget de l’administration Obama pour l’année 2016.



A lire également :

Positionnement de la physique aux Etats-Unis : demande de budget 2016 [Partie 2/2]
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/78119.htm

Sources :


- [1] Site du Pew Research Center, article intitulé Public and Scientists’ Views on Science and Society : http://www.pewinternet.org/2015/01/29/public-and-scientists-views-on-science-and-society/
- [2] Les graphes présentés ont été réalisés à partir de données extraites de la base de données "Web of science," une base de données de Thomson Reuters
- [3] Site du The American Recovery and Reinvestment Act : http://www.recovery.gov/arra/About/Pages/The_Act.aspx
- [4] Site de ScienceWatch, une groupe de Thomson Reuters, article intitulé The G20 Nations : http://sciencewatch.com/grr/the-g20-nations

Rédacteurs :


- Christian Turquat, Attaché scientifique, attache-phys@ambascience-usa.org ;
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