Site de vulgarisation scientifique d'Etienne Klein
"Il me plaît de penser que la physique est une sorte d’alpinisme intellectuel consistant à grimper jusqu’à des hauteurs himalayennes où le logos est rare et la vérité mutique."
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signature E. Klein

Le mystère de la domination de la matière sur l’antimatière

Voici une grande question liée à l’origine de l’univers : que s’est-il passé dans l’univers primordial pour que l’antimatière ait aujourd’hui complètement disparu au profit de la matière ?
Une chronique du Monde selon Etienne Klein à découvrir sans plus tarder !

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Comment la physique quantique est-elle née ? 4/6

Pourquoi les quanta sont-ils si troublants ? 4/6

0:00 Suite des erreurs d’interprétation du principe d’Heisenberg
2:59 Principe d’exclusion de Pauli (1925) pour les fermions (pas les bosons), analogie avec les comportements humains
7:04 L’effet tunnel (Gamow) : radioactivité alpha, métaphore du football
12:26 Validité de l’équation de Schrödinger
13:32 Equation de Dirac (1928), prédiction de l’antimatière (positron, observé par Anderson)
16:48 Le spin : description, image trompeuse, propriété naturelle des particules (Wigner)
20:25 Questions du public

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Les Tactiques de Chronos

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Le temps est une “chose” introuvable dont l’existence ne fait aucun doute. Une “chose” dont tout le monde parle mais que personne n’a jamais vue. Nous voyons, entendons, touchons, goûtons dans le temps, mais non le temps lui-même. Contre toute attente, Chronos est un planqué, un caméléon qu’il faut débusquer sous nos habitudes de langage et de perception. Pour le déjouer, il va falloir l’effeuiller peu à peu, le déshabiller, le distinguer de ses effets les plus sensibles : la durée, la mémoire, le mouvement, le devenir, la vitesse, la répétition… Parce que les horloges ne mesurent pas forcément du temps. Parce que le temps est toujours là alors qu’on dit qu’il s’écoule. Et qu’il existe indépendamment de ce qui survient, se transforme, vieillit et meurt. Aujourd’hui, le regard le plus audacieux et le plus déconcertant sur le temps, c’est la physique qui le porte. De Galilée à Einstein, puis de l’antimatière aux supercordes, elle n’a cessé d’approfondir la question jusqu’à ouvrir des perspectives qui donnent le vertige : le temps a-t-il précédé l’Univers ? Comment s’est-il mis en route ? Pourrait-il inverser son cours ? l’interrompre puis le reprendre ? Existerait-il plusieurs temps en même temps ? Au bout du compte, le temps pourrait ne plus du tout se ressembler.

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Peut-on voyager dans le temps ?

1:16 Que veut dire « voyager dans le temps » ?
5:37 Pourquoi la machine à remonter dans le temps n’existe-t-elle toujours pas ?
7:48 Les voyages dans le temps en science-fiction (Wells, Sprague de Camp, Kuttner et Moore, Grimwood, Benford, Anderson)
15:12 Le LHC peut-il remonter dans le temps ? Non ! L’invariance des lois physiques dans le temps et l’évolution des conditions physiques
21:01 Une remarque : deux temps distincts dans les histoires de voyages dans le temps (Alain)
24:14 Les théories physiques et notre façon de dire le temps
27:01 Découvertes philosophiques négatives dans le cas du temps ; la réversibilité des lois physiques
32:40 Le cours du temps et la flèche du temps
34:02 L’œuvre de Roman Opalka, ou la matérialisation du cours du temps en peinture
37:49 Le débat Newton (Clarke) – Leibniz : substantialisme vs relationnalisme ; son écho aujourd’hui
43:12 La métaphore du fleuve et ses « a priori clandestins »
45:29 La vitesse du temps, une absurdité ! Exemple du paradoxe des jumeaux de Langevin
53:55 L’ordre des phénomènes est-il lié au sujet qui les observe ou aux phénomènes eux-mêmes ? (Kant, Critique de la Raison pure)
57:00 Le principe de causalité et le choix d’un temps linéaire en physique
1:01:12 En relativité restreinte, la simultanéité n’est plus absolue
1:05:18 Le rayonnement cosmique, l’équation de Dirac et la prédiction de l’antimatière
1:11:53 Nous émettons en permanence des antiparticules, preuve que les voyages dans le temps sont impossibles !

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Le temps, son cours et sa flèche

1:29 Introduction : flèche d’Eros et flèche du temps
2:44 Citations sur le temps ; le titan Kronos
5:36 Problème de la définition du temps (Heidegger) ; expression du temps dans le langage
10:00 Débat entre Parménide et Héraclite
12:35 Remarque d’Aristote sur la réalité du temps
13:34 Le temps, entre persistance et changement
14:46 La mathématisation du temps par Galilée
16:17 La physique impuissante à relier temps physique et temps psychologique
22:20 La représentation du temps dans l’espace
24:12 Le choix d’un temps linéaire et le principe de causalité
27:17 Le principe de causalité aujourd’hui en physique : en mécanique classique, en physique quantique, en relativité restreinte et générale, en théorie quantique des champs
35:19 Prédiction de l’antimatière par Dirac
36:38 L’invariance CPT : opérations conjugaison de charge, parité et renversement du temps
40:16 Le temps, continu ou discontinu ?
43:56 Distinction entre cours et flèche du temps
47:54 Comment expliquer l’irréversibilité macroscopique à partir de lois réversibles ? Une réponse possible : l’entropie et les lois statistiques
51:35 Problèmes induits par la flèche du temps en relativité et en physique quantique
53:28 Violations de la parité et de la conjugaison de charge ; les kaons neutres (expérience CPLEAR), l’expérience BABAR
1:00:13 Pas d’unité théorique autour du concept de temps
1:02:15 Questions du public

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Paul Dirac (1902 – 1984)


Dirac

Qu’est-ce que la beauté des équations ?

« Si vous ne connaissez pas vous-même les mathématiques, je ne pourrai pas vous l’expliquer, car vous ne me comprendriez pas ; et si vous connaissez les mathématiques, alors vous savez déjà ce que j’entends pas là…»

“Toute loi physique doit être empreinte de beauté mathématique.”

Paul Adrien Maurice Dirac

Dirac le taciturne

Paul Adrien Maurice Dirac est, à son époque, particulièrement réputé pour son laconisme, son économie de mots presque déplacée. De nombreuses anecdotes ont été rapportées à ce sujet.

Il aurait redouté les interviews avec les journalistes. En 1931, en séjour à l’université du Wisconsin, Dirac répondit ainsi à un journaliste lors d’un entretien :

– Professeur Dirac, j’ai remarqué que vous aviez beaucoup d’initiales devant votre nom de famille : P, A, et M. Ont-elles une signification particulière ?
– Non.
– Vous voulez dire que je peux les interpréter à ma guise ?
– Oui.
– Par exemple, si je disais que les lettres P, A et M signifient Poincaré, Aloysius et Mussolini, cela vous irait ?
– Oui.
– Pouvez-vous me donner des nouvelles de vos recherches ?
– Non.
– Qu’est-ce que vous aimez le plus en Amérique ?
– Les pommes de terre.
– Allez-vous au cinéma ?
– Oui.
– Quand ?
– En 1920.
– ?
Après un long silence :
– Peut-être aussi en 1930.

Nul n’a jamais entendu Dirac faire une tirade, une remarque triviale, ce qui, d’un autre côté, donnait du poids à ses paroles. Indifférent au froid, à la pluie, à l’inconfort, à la mauvaise qualité de la nourriture, Dirac aurait pu travailler sur une île déserte. Malgré son comportement à la limite de l’autisme, il fut un chercheur prolifique.

Petit florilège des anecdotes liées à Paul Dirac dans cette chronique du Monde selon Etienne Klein :

Une formation d’ingénieur

Paul Dirac est né à Bristol le 8 août 1902. A 16 ans, il part étudier le génie électrique à l’université de Bristol. Mais une fois son diplôme en poche, n’arrivant pas à obtenir de poste, il se passionne pour la relativité générale d’Einstein. Ainsi, il demande, puis obtient une bourse pour étudier pendant deux ans les mathématiques à l’université de Bristol dans le but de mieux comprendre les aspects de cette théorie qui le fascine tant.

Ceci lui permet d’obtenir en 1923 un poste au Département de recherche scientifique et industrielle à Cambridge. Il se passionne pour le modèle de l’atome successivement perfectionné par Rutherford, Bohr, Sommerfeld, dont il refait les calculs. Il s’intéresse au modèle de l’électron proposé par Bohr et par Heisenberg.

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La beauté mathématique

Fasciné par la beauté des équations et du raisonnement mathématique, il pense qu’on peut parvenir à déterminer l’exactitude d’une théorie par son élégance mathématique. Son premier article, en 1925, met en évidence les différences entre formalisme de la physique quantique et de la physique classique, et lui assure une certaine notoriété. Il suit les grands débats scientifiques de l’époque sur les formalismes de la physique quantique mais ne s’y engage pas. En 1927, il commence la rédaction des Principes de la mécanique quantique, qui sera édité en 1930.

Complément : ce qui est mathématiquement beau est-il physiquement vrai ?

Anecdotes et efficacité des invariances en physique

L’équation de Dirac

Le grand problème de l’époque consistait en l’utilisation de l’équation de Schrödinger, dont les physiciens disposent depuis 1925. Le problème de cette équation, c’est qu’elle est adaptée aux particules les plus lentes seulement… Pendant une année entière, Dirac va travailler d’arrache-pied pour trouver une formulation adaptée aux particules les plus rapides et obtenir, en 1928, une équation d’onde relativiste pour l’électron, qui satisfait à la fois les principes de la physique quantique et les principes de la relativité. Il résout cette équation pour une particule libre, c’est-à-dire sans interaction avec d’autres particules : et obtient la probabilité de trouver l’électron dans un endroit dans un certain état.

Equation Dirac

A l’époque où monde scientifique est en pleine révolution, où les théories s’additionnent en ayant l’air de se contredire, Dirac a une confiance absolue en son équation. C’est grâce à lui que l’existence d’une antiparticule de l’électron, puis de l’antimatière comme écho à la matière, ont été acceptés par les autres physiciens. Il reçoit le prix Nobel en 1933 (qu’il voulait d’abord refuser).

De retour à Cambridge, à la chaire occupée par Isaac Newton, il se consacre aux problèmes fondamentaux de la physique. A sa retraite en 1970, il prend un poste de professeur en Floride et continue parallèlement à rédiger des articles. Il en publie soixante, et même un petit livre sur la relativité générale, jusqu’à sa mort en 1982.

Dirac et la prédiction de l’antimatière

Pour approfondir, voir chapitre « Paul Dirac ou la beauté silencieuse du monde », dans Il était sept fois la Révolution

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Les secrets de la matière

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Des particules élémentaires à l’Univers, du big bang aux accélérateurs de particules, en passant par la radioactivité ou l’énergie atomique, Etienne Klein nous guide dans un fascinant voyage au coeur de la matière. Comment expliquer que des matériaux aussi différents que le fer, l’eau ou l’oxygène soient composés de particules identiques ? Qu’est-ce que la radioactivité ? Quels processus ont généré l’Univers tel que nous le connaissons aujourd’hui ? En répondant à ces questions, l’auteur nous fait comprendre les lois qui s’exercent au sein de l’atome aussi bien que celles qui régissent le mouvement des galaxies.

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Il était sept fois la révolution

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Certaines révolutions sont lentes et ne font pas couler de sang. Entre 1925 et 1935, la physique a connu un tel bouleversement : les atomes, ces petits grains de matière découverts quelques années plus tôt, n’obéissaient plus aux lois de la physique classique. Il fallait en inventer de nouvelles, penser autrement la matière. Une décennie d’effervescence créatrice, d’audace, de tourments, une décennie miraculeuse suffit à un petit nombre de physiciens, tous jeunes, pour fonder l’une des plus belles constructions intellectuelles de tous les temps : la physique quantique, celle de l’infiniment petit, sur laquelle s’appuie toujours la physique actuelle. Originaux, déterminés, attachants, pathétiques parfois, ces hommes ont en commun d’avoir été, chacun à sa façon, des génies. Dispersés aux quatre coins de l’Europe, à Cambridge, Copenhague, Vienne, Göttingen, Zurich ou Rome, ils se rencontraient régulièrement et s’écrivaient souvent. Leurs travaux se faisaient écho, suscitant l’admiration des uns, la critique des autres, jusqu’à ce qu’ils constituent un édifice formel cohérent. Ce livre rend hommage à quelques-uns de ces hommes remarquables : George Gamow, Albert Einstein, Paul Dirac, Ettore Majorana, Wolfgang Pauli, Paul Ehrenfest et Erwin Schrödinger.

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Questionnaire : qui êtes-vous, Etienne Klein ?

Etienne Klein

De toutes les personnes que vous avez rencontrées dans votre vie, lesquelles vous ont le plus marqué ?

Victor Weisskopf et Bernard d’Espagnat.

Pourquoi ?

Victor Weisskopf était prof au CERN, il donnait des cours aux étudiants qui venaient l’été. C’était un personnage ! Il avait été le thésard de Pauli, il avait collaboré avec Einstein, il parlait sept langues… il avait un charisme extraordinaire et une façon de faire cours très différente des façons de faire cours en France. C’était à la fois un humaniste et un grand physicien, un profil qu’on ne fabrique plus vraiment aujourd’hui. Il m’a vraiment scotché ce gars-là !
Et d’Espagnat, parce qu’on m’a offert son livre quand j’étais à Centrale, celui qui s’intitule A la recherche du réel, où il parlait des problèmes d’interprétation de la mécanique quantique et laissait entendre que la physique quantique pouvait avoir un impact sur la façon de penser le réel philosophiquement. Ensuite on s’est rencontrés et on a écrit un bouquin ensemble… il a été une sorte de figure tutélaire.

Quel(s) événement(s) vous a/ont conduit vers la physique et vers la vulgarisation scientifique ?

L’événement vers la physique, c’est un stage au CERN quand j’étais à Centrale en deuxième année. Vers la vulgarisation : c’est lorsque j’ai écrit mon premier livre, quand j’avais 32 ans. Quand j’ai écrit ce livre, je me disais que les paradoxes étaient un bon moyen pédagogique pour apprendre la physique contemporaine.

Quelles sont les personnalités scientifiques du passé que vous admirez le plus ?

Je dirais Galilée, Boltzmann, Riemann, Einstein évidemment, et Majorana d’un certaine façon. Quand on voit ce qu’a fait Riemann en maths, mort à 39 ans, on ne comprend pas très bien comment au milieu du XIXe siècle il a pu produire autant. Ce sont des figures classiques, mais elles ne le sont pas par hasard !

Quels sont les livres de science qui vous ont le plus marqué ?

A la recherche du réel de d’Espagnat bien sûr, mais avant il y avait eu Patience dans l’azur d’Hubert Reeves. C’est quand même extraordinaire : ce livre a été refusé par 30 éditeurs ! Il a été accepté par le Seuil, et ça a été un best-seller absolu. Il a démontré qu’on pouvait vendre des livres sur la science. C’est là que j’ai appris que les atomes n’ont pas toujours été là, qu’il y a eu une nucléosynthèse… Quand j’ai lu ce livre j’ai découvert – pour le coup – un univers.

Votre citation préférée sur le thème du temps ?

C’est peut-être celle de Giono : « Le temps, c’est ce qui passe quand rien ne se passe ».

Quel est votre mythe préféré sur l’origine de l’univers ?

Le mythe de Kronos, Gaïa et Ouranos, avec l’idée que le temps physique est né d’une émancipation d’un titan par rapport à son père : quand Kronos engendre Chronos. J’y ai consacré un chapitre dans Les tactiques de Chronos.

Sur la photo du Congrès Solvay de 1927, quel physicien (ou physicienne !) vous fascine le plus ?

Je pense que c’est Dirac. Il est fascinant dans le sens où il est insondable. Il a écrit un livre en 1928 qui s’appelle Principles of quantum mechanics qui est le premier vrai livre de physique quantique, absolument incroyable, où on trouve l’équation de Dirac à la fin. Il avait 25 ans ! On se fait une image de lui par toute la légende qui l’entoure, qui est en fait contredite par une conférence qu’il a donné en 64, avec une parole très fluide et beaucoup d’aisance. C’est un personnage très complexe.

[conférence de Paul Dirac de 1975 disponible ici.]

De toute façon, j’ai une admiration pour les physiciens qui ont prédit l’existence d’objets qui existent. Et la prédiction de l’antimatière, c’est quand même quelque chose d’absolument incroyable [prédiction issue de l’interprétation de l’équation de Dirac].

Ce que vous aimez chez les gens ?

Je dirais que c’est la capacité à être parfois dans l’humour. Pas tout le temps, mais parfois.

Ce que vous n’aimez pas chez les gens ?

Je sais pas, j’aime bien les gens… Je dirais l’arrogance.

Le principal trait de votre caractère ?

A votre avis ?

Votre principale qualité ?

Les gens disent que je suis un bon père. Pour le reste…

Formulé autrement : si vous deviez renaître, quelle qualité garderiez-vous ?

Si je devais renaître, je pense que je travaillerais plus l’introspection, que j’ai un peu délaissée car, la physique, ça écarte un peu de soi-même. Disons qu’il y a beaucoup de gens qui vivent comme si l’univers n’existait pas, ils oublient qu’il y a un ciel, des étoiles… Chez les physiciens il y a parfois l’excès inverse, comme si l’humanité n’était rien.

Votre principal défaut ?

C’est peut-être l’incapacité à me poser vraiment, pour écouter. C’est le fait de ne pas être assez disponible, de ne pas accepter de poser les valises pour un bon moment.

Votre occupation préférée ?

J’aime bien travailler – dans le calme. J’aime bien faire du sport. Je n’aime pas être en salle à pédaler sur des trucs, je préfère les sports je dirais… d’agonie. C’est même pas des sports : c’est sans arbitre, sans terrain, sans règle, des sports où si on veut on peut terminer à bout de force.

Ultra-trail du Mont-Blanc ou diagonale des fous ?

Je ne connais que l’Ultra-trail du Mont-Blanc, je n’ai jamais fait la diagonale des fous. Il paraît que c’est à peu près pareil sauf que les températures sont différentes. Le terrain est différent mais le dénivelé est à peu près le même. La diagonale des fous, je la ferai peut-être un jour. Mais j’ai un tel attachement à Chamonix et au Mont-Blanc que si je devais faire un trail ailleurs que là, j’aurais l’impression d’être dans l’adultère.

Vos auteurs favoris en prose ?

Là, pour le coup, il y en a vraiment beaucoup…

Ah, il faut choisir.

Deux qui me viennent comme ça : Paul Valéry (en prose) et Bachelard.

Vos poètes préférés ?

Ce n’est pas Valéry, justement. Il y a évidemment Rimbaud, et… et William Blake. C’est en lisant Bachelard que j’ai découvert Blake : Bachelard parle d’un poète absolu qui arrive a nouer les mots de telle façon que ça fait naître de nouvelles images. Les mots créent une sorte de monde parallèle qui fait sens.

Vos compositeurs préférés ?

Bah les Rolling Stones.

Cela vient après…

Alors euh… Comme Einstein, Mozart et Bach.

Alors, Beatles ou Rolling Stones ?

Bah non mais… Les Beatles ça n’existe pas. Il y a une chanson des Stones qui s’appelle We love you dans laquelle ils ont singé les Beatles. Ils ont fait une musique un peu comme les Beatles, mais c’est bien meilleur que les Beatles. Je peux vous la faire écouter…

Votre chanson préférée des Rolling Stones ?

(Long soupir…) Ca dépend du contexte. Pendant l’Ultra-trail, la nuit, quand il faut se taper 2000m de dénivelé etc, je mets des chansons qui boostent sans être agressives, comme Too Tough. Sinon, intrinsèquement, une chanson des Stones qui est assez remarquable c’est Gimme Shelter, à la fois la musique et la composition, mais aussi les paroles et le contexte. Je pense que c’est une chanson qui a fait comprendre à beaucoup de gens, notamment aux Américains, ce que ça veut dire : être sous un bombardement.

Vos peintres préférés ?

Hmm… Je ne sais pas répondre. En fait je n’ai pas des peintres préférés, mais des tableaux préférés. Mais celui qui est le plus riche et même supérieur à Picasso dans la variété c’est Georges Braque. Il a été productif à tous les âges de sa vie, il a inventé des styles et il a été précurseur tout au long de sa vie y compris en étant rupture avec lui-même. C’est assez fascinant.

Votre devise ?

On a le droit à combien de devises ?

Une.

Tout finira par s’arranger, même mal.

Votre rêve ?

Mon rêve ? C’est un rêve impossible, mais j’aimerais bien faire le Tour de France. Si on me disait : tu as le droit pendant un mois de devenir quelqu’un d’autre et de faire autre chose, j’aimerais avoir 28 ans et faire le Tour de France, peu importe la place. Enfin évidemment, sans être largué, sinon c’est l’enfer. Gagner une étape, ce serait ajouter un rêve au rêve !

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En cherchant Majorana

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«Ettore Majorana m’est «tombé dessus» lorsque je commençais mes études de physique. Ce théoricien fulgurant a surgi dans l’Italie des années vingt, au moment où la physique venait d’accomplir sa révolution quantique et de découvrir l’atome. En 1937, il publia même un article prophétique dans lequel il envisage l’existence de particules d’un genre nouveau, qui pourraient résoudre la grande énigme de la matière noire. Ce jeune homme maigre, aux yeux sombres et incandescents, était considéré comme un génie de la trempe de Galilée. Mais de tels dons ont leur contrepoids : Majorana ne savait pas vivre parmi les hommes, et c’est la pente pessimiste et tourmentée de son âme qui finit par l’emporter. A l’âge de trente et un ans, il décida de disparaître et le fit savoir. Une nuit de mars 1938, il embarqua sur un navire qui effectuait la liaison Naples-Palerme et se volatilisa.» Etienne Klein est parti sur les traces de cette comète, à Catane, Rome, Naples et Palerme. Il a rencontré des membres de la famille Majorana, fouillé les archives, analysé l’ouvre, avec le secret espoir que ce scientifique romanesque cesserait enfin de se dérober.

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Le Congrès Solvay de 1927

Physicien théoricien (allemand, puis anglais), il est principalement connu pour son importante contribution à la physique quantique. Il a été le premier à donner au carré du module de la fonction d’onde la signification d’une densité de probabilité de présence.
Figure monumentale de la physique, monolithe écrasant, mythologie gelée à lui tout seul : que faudrait-il dire de plus ?

Qui était Albert Einstein ?
Qu’est-ce que la relativité restreinte ?
Qu’est-ce que la relativité générale ?
Ce physicien néérlandais s’est consacré à l’étude de la constitution de la matière et la nature de la lumière. Il est co- lauréat du prix Nobel de Physique de 1902.
Physicienne et chimiste franco-polonaise, elle découvrit avec son époux Pierre Curie deux nouveaux éléments radioactifs, le radium et le polonium. Cette découverte leur valut l’attribution du prix Nobel de 1903, en même temps qu’Henri Becquerel. En 1911, elle obtint le prix Nobel de chimie et fut la seule femme présente au congrès Solvay cette année-là.

Qui était Marie Curie ?
Physicien allemand qui fut le père du quantum. En 1900, il découvrit, à sa plus grande surprise et sans y croire vraiment, la quantification des échanges d’énergie entre la matière et la lumière. Le formalisme de la physique quantique, construit au cours des années 1920, en découlera.

Qui était Max Planck ?
Ingénieur des mines, il fut pendant toute sa carrière directeur associé du laboratoire de recherches General Electrics. Ses travaux sur la physique des nuages ont permis de mettre au point le déclenchement artificiel de la pluie ou “ensemencement des nuages”. Il est lauréat du prix Nobel de Chimie de 1932 pour ses travaux sur la chimie des surfaces.
Physicien français, auteur d’une célèbre théorie du magnétisme et connu pour avoir introduit en France la théorie de la relativité d’Einstein.
Professeur Suisse, spécialisé en relativité restreinte. A l’époque, il fournit la meilleurs vérification expérimentale de la variation de la masse d’un objet en fonction de sa vitesse.
Ce physicien fut le premier et le seul écossais à recevoir le prix Nobel de Physique. C’est lors d’une randonnée que, frappé par la beauté des nuages, il décida de reproduire ce phénomène en laboratoire. C’est ses recherches sur la physique des nuages qui lui valurent le prix Nobel en 1927.
Il fut lauréat du prix Nobel de physique de 1928. Cependant, la Fondation Nobel ne décerna pas de prix en Physique cette année-là, car les travaux des nominés ne satisfaisaient pas tous leurs critères… Son prix ne lui fut donc délivré qu’une année plus tard, en 1929.
Physicien danois, qui joua un rôle déterminant dans l’édification de la mécanique quantique, notamment en proposant en 1913 un modèle de l’atome qui n’était pas compatible avec les lois classiques. Il obtint le prix Nobel en 1922.

Qui était Niels Bohr ?
Physicien français qui obtint le prix Nobel en 1929 pour sa découverte de la nature ondulatoire des électrons.
Physicien américain, lauréat du prix Nobel en 1927 « pour la découverte de l’effet nommé en son nom qui a apporté en 1922 la preuve de l’aspect corpusculaire du rayonnement électromagnétique.
Physicien britannique, réputé pour son laconisme, il écrivit en 1928 l’équation qui lui permit de prédire deux ans plus tard l’existence de l’antimatière.

Qui était Paul Dirac ?
Physicien néerlandais, collaborateur de Niels Bohr, qui a participé au développement de la mécanique quantique et à ses applications aux propriétés optiques et magnétiques de la matière.
Physicien australien, il se forma à Cambridge et s’intéressa beaucoup aux structures des cristaux. Il reçut avec son père le prix Nobel de Physique en 1915 pour leurs travaux d’analyses cristallines aux rayons X.
Physicien danois, notamment connu pour ses travaux sur les écoulements moléculaires de gaz.
Formé à l’Université de Munich, il enseigna la physique en Allemagne avant d’émigrer aux Etats-Unis au moment de la seconde Guerre Mondiale. Ses travaux sur les moments dipolaires, les rayons X et les électrons dans les gaz lui valurent le prix Nobel de Chimie en 1936.
Héritier d’une grande lignée de scientifiques puisque son père et son grand-père occupèrent une chaire au Collège de France. Mobilisé pendant la première guerre mondiale dans le service de radiotélégraphie, c’est dans ce domaine qu’il se spécialisa et publia Science et théorie de l’information.
Physicien britannique, connu pour avoir expliqué le phénomène d’émission par effet de champs. Il collabora avec Paul Dirac sur la mécanique statistique appliquée aux naines blanches.
Physicien allemand qui fut l’un des fondateurs de la mécanique quantique. On lui doit notamment d’avoir énoncé en 1927 le principe d’indétermination qui demeure associé à son nom. Il fut lauréat du prix Nobel de physique en 1932.

Qui était Werner Heisenberg ?
Physicien théoricien autrichien qui réalisa des travaux prophétiques. Il envisagea notamment, en 1930, l’existence d’une nouvelle particule, le neutrino, qui fut avérée vingt-cinq ans plus tard.

Qui était Wolfgang Pauli ?
Physicien belge, qui a été professeur à l’Université de Gand.
Physicien autrichien, grand amoureux des femmes, qui conçut en 1925, lors d’une escapade dans les Grisons avec une jeune maîtresse, l’équation pilotant le comportement des électrons au sein des atomes.

Qui était Erwin Schrödinger ?
Commençant sa carrière en tant que simple instituteur, il fit des études supérieurs solitaires et laissa, malgré ses débuts tardifs, un nombre de travaux considérable ! Il était convaincu que l’univers est mathématisable. Homme très cultivé, ce fut également un excellent pianiste.
Ce chimiste Belge participa au sept premiers congrès Solvay. Il fut directeur de la section des sciences physiques et chimiques à l’Institut des Hautes Études scientifiques (créée pour offrir aux scientifiques une émulation intellectuelle « libre de toute contrainte pédagogique et administrative »). Il anima des conférences dont l’objet était de commenter un film sur la relativité d’Albert Einstein.

Physicien autrichien, ami proche d’Albert Einstein, il apporta des contributions majeures en thermodynamique et excella à créer des liens entre les plus grands physiciens, à provoquer des rencontres, mais son sens critique et son tempérament mélancolique le poussèrent au suicide.

Qui était Paul Ehrenfest ?
Correspondant de l’Académie des sciences dans le département de la physique générale, il mit en évidence la radioactivité du potassium et du rubidium dans leur état naturel. Il fut également pionnier dans l’étude du microscope éléctronique.
Inventeur génial, il accorda une énorme importance à l’expérimentation. Il acquit une renommée mondiale pour ses ascensions scientifiques dans la haute atmosphère et ses plongées dans les abysses sous-marines. C’est de lui dont s’est inspiré Hergé pour le personnage du professeur Tournesol, inventeur d’un prototype de sous-marin !

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