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."
«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.
Prologue : Miracle à l’italienne
Réflexion sur l’écriture, présentation de Majorana, rencontre avec E. Majorana Jr
1) Tout s’est joué aux frontières
Cours à la prison de Fresnes
Arrivée à Genève et découverte du CERN
Prise de conscience que le vide n’est pas vide
Cours de V. Weisskopf, anecdote avec l’axe Oz
Première rencontre avec Majorana
2) Entre l’eau et le feu
Naissance, ascendance, enfance et éducation (pensionnat)
Etudes à l’université de Rome, anecdote mathématique
Apparence physique et comportement (lettre à G. Piqué)
Amitié avec E. Segré
3) « I ragazzi di via Panisperna »
Présentation d’E. Fermi
Institut via Panisperna, ambition de Fermi ; Segré admis
Modèle de l’atome de Fermi, anecdote sur l’entrée de Majorana à l’Institut
Thèmes abordés à l’Institut par Fermi et pédagogie ; surnoms des membres
Expédition en dirigeable tragique : époque d’exploration
4) L’œil sur l’invisible
Majorana à l’Institut
Radioactivité alpha, effet tunnel (Gamow, Majorana)
Majorana, les équations et la réalité
Surpassement intellectuel de Majorana à l’Institut, cahiers de calculs, inspiration mystérieuse
5) Calculs au bois dormant
Volonté de connaître le « fond des choses », l’esthétique comme méthode
Importance des symétries
Visite chez E. Majorana Jr
Effet Majorana – Brossel, article sur le spin des particules, article de sociologie et d’épistémologie
Appartement de Majorana
6) La boîte nucléaire s’entrouvre
Découverte du neutron (expérience des Joliot – Curie, hypothèse de Rutherford, déduction de Majorana), nouveau modèle atomique, radioactivité bêta ; réaction de Fermi
Expérience de Chadwick, article d’Heisenberg
7) Transition de phase sur les rives de l’Elster
Séjour à Leipzig, rencontre avec Heisenberg et Ehrenfest ; vie à l’Institut
Comparaison Heisenberg – Fermi
Article sur le modèle d’Heisenberg de l’atome revisité, forces de Majorana, cohésion de l’hélium et du deutérium
Majorana et la montée du nazisme
Séjour chez Bohr à Copenhague, rencontre avec Weisskopf
Lettre teintée d’antisémitisme de Majorana à Segré
Changement de comportement : mélancolie
8) Le repli et le sursaut
Les Congrès Solvay
Renommée et retrait de Majorana malade
Intérêt pour Shakespeare et Pirandello
Travail en solitaire, de nuit
Alpinisme et résurrection des corps
Réveil de Majorana : nouveaux voyages, candidature pour enseigner à Palerme
Equation relativiste de Dirac, énergies négatives, postulat du positron
Nouvelle conception du vide (mer de Dirac), particule de Majorana, doute sur les neutrinos ; composition énigmatique de la matière noire
9) Voir Naples et disparaître
Chaire à Naples : méthode d’enseignement de la physique quantique, premier cours, vie au quotidien, manuscrits confiés à une élève
Lettres de Majorana annonçant sa disparition
Demande de Fermi à Mussolini de lancer des investigations, lettre de la mère de Majorana
10) Tragédie quantique
Questions en suspens sur cette disparition, anticipation de la fission de l’uranium ?
Sur les traces de Majorana, dans Naples : hôtel, Institut, bibliothèque
Embarquement pour Palerme 75 ans après les faits
Rencontre avec le commandant de bord
Mystère persistant
Référence à Ibsen
Incertitudes sur le voyage retour de Majorana, éléments troublants
Pause au Grand Hôtel de Palerme
Epilogue : Petite métaphysique de l’évasion
Les échos contemporains de Majorana
Neutrino et antineutrino (masse, théories de Dirac et de Majorana, double désintégration bêta)
Disparition de l’antimatière dans l’Univers primordial (hypothèse de Sakharov, rôle des neutrinos)
Composition de la matière noire (observation des galaxies, mirages gravitationnels, supersymétrie)
Majorana et la bombe atomique
Expériences de Fermi, fission de l’uranium, article d’Ida Noddack
Impossibilité pour Majorana d’entrevoir la bombe atomique