Le cimetière des éléments

1869-1919: avec le cinquantenaire des premiers pas sur la Lune, l’autre grande commémoration de cette année, ce sera celle des 150 ans du plus grand accomplissement de la chimie: la classification périodique des éléments, dite de Mendeleïev.

Certes, le tableau a bien changé depuis les premiers brouillons à 6 colonnes et 19 lignes du chimiste russe. Et 150 ans plus tard, il est devenu non seulement l’ornement indispensable à toutes les salles de classe, du monde mais peut-être la figure la plus connue de toute l’iconographie scientifique. Sûrement la plus symbolique de l’une des activités préférées des scientifiques: classer les choses. Et on ne peut s’empêcher de le regarder avec fascination, cet arrangement de petites cases colorées bien ordonnées, qui nous raccroche un peu au vieux fantasme des 4 éléments. L’air que nous respirons, un diamant, de la glace au chocolat, nos globules rouges et le sable martien: tous les matériaux du monde sont construits à partir des 118 petites briques de lego qu’on a réussi à caser dans le tableau.

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La guerre des neurones (#sdc18)

Cette semaine, c’est la Semaine du Cerveau, avec pour l’occasion tout plein de billets et de vidéos sur le Café des Sciences ! Et pour nous le prétexte à une chasse aux neurones: une longue aventure collective et cosmopolite, quelques rancœurs personnelles, une grande controverse théorique tranchée par d’astucieuses bidouilles de laboratoire… que demander de plus !

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Cet article est truffé d’erreurs

Le jeune homme ci-contre s’appelle William Thomson. Bientôt il aura une grande barbe blanche, et il sera devenu l’un des plus grands physiciens du XIXe siècle. À sa mort, en 1907, il aura publié quelque 650 articles et contribué à tous les champs de la physique de son époque.

Il aura formulé l’une des versions du second principe de la thermodynamique (un cycle monotherme ne peut être moteur). Modélisé le comportement des matériaux à la fois visqueux et élastiques. Laissé son nom à une instabilité d’écoulement qu’on peut observer dans les nuages. Formalisé l’existence du zéro absolu, et laissé son nom à l’unité des températures. Et ses talents s’étendront aussi à l’ingénierie: avec son frère il concevra un appareil capable d’opérer une transformée de Fourier et de sommer des sinusoïdes… de manière purement mécanique. Fera breveter un galvanomètre qui améliore la vitesse du télégraphe électrique. Prendra finalement la direction scientifique de l’Atlantic Telegraph Company, qui parvient à poser le premier câble sous-marin entre l’Irlande et Terre-Neuve. Le 16 août 1858, le premier message mettra 17 heures à traverser l’Atlantique. En 1866, grâce aux inventions de Thomson, seulement 12 minutes: William Thomson devient Sir William Thomson. Et en 1892, pour l’ensemble de sa carrière [1], il est fait baron — c’est la première fois qu’un scientifique est élevé à un tel rang. On le connaîtra désormais sous le nom de Lord Kelvin.

Ce Lord Kelvin est donc un des géants de son siècle. Et même les géants se trompent.

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L’ordre des botanistes

Le 10 décembre 1848 est une date importante: c’est celle de la toute première élection présidentielle en France [1]. Mais non moins importante pour l’Histoire fut le 11 décembre, date à laquelle l’Académie des Sciences tenait sa séance, et où Auguste Bravais présentait un travail qui allait devenir le socle fondateur de la cristallographie. À partir d’arguments purement géométriques, il montre qu’il existe 14 réseaux cristallins — pas un de plus, pas un de moins —, qui déterminent toutes les structures possibles pour les minéraux. À l’intersection de la géologie, de la chimie et de la géologie et de la physique, la cristallographie est désormais pourvue d’une base mathématique solide, et lancée sur de bons rails.

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Planètes troublantes

Depuis 2014, les journaux ont titré à plusieurs reprises sur la possible découverte d’une neuvième planète (et même une «Super-Terre» !) dans le système solaire, très —très— loin au-delà de l’orbite de Neptune. Certes, pour tous ceux qui ont été à l’école avant les années 2000, cela sonne déjà un peu bizarrement, puisqu’on y apprenait que le système solaire comptait déjà 9 planètes, Pluton incluse. Mais quoiqu’il en soit, cette planète, bien que découverte… n’a toujours pas été observée ! Et forcément, elle est tellement loin qu’elle se confondra facilement avec une étoile vraiment minuscule.

Et tout cela n’est évidemment pas sans rappeler le plus bel exploit du XIXe siècle en mécanique céleste… mais aussi une grosse erreur du même auteur ! Lire la suite

La révolution sans le faire exprès

Les chercheurs ne sont pas toujours contents de ce qu’ils trouvent, loin de là. Et pourtant en général ils sont bien obligés de faire avec ! La première moitié du XXe siècle est particulièrement symptomatique d’une révolution déclenchée malgré eux par les plus grands physiciens.

Et la grande crise naît d’une simple observation, que connaissent tous les forgerons: prenez un barreau en fer, et chauffez-le. Il va devenir rouge sombre, puis rouge orangé, de plus en plus jaune, puis de plus en plus blanc, presque bleuté. Vers l’année 1900, c’est en s’attaquant à ce simple petit problème que Max Planck, la quarantaine, professeur à l’Université de Berlin, va bien malgré lui mettre sens dessus dessous la physique si bien construite par ses prédécesseurs tout au long du XIXe siècle.

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Des abeilles, des bulles, des nageurs

Une fois n’est pas coutume, c’est un geste à la fois architectural et sportif qui inspire ce billet: le Water Cube, ou Centre National de Natation de Pékin. Ce bâtiment, dont les façades sont particulièrement spectaculaires de nuit, a été conçu par le cabinet d’architectes australien PTW pour accueillir les épreuves de natation lors des Jeux Olympiques de 2008 organisés dans la capitale chinoise [1]. Quoi de scientifique là-dedans ?

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Balade irlandaise

broom2 Si d’aventures vous allez visiter la capitale de l’Irlande, il y a fort à parier que vous n’irez pas admirer Broom Bridge. Ce petit pont de pierre, qui enjambe le Royal Canal au nord-ouest de Dublin, ne fait pas vraiment partie des attractions touristiques majeures de la ville:  trop loin des pubs de Temple Bar, des belles pelouses de Trinity College ou des vitraux de la cathédrale Saint-Patrick, on ne peut y admirer qu’une voie ferrée et des hangars. Comme son symétrique le Grand Canal, le Royal Canal relie la rivière Liffey, à l’est de Dublin, à la rivière Shannon au centre de l’Irlande. Après avoir longtemps servi de dépotoir, et failli devenir une autoroute, le canal est aujourd’hui nettoyé et ses rives offrent une promenade champêtre à la périphérie de la ville. C’est cette promenade que fait Sir William Hamilton, président de l’Académie Royale Irlandaise, en compagnie de sa femme, le lundi 16 octobre 1843.

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