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Physics Quest

vers 420 av. J.-C. 2022

L'histoire de la physique

La physique n'a pas été découverte par un seul génie ni par une seule culture. Parcours 2 500 ans d'idées, d'expériences et de débats, et rencontre celles et ceux qui les ont menés.

Frise des découvertes

  1. ⚛️

    vers 420 av. J.-C.

    Tout est fait d'atomes

    Abdère, Grèce

    Démocrite affirmait qu'en coupant la matière encore et encore, on finit par atteindre de minuscules morceaux insécables : atomos, « qu'on ne peut couper ». C'était du pur raisonnement ; la preuve que les atomes existent n'est venue qu'au XXe siècle.

  2. 🕳️

    vers 400 av. J.-C.

    La lumière va en ligne droite

    Chine

    Le Canon mohiste décrit l'image renversée formée à travers un petit trou et l'explique par des rayons lumineux qui se croisent au trou. Il étudie aussi les miroirs plans, concaves et convexes.

  3. 📜

    vers 350 av. J.-C.

    La Physique d'Aristote

    Athènes, Grèce

    Aristote enseignait que les objets lourds tombent plus vite que les légers et que tout mouvement a besoin d'un moteur. Faux sur les deux points, mais si convaincant qu'on l'a enseigné pendant près de 2 000 ans.

  4. 🛁

    vers 250 av. J.-C.

    Le levier et les corps flottants

    Syracuse, Sicile

    Archimède a démontré la loi du levier et découvert qu'un objet plongé dans un fluide est poussé vers le haut par le poids du fluide qu'il déplace. La physique écrite en vraies mathématiques commence ici.

  5. 🌍

    vers 240 av. J.-C.

    Mesurer la Terre avec une ombre

    Alexandrie, Égypte

    À midi le jour du solstice d'été, le Soleil éclairait le fond d'un puits à Syène (Assouan), mais projetait une ombre d'environ 7° à Alexandrie. Avec cet angle et la distance entre les deux villes, Ératosthène a calculé la circonférence de la Terre.

  6. 📚

    vers 830

    La Maison de la sagesse

    Bagdad (Irak actuel)

    Dans la Bagdad abbasside, surtout sous le calife al-Ma'mun, des savants ont traduit en arabe la science grecque, perse et indienne, puis sont allés plus loin : ils l'ont confrontée à de nouvelles observations et l'ont corrigée.

  7. 🔍

    984

    La loi de la réfraction

    Bagdad (Irak actuel)

    Dans Sur les miroirs et les lentilles ardents, Ibn Sahl a donné la loi exacte de la déviation de la lumière qui entre dans le verre, et s'en est servi pour concevoir des lentilles qui concentrent la lumière en un point. L'Europe a redécouvert cette loi en 1621.

  8. 👁️

    vers 1011–1021

    Le Livre de l'optique

    Le Caire, Égypte

    Ibn al-Haytham a montré que nous voyons parce que la lumière des objets entre dans nos yeux, a expliqué la chambre noire et a exigé que toute théorie soit testée par des expériences soigneuses et reproductibles.

  9. 🏹

    vers 1020

    L'élan qui reste dans l'objet

    Hamadan, Perse (Iran actuel)

    Ibn Sina soutenait qu'une pierre lancée emporte une inclination intérieure (mayl) donnée par le lanceur, que seule la résistance de l'air épuise. Dans le vide, rien ne l'userait et le mouvement durerait toujours : un grand pas vers l'inertie.

  10. ⛰️

    années 1020

    La Terre mesurée du haut d'une colline

    Nandana (Pakistan actuel)

    Al-Biruni a mesuré la hauteur d'une colline, puis l'abaissement de l'horizon vu de son sommet. Grâce à la trigonométrie, il a trouvé le rayon de la Terre à environ 1 % près de la valeur actuelle.

  11. ⚖️

    1121

    La Balance de la sagesse

    Merv (Turkménistan actuel)

    Al-Khazini a construit une balance de précision qui pesait les objets dans l'air et dans l'eau pour trouver leur densité, et a écrit que les corps pesants sont attirés vers le centre de la Terre.

  12. 🌒

    vers 1350

    De meilleures planètes, deux siècles en avance

    Damas (Syrie actuelle)

    Ibn al-Shatir, astronome chargé de mesurer le temps à la mosquée des Omeyyades, a construit des modèles planétaires sans les artifices maladroits de Ptolémée. Ses modèles de la Lune et de Mercure sont mathématiquement identiques à ceux que Copernic publiera 200 ans plus tard.

  13. ☀️

    1543

    La Terre bouge

    Frombork, Pologne

    Copernic a placé le Soleil au centre et mis la Terre en mouvement autour de lui, mettant fin à 1 400 ans d'Univers centré sur la Terre selon Ptolémée. Il a fallu encore un siècle de débats et d'observations pour convaincre tout le monde.

  14. 🪐

    1609

    Les orbites sont des ellipses

    Prague (Tchéquie actuelle)

    À partir des observations précises de Mars faites par Tycho Brahe, Kepler a découvert que les planètes suivent des ellipses et balaient des aires égales en des temps égaux. Sa troisième loi, qui relie taille de l'orbite et période, a suivi en 1619.

  15. 🔭

    1610

    Une lunette pointée vers le ciel

    Padoue, Italie

    Galilée a vu des montagnes sur la Lune, d'innombrables étoiles dans la Voie lactée, les phases de Vénus et quatre lunes tournant autour de Jupiter : la preuve que tout ne tourne pas autour de la Terre.

  16. 🎯

    1638

    Deux sciences nouvelles

    Arcetri (Italie) et Leyde (Pays-Bas)

    Assigné à résidence, Galilée a achevé son livre sur le mouvement : les objets en chute accélèrent régulièrement et une balle lancée suit une parabole. Il a été imprimé à Leyde, hors de portée de l'Inquisition.

  17. ⏱️

    1676

    La lumière met du temps à voyager

    Paris, France

    Ole Rømer a remarqué que les éclipses de Io, une lune de Jupiter, arrivaient en retard quand Jupiter était loin de la Terre. Ce retard, c'était le temps que mettait la lumière à parcourir la distance supplémentaire : la lumière est rapide, mais pas infiniment.

  18. 🍎

    1687

    Les Principia

    Londres, Angleterre

    Les trois lois du mouvement de Newton et sa loi de la gravitation universelle expliquaient la chute des pommes, les marées, la Lune et les planètes avec les mêmes quelques équations. Le ciel et la Terre obéissaient à une seule physique.

  19. ✒️

    1740

    L'énergie croît avec le carré de la vitesse

    Paris, France

    Émilie du Châtelet a défendu l'idée que la « force vive » d'un corps en mouvement croît avec , appuyée par des expériences où des billes lâchées dans de l'argile s'enfonçaient selon le carré de leur vitesse. C'est le germe de l'énergie cinétique, .

  20. 🏋️

    1798

    Peser la Terre

    Londres, Angleterre

    Avec des boules de plomb suspendues à une délicate balance de torsion dans une pièce fermée, Henry Cavendish a mesuré la minuscule attraction gravitationnelle entre des objets ordinaires, et en a déduit que la Terre est environ 5,5 fois plus dense que l'eau.

  21. 🔋

    1800

    La première pile

    Côme, Italie

    Alessandro Volta a empilé des disques de zinc et de cuivre séparés par du carton imbibé d'eau salée, et obtenu le premier courant électrique continu. L'unité de tension, le volt, porte son nom.

  22. 〰️

    1801–1803

    La lumière fait des franges

    Londres, Angleterre

    Thomas Young a séparé un faisceau de lumière solaire en deux et vu des bandes claires et sombres là où les faisceaux se superposaient. Seules des ondes peuvent s'annuler : la lumière devait donc être une onde. Young a aussi aidé à déchiffrer la pierre de Rosette.

  23. 🚂

    1824

    Aucune machine n'est parfaite

    Paris, France

    Sadi Carnot, jeune ingénieur français, a démontré qu'aucune machine ne peut transformer toute sa chaleur en travail : une partie doit toujours s'écouler vers un endroit plus froid. C'était le premier aperçu du deuxième principe de la thermodynamique.

  24. ⚙️

    1831

    Un aimant qui bouge crée de l'électricité

    Londres, Angleterre

    En 1820, Ørsted avait montré qu'un courant électrique fait dévier une boussole. Michael Faraday s'est posé la question inverse et a découvert qu'un champ magnétique variable produit un courant. Presque toutes les centrales électriques en dépendent encore.

  25. 🌡️

    années 1840

    Le travail devient chaleur

    Manchester, Angleterre

    James Joule a utilisé des poids qui tombent pour faire tourner des pales dans l'eau, et mesuré l'échauffement de l'eau. La même quantité de travail produisait toujours la même quantité de chaleur : l'énergie change de forme mais ne se perd jamais.

  26. 📡

    1865

    La lumière est une onde électromagnétique

    Londres, Angleterre

    James Clerk Maxwell a réuni électricité et magnétisme dans un seul système d'équations (qu'on écrit aujourd'hui en quatre). Elles prédisaient des ondes se déplaçant à environ 300 000 km/s, la vitesse de la lumière. Lumière, ondes radio et rayons X sont une seule et même chose.

  27. 🎲

    1877

    L'entropie compte les possibilités

    Graz, Autriche

    Ludwig Boltzmann a expliqué pourquoi la chaleur va du chaud vers le froid : il existe immensément plus d'arrangements désordonnés des molécules que d'arrangements ordonnés. Sa formule relie le monde des atomes à la flèche du temps.

  28. 🔦

    1887

    Pas de vent d'éther

    Cleveland, États-Unis

    Albert Michelson et Edward Morley s'attendaient à ce que la vitesse de la lumière varie selon le mouvement de la Terre dans « l'éther » censé la porter. Ils n'ont trouvé aucune variation. Einstein expliquera pourquoi en 1905.

  29. ☢️

    1898

    La radioactivité

    Paris, France

    Après la découverte par Becquerel de mystérieux rayons émis par l'uranium (1896), Marie et Pierre Curie ont découvert deux nouveaux éléments bien plus radioactifs : le polonium et le radium. Les atomes n'étaient finalement pas immuables.

  30. 🔥

    1900

    L'énergie arrive par paquets

    Berlin, Allemagne

    Pour expliquer la lueur des objets chauds, Max Planck a supposé que l'énergie est émise par petits paquets, . Il parlait d'un « acte de désespoir ». C'était la naissance de la physique quantique.

  31. 💡

    1905

    L'année miraculeuse d'Einstein

    Berne, Suisse

    Alors qu'il travaillait comme employé au bureau des brevets, Einstein a publié des articles sur les quanta de lumière (photons), la réalité des atomes, la relativité restreinte et . L'espace et le temps ne seraient plus jamais les mêmes.

  32. 🌟

    1912

    Une règle pour l'Univers

    Observatoire de Harvard, États-Unis

    En étudiant des milliers de plaques photographiques, Henrietta Leavitt a découvert que les étoiles céphéides les plus lumineuses pulsent plus lentement. Chronomètre la pulsation et tu connais la vraie luminosité de l'étoile, donc sa distance. Hubble a utilisé sa loi pour mesurer l'Univers.

  33. 🪜

    1913

    L'atome quantique

    Copenhague, Danemark

    Rutherford avait découvert en 1911 que l'atome possède un noyau minuscule et dense. Niels Bohr a proposé que les électrons ne peuvent occuper que certains niveaux d'énergie, et sautent de l'un à l'autre en absorbant ou en émettant une lumière de couleur précise. Les raies spectrales étaient expliquées.

  34. 🌀

    1915

    La gravité est un espace-temps courbé

    Berlin, Allemagne

    En relativité générale, la masse courbe l'espace et le temps, et les objets suivent simplement ces courbes. En 1919, l'expédition d'Eddington lors d'une éclipse a vu la lumière des étoiles se courber autour du Soleil de la quantité prévue, et Einstein est devenu célèbre du jour au lendemain.

  35. 🔄

    1918

    Symétrie veut dire conservation

    Göttingen, Allemagne

    Emmy Noether a démontré qu'à chaque symétrie de la nature correspond une quantité conservée. La physique est la même demain qu'aujourd'hui, donc l'énergie se conserve ; la même ici que là-bas, donc la quantité de mouvement se conserve.

  36. 📨

    1924

    Compter des particules identiques

    Dacca (Bangladesh actuel)

    Satyendra Nath Bose a trouvé une nouvelle façon de compter les photons, en les traitant comme parfaitement identiques. Einstein a traduit son article et l'a prolongé, prédisant un étrange nouvel état de la matière, le condensat de Bose-Einstein, obtenu en laboratoire pour la première fois en 1995.

  37. 🌫️

    1925–1927

    Naissance de la mécanique quantique

    Göttingen, Zurich et Copenhague

    Heisenberg, Schrödinger, Born et Dirac ont bâti une nouvelle mécanique où les particules se comportent comme des ondes de probabilité. Le principe d'incertitude de Heisenberg (1927) a montré qu'on ne peut jamais connaître exactement à la fois la position et la quantité de mouvement.

  38. 🌊

    1928

    La lumière qui change de couleur

    Calcutta (Kolkata), Inde

    C. V. Raman a découvert qu'une infime partie de la lumière diffusée par les molécules ressort avec une couleur légèrement différente, qui porte l'empreinte de la molécule. L'Inde célèbre la Journée nationale de la science chaque 28 février, jour de l'annonce.

  39. 🎈

    1929

    L'Univers est en expansion

    Mont Wilson, Californie, États-Unis

    Edwin Hubble a découvert que les galaxies lointaines s'éloignent de nous, d'autant plus vite qu'elles sont loin. Georges Lemaître l'avait prédit en 1927 à partir des équations d'Einstein : l'Univers a eu un commencement.

  40. 🚢

    1930

    Jusqu'où peut peser une étoile morte ?

    En mer, entre l'Inde et l'Angleterre

    Sur un bateau entre l'Inde et l'Angleterre, Subrahmanyan Chandrasekhar, 19 ans, a calculé qu'une naine blanche de plus d'environ 1,4 Soleil ne peut pas se soutenir. Elle doit s'effondrer davantage, en étoile à neutrons ou en trou noir.

  41. ❄️

    1938

    La fission de l'atome

    Kungälv, Suède

    Lors d'une promenade dans la neige à Noël, Lise Meitner et son neveu Otto Frisch ont compris que les noyaux d'uranium frappés par des neutrons se coupent en deux, libérant une énergie énorme, comme le prévoit . Le prix Nobel est allé à son collègue Otto Hahn seul.

  42. 🪞

    1956

    La nature distingue la gauche de la droite

    Washington, États-Unis

    Chien-Shiung Wu a refroidi du cobalt radioactif près du zéro absolu et montré que ses électrons sont émis de préférence dans une direction. L'interaction faible brise la symétrie miroir, ce que presque tout le monde croyait impossible.

  43. 🦋

    1961–1963

    L'effet papillon

    MIT, Cambridge, États-Unis

    En relançant une simulation météo, Edward Lorenz a tapé 0,506 au lieu de 0,506127. Au bout de deux mois de météo simulée, la prévision était complètement différente : de minuscules écarts peuvent grandir sans limite. La théorie du chaos était née.

  44. 📻

    1965

    La lueur fossile du Big Bang

    Holmdel, New Jersey, États-Unis

    Arno Penzias et Robert Wilson n'arrivaient pas à éliminer un léger souffle dans leur antenne radio, même après en avoir retiré les fientes de pigeons. Il venait de toutes les directions du ciel : la lumière restée du Big Bang, refroidie aujourd'hui à 2,7 K.

  45. 🤝

    1967–1968

    Deux forces n'en font qu'une

    Londres et Trieste

    Abdus Salam, Steven Weinberg et Sheldon Glashow ont montré que l'électromagnétisme et l'interaction nucléaire faible sont deux visages d'une seule force électrofaible. Des expériences au CERN ont confirmé leurs prédictions en 1973 et 1983.

  46. 🕳️

    1974

    Les trous noirs rayonnent

    Cambridge, Angleterre

    Stephen Hawking a combiné physique quantique et relativité générale, et découvert que les trous noirs ne sont pas complètement noirs : ils émettent lentement un rayonnement et peuvent finir par s'évaporer.

  47. 💫

    années 1970

    La masse manquante

    Washington, États-Unis

    Vera Rubin a mesuré la vitesse des étoiles en orbite dans les galaxies spirales. D'après les lois de Kepler, les étoiles extérieures devraient aller moins vite, mais ce n'est pas le cas. Les galaxies doivent baigner dans une « matière noire » invisible ; dans l'Univers, il y en a environ cinq fois plus que de matière ordinaire.

  48. 🚀

    1998

    L'expansion accélère

    Berkeley (États-Unis) et mont Stromlo (Australie)

    Deux équipes qui mesuraient des étoiles lointaines en explosion ont découvert que l'expansion de l'Univers accélère. Ce qui la pousse, appelé aujourd'hui énergie noire, représente environ 70 % de l'Univers, et personne ne sait encore ce que c'est.

  49. ✨

    2012

    Le boson de Higgs

    CERN, Genève, Suisse

    48 ans après sa prédiction, le Grand collisionneur de hadrons a trouvé le boson de Higgs, une vibration du champ qui donne leur masse aux particules élémentaires. C'était la dernière pièce manquante du Modèle standard.

  50. 🎵

    2015

    Entendre l'espace-temps vibrer

    Livingston et Hanford, États-Unis

    Les bras laser de 4 km de LIGO se sont allongés de moins d'un millième de la largeur d'un proton au passage d'une onde gravitationnelle, émise par deux trous noirs qui ont fusionné il y a 1,3 milliard d'années. Einstein avait prédit ces ondes un siècle plus tôt.

  51. 🍩

    2019

    La première photo d'un trou noir

    Des télescopes sur toute la Terre

    Des radiotélescopes répartis sur toute la planète ont travaillé ensemble comme un seul télescope de la taille de la Terre pour photographier l'ombre du trou noir de la galaxie M87 : 6,5 milliards de fois la masse du Soleil, à 55 millions d'années-lumière.

  52. 🔗

    2022

    L'intrication est bien réelle

    Paris, Berkeley et Vienne

    Alain Aspect, John Clauser et Anton Zeilinger ont reçu le prix Nobel pour des expériences montrant que des particules intriquées partagent un même état quantique, quelle que soit la distance qui les sépare. Einstein parlait d'une « action fantôme à distance » ; elle sert aujourd'hui à la cryptographie quantique.

Rencontre les physiciennes et les physiciens

🕳️

Mozi (Mo Di)

v. 470–391 av. J.-C.

Chine antique

Célèbre pour

Fondateur de l'école mohiste, dont le Canon contient certaines des plus anciennes études connues sur la lumière, les miroirs, les leviers et les forces.

Le savais-tu ?

Le premier satellite chinois de communication quantique, lancé en 2016, s'appelle Micius en son honneur.

Leçon associée
⚛️

Démocrite

v. 460–370 av. J.-C.

Abdère, Grèce

Célèbre pour

A proposé que toute la matière est faite de minuscules atomes insécables qui se déplacent dans le vide.

Le savais-tu ?

On le surnommait « le philosophe qui rit », tant la folie humaine l'amusait.

Leçon associée
📜

Aristote

384–322 av. J.-C.

Stagire et Athènes, Grèce

Célèbre pour

Auteur du premier livre intitulé Physique. Ses idées sur le mouvement étaient fausses, mais sa manière d'observer et de classer la nature a façonné la science pendant 2 000 ans.

Le savais-tu ?

Il a été le précepteur du jeune Alexandre le Grand.

Leçon associée
🛁

Archimède

v. 287–212 av. J.-C.

Syracuse, Sicile

Célèbre pour

La loi du levier, le principe de la poussée et une estimation remarquablement précise de π.

Le savais-tu ?

« Donnez-moi un point d'appui et je soulèverai la Terre », aurait-il lancé à propos de ses leviers.

Leçon associée
🌍

Ératosthène

v. 276–194 av. J.-C.

Cyrène et Alexandrie

Célèbre pour

A mesuré la circonférence de la Terre grâce aux ombres, et inventé une célèbre méthode (le « crible ») pour trouver les nombres premiers.

Le savais-tu ?

Ses rivaux le surnommaient « Bêta », le deuxième en tout, alors qu'il dirigeait la plus grande bibliothèque du monde antique.

Leçon associée
🔍

Ibn Sahl

v. 940–1000

Bagdad

Célèbre pour

A découvert la loi de la réfraction et s'en est servi pour concevoir des lentilles et des miroirs ardents qui concentrent la lumière (984).

Le savais-tu ?

Son antériorité n'a été reconnue qu'en 1990, quand l'historien Roshdi Rashed a reconstitué son livre à partir de manuscrits dispersés.

Leçon associée
👁️

Ibn al-Haytham (Alhazen)

v. 965–1040

Bassora et Le Caire

Célèbre pour

Le Livre de l'optique : le fonctionnement de la vision, la chambre noire, la réflexion et la réfraction, et la mise à l'épreuve de chaque idée par l'expérience.

Le savais-tu ?

L'Année internationale de la lumière de l'UNESCO, en 2015, a célébré les 1 000 ans de ses travaux d'optique.

Leçon associée
⛰️

Al-Biruni

973–v. 1050

Khwarezm (Ouzbékistan actuel) et Ghazni

Célèbre pour

A mesuré le rayon de la Terre et la densité des métaux et des pierres précieuses, et s'est demandé si la Terre tourne sur elle-même, des siècles avant Copernic.

Le savais-tu ?

Jeune homme, il a débattu par lettres avec Ibn Sina de la physique d'Aristote. Leur correspondance nous est parvenue.

Leçon associée
🏹

Ibn Sina (Avicenne)

980–1037

Boukhara et Hamadan

Célèbre pour

Sa théorie du mayl (inclination) : un objet lancé continue de bouger tant que rien ne lui résiste, un premier pas vers l'inertie.

Le savais-tu ?

Son Canon de la médecine est resté un manuel de référence dans les universités européennes jusqu'au XVIIe siècle.

Leçon associée
⚖️

Al-Khazini

actif v. 1115–1130

Merv (Turkménistan actuel)

Célèbre pour

Le Livre de la balance de la sagesse (1121) : balances de précision, densités, poussée, et pesanteur dirigée vers le centre de la Terre.

Le savais-tu ?

Grec byzantin de naissance, il a été réduit en esclavage enfant ; son maître à Merv lui a offert la meilleure éducation en mathématiques et en philosophie.

Leçon associée
☀️

Nicolas Copernic

1473–1543

Toruń et Frombork, Pologne

Célèbre pour

A placé le Soleil au centre du système solaire, la Terre n'étant qu'une planète parmi d'autres.

Le savais-tu ?

Il était aussi chanoine, médecin et économiste. La légende veut qu'il ait reçu le premier exemplaire imprimé de son livre sur son lit de mort.

Leçon associée
🔭

Galilée

1564–1642

Pise, Padoue et Florence, Italie

Célèbre pour

La chute des corps, les projectiles, les pendules, l'inertie et les premières découvertes à la lunette. Il a fait travailler ensemble expérience et mathématiques.

Le savais-tu ?

Son majeur est exposé dans un œuf de verre au musée Galilée de Florence.

Leçon associée
🪐

Johannes Kepler

1571–1630

Prague et Linz

Célèbre pour

Ses trois lois du mouvement des planètes : orbites elliptiques, aires égales en temps égaux, et lien entre taille de l'orbite et période.

Le savais-tu ?

Il a écrit Somnium, l'un des premiers récits de science-fiction, sur un voyage vers la Lune, et a défendu sa propre mère accusée de sorcellerie.

Leçon associée
🍎

Isaac Newton

1643–1727

Cambridge et Londres, Angleterre

Célèbre pour

Les trois lois du mouvement, la gravitation universelle, le calcul infinitésimal, et la découverte que la lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs.

Le savais-tu ?

Gardien puis directeur de la Monnaie royale, il a lui-même traqué les faux-monnayeurs.

Leçon associée
✒️

Émilie du Châtelet

1706–1749

Paris et Cirey, France

Célèbre pour

A soutenu que l'énergie du mouvement croît avec , et a réalisé la traduction française des Principia de Newton toujours utilisée aujourd'hui.

Le savais-tu ?

Interdite d'entrée au café parisien où se retrouvaient les savants, elle y serait revenue habillée en homme.

Leçon associée
⚙️

Michael Faraday

1791–1867

Londres, Angleterre

Célèbre pour

L'induction électromagnétique, le moteur et la génératrice électriques, et l'idée de lignes de champ invisibles qui remplissent l'espace.

Le savais-tu ?

Il a quitté l'école à 13 ans pour travailler chez un relieur, et a lancé les conférences de Noël de la Royal Institution pour les jeunes, qui ont toujours lieu chaque année.

Leçon associée
📡

James Clerk Maxwell

1831–1879

Édimbourg et Cambridge, Royaume-Uni

Célèbre pour

Les équations de l'électromagnétisme, la découverte que la lumière est une onde électromagnétique, et la statistique des molécules d'un gaz.

Le savais-tu ?

Il a réalisé la toute première photographie en couleurs en 1861 : un ruban écossais.

Leçon associée
🎲

Ludwig Boltzmann

1844–1906

Vienne et Graz, Autriche

Célèbre pour

La physique statistique : expliquer la chaleur, la pression et l'entropie en comptant les façons d'arranger les atomes.

Le savais-tu ?

Sa formule est gravée sur sa tombe à Vienne.

Leçon associée
🔥

Max Planck

1858–1947

Kiel et Berlin, Allemagne

Célèbre pour

A fondé la théorie quantique en 1900 en proposant que l'énergie est émise par paquets, . Prix Nobel 1918.

Le savais-tu ?

Étudiant, on lui a conseillé de ne pas faire de physique, car presque tout aurait déjà été découvert.

Leçon associée
☢️

Marie Curie

1867–1934

Varsovie et Paris

Célèbre pour

Pionnière de l'étude de la radioactivité, elle a découvert le polonium et le radium et inventé le mot « radioactivité ».

Le savais-tu ?

La seule personne à avoir reçu des prix Nobel dans deux sciences différentes. Ses carnets sont encore radioactifs et conservés dans des boîtes doublées de plomb.

Leçon associée
🌟

Henrietta Swan Leavitt

1868–1921

Observatoire de Harvard, États-Unis

Célèbre pour

A découvert la relation période-luminosité des céphéides, première méthode fiable pour mesurer la distance d'autres galaxies.

Le savais-tu ?

Elle était payée environ 30 cents de l'heure comme « calculatrice » humaine. En 1925, un mathématicien a voulu la proposer pour le prix Nobel, avant d'apprendre qu'elle était morte quatre ans plus tôt.

Leçon associée
❄️

Lise Meitner

1878–1968

Vienne, Berlin et Stockholm

Célèbre pour

Avec Otto Frisch, elle a expliqué la fission nucléaire et calculé l'énergie énorme qu'elle libère (1938).

Le savais-tu ?

L'élément 109, le meitnérium, porte son nom. Elle a refusé de travailler sur la bombe atomique.

Leçon associée
💡

Albert Einstein

1879–1955

Berne, Berlin et Princeton

Célèbre pour

Les relativités restreinte et générale, , les quanta de lumière (photons) et la preuve que les atomes existent.

Le savais-tu ?

Son prix Nobel (1921) récompensait l'effet photoélectrique, pas la relativité.

Leçon associée
🔄

Emmy Noether

1882–1935

Erlangen et Göttingen, Allemagne

Célèbre pour

Le théorème de Noether : à chaque symétrie de la nature correspond une quantité conservée, comme l'énergie ou la quantité de mouvement. Elle est aussi l'une des fondatrices de l'algèbre moderne.

Le savais-tu ?

Pendant des années, elle a enseigné à Göttingen sans salaire, ses cours étant annoncés sous le nom de David Hilbert.

Leçon associée
🪜

Niels Bohr

1885–1962

Copenhague, Danemark

Célèbre pour

Le modèle quantique de l'atome, avec des électrons sur des niveaux d'énergie fixes, et la direction de l'école de Copenhague en physique quantique. Prix Nobel 1922.

Le savais-tu ?

C'était un gardien de but passionné ; son frère Harald a remporté une médaille d'argent olympique avec le Danemark en 1908.

Leçon associée
🌊

C. V. Raman

1888–1970

Calcutta et Bangalore, Inde

Célèbre pour

L'effet Raman : la lumière diffusée par des molécules change légèrement de couleur et révèle quelles molécules sont présentes. Prix Nobel 1930, le premier pour un scientifique asiatique.

Le savais-tu ?

Ses recherches ont commencé par une question toute simple, sur un bateau en 1921 : pourquoi la mer est-elle bleue ?

Leçon associée
📨

Satyendra Nath Bose

1894–1974

Calcutta et Dacca

Célèbre pour

La statistique de Bose, les règles pour compter des particules identiques comme les photons. Ces particules s'appellent des bosons en son honneur.

Le savais-tu ?

Après le refus de son article par une revue, il l'a envoyé à Einstein, qui l'a traduit lui-même en allemand et l'a fait publier.

Leçon associée
🪢

Hideki Yukawa

1907–1981

Osaka et Kyoto, Japon

Célèbre pour

A prédit le méson en 1935 pour expliquer la force forte qui maintient le noyau. Premier lauréat japonais du prix Nobel (1949).

Le savais-tu ?

Pacifiste convaincu, il a signé en 1955 le manifeste Russell-Einstein contre les armes nucléaires.

Leçon associée
🚢

Subrahmanyan Chandrasekhar

1910–1995

Lahore, Cambridge et Chicago

Célèbre pour

La limite de Chandrasekhar : une étoile morte de plus d'environ 1,4 Soleil doit s'effondrer. Prix Nobel 1983.

Le savais-tu ?

C'était le neveu de C. V. Raman, et l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA porte son nom.

Leçon associée
🪞

Chien-Shiung Wu

1912–1997

Liuhe (Chine) et New York

Célèbre pour

L'expérience de 1956 montrant que l'interaction faible brise la symétrie miroir, et certaines des études les plus précises jamais faites sur la désintégration bêta.

Le savais-tu ?

Le prix Nobel 1957 est allé aux deux théoriciens qui avaient proposé l'idée, pas à Wu, qui l'avait prouvée. On l'a surnommée « la première dame de la physique ».

Leçon associée
✏️

Richard Feynman

1918–1988

New York et Pasadena, États-Unis

Célèbre pour

L'électrodynamique quantique, les diagrammes de Feynman, et l'idée qu'une particule explore tous les chemins possibles à la fois. Prix Nobel 1965.

Le savais-tu ?

Il jouait des bongos, crochetait des coffres-forts pour s'amuser à Los Alamos, et a expliqué la catastrophe de la navette Challenger avec un verre d'eau glacée.

Leçon associée
🤝

Abdus Salam

1926–1996

Jhang (Pakistan actuel), Londres et Trieste

Célèbre pour

A unifié l'électromagnétisme et l'interaction faible dans la théorie électrofaible. Prix Nobel 1979, le premier pour un scientifique pakistanais.

Le savais-tu ?

Il a fondé le Centre international de physique théorique de Trieste (1964) pour que les scientifiques des pays en développement puissent faire de la recherche de pointe sans devoir quitter définitivement leur pays.

Leçon associée
💫

Vera Rubin

1928–2016

Washington, États-Unis

Célèbre pour

A montré que les étoiles en périphérie des galaxies tournent beaucoup trop vite, la plus forte des premières preuves de la matière noire.

Le savais-tu ?

En 1965, elle est devenue la première femme officiellement autorisée à observer à l'observatoire du mont Palomar. Faute de toilettes pour femmes, elle a découpé une jupe en papier et l'a collée sur le pictogramme de la porte.

Leçon associée
🕳️

Stephen Hawking

1942–2018

Oxford et Cambridge, Angleterre

Célèbre pour

Le rayonnement de Hawking, et des théorèmes avec Roger Penrose montrant que la relativité générale prédit des singularités, comme au Big Bang.

Le savais-tu ?

Il est né le 8 janvier 1942, 300 ans jour pour jour après la mort de Galilée.

Leçon associée
💓

Jocelyn Bell Burnell

née en 1943

Lurgan (Irlande du Nord) et Cambridge

Célèbre pour

Doctorante en 1967, elle a découvert les pulsars : des étoiles à neutrons en rotation qui clignotent comme des phares cosmiques.

Le savais-tu ?

Le premier pulsar a été surnommé pour rire LGM-1, pour « petits hommes verts ». En 2018, elle a donné la totalité de son prix Breakthrough, 3 millions de dollars, pour aider des étudiants sous-représentés à devenir physiciens.