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Ludwig Boltzmann, les débuts difficiles de l'atome. (Extrait de mon livre, il était une fois: l'atome, en cours d'écriture)
Avez vous déjà entendu parler de Ludwig Boltzmann?
C’était physicien autrichien, né le 20 Février 1844 à Vienne. Boltzmann est un des premiers scientifiques contemporains à avoir défendu cette idée de l’atome. Il avait la certitude que la matière ne pouvait pas être réduite à l’infini en entités plus petites et que tout était constitué d’éléments de base. L’atome était à la base de ses recherches. Faute de preuves et de résultats probants, l’ensemble de son travail s’en est retrouvé discrédité si bien qu’il souffrait de graves problèmes psychologiques.
Alors aujourd’hui effectivement au vingt et unième siècle, nous sommes d’accord que l’existence de l’atome est une évidence irréfutable, Vous vous rappelez de vos cours de chimie: des atomes, des électrons, des ions, des molécules. Tout ceci est indiscutable, incontestable. C’est tellement évident qu’il est difficile d’imaginer qu’il y a à peine un peu plus d’un siècle, croire à l’existence de l’atome avait pour conséquence de s’attirer les moqueries et les hostilités des savants. Et pourtant cette idée ne date pas d’hier, loin de là !
Certains grands philosophes de l’antiquité pensaient déjà que la matière était composée d’éléments de base. Le premier à avoir introduit la notion d’atome était Leuccipe de Milet au premier siècle avant Jésus Christ. Cette idée fut également reprise par Démocrite, Epicure et Lucrèce qui pensaient que la matière était formée de grains invisibles et indivisible et aux formes variées (D’ailleurs le mot atome vient du grec atomos: qu’on ne peut pas couper). Cette théorie aura pratiquement été rejetée pendant près de deux mille ans au profit d’une idée défendue par Aristote et Platon: que la matière est composée de 4 éléments, l’eau, la terre, l’air et le feu.
A partir du dix-septième siècle quelques savants reconnaissaient la vision atomiste du monde, ce fut le cas pour Gallilée et Isaac Newton.
En 1805, le scientifique britannique John Dalton avait tenté d’expliquer l’origine des transformations chimiques en émettant l’hypothèse que la matière était constituée d’atomes mais n’avait pas réussi à le prouver expérimentalement.
Il aura fallu attendre la moitié du dix-neuvième siècle et le début de la révolution industrielle pour que l’on commence à se pencher sur la question. En effet, pour des raisons politiques, économiques et militaires, il était devenu indispensable d’optimiser l’utilisation de la vapeur. C’est un donc un problème que la science se devait de résoudre dans les années 1850. Il devint nécessaire d’en comprendre le comportement dans des conditions extrêmes de température et de pression afin de concevoir des machines de plus en plus puissantes et productives.
Ludwig Boltzmann ainsi que ceux qui soutenaient ses travaux, ont prouvé qu’il était possible de prévoir comment la vapeur se comportait avec une précision incroyable à l’aide d’équations mathématiques et selon l’idée qu’elle était constituée de grains solides et qui s’assemblaient les une aux autres.
Cependant, à la vue de ces équations, ses détracteurs en concluaient que l’atome n’était qu’un concept mathématique et non une entité réelle du fait de son invisibilité. En mentionner l’existence semblait blasphématoire aux yeux de certains scientifiques dont la plupart criait au sacrilège le simple fait de considérer “l’oeuvre de Dieu” comme d’un assemblement d'éléments si petits qu’il était impossible de les voir.
Rejeté, critiqué et diffamé par la communauté scientifique, Boltzmann se pendit dans une chambre d'hôtel le 5 Septembre 1906, ignorant par ailleurs qu’un jeune scientifique, un an auparavant, avait publié un article dans lequel il proclamait la réalité irréfutable de l’atome. L’auteur de cet article n’était autre qu’Albert Einstein...
