Vous avez dit : sabbat de sorcières ?

Frits Berends, Franklin Lambert

Description

Les conférences de physique sont nombreuses aujourd’hui. Avant la deuxième guerre mondiale le débat international se limitait pour l’essentiel aux discussions qui avaient lieu aux Conseils Solvay.

Ce livre retrace l’histoire du Conseil de 1911 - un « sommet » hautement improbable - et celle de la création d’un Institut international de physique (l’IIPS) chargé d’organiser de nouveaux Conseils et de subsidier des projets de recherche sélectionnés par des scientifiques de premier plan (tels que Marie Curie, Lorentz, Nernst et Rutherford).

L’incroyable passion de Solvay pour la science (amplifiée par une foi inébranlable en ses propres conceptions) et le concours inespéré qu’il obtint de Lorentz furent à la base du succès de l’aventure. C’est grâce aux efforts de Lorentz et à la décision de Solvay de ne pas exclure formellement les physiciens allemands et autrichiens que l’IIPS eut la chance inouïe de survivre à la Grande Guerre. Le Conseil de 1927 rouvrit ses portes aux experts issus des Empires centraux et marqua de manière éclatante la naissance de la Mécanique des quanta.

Lorentz étant décédé en 1928, la direction de l’IIPS fut confiée à P. Langevin, un vétéran du Conseil de 1911.

Sujets

• Sciences expérimentales
• Histoire des sciences
• Science
• History
• Histoire

Informations

• Publié par: EDP Sciences
• Date de parution: 17 octobre 2019
• Nombre de lectures: 0
• EAN13: 9782759824045
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

par des scientiIques de premier plan (tels que Marie

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Vous aVez dit : SABBAT DE SORCIÈRES ? LA SINGULIÈRE HISTOIRE DES PREMIERS Conseils solvay FRANKLIN LAMBERT & FRITS BERENDS

ES conférences de physique sont nombreuses L aujourd’hui. Avant la deuxième guerre mondiale le débat international se limitait pour l’essentiel aux discussions qui avaient lieu aux Conseils Solvay.

Ce livre retrace l’histoire du Conseil de 1911 - un « sommet » hautement improbable - et celle de la création d’un Institut international de physique (l’IIPS) chargé d’organiser de nouveaux Conseils et de subsidier des projets de recherche sélectionnés par des scientiIques de premier plan (tels que Marie Curie, Lorentz, Nernst et Rutherford). L’incroyable passion de Solvay pour la science (ampliIée par une foi inébranlable en ses propres conceptions) et le concours inespéré qu’il obtint de Lorentz furent à la base du succès de l’aventure. C’est grâce aux eForts de Lorentz et à la décision de Solvay de ne pas exclure formellement les physiciens allemands et autrichiens que l’IIPS eut la chance inouïe de survivre à la Grande Guerre. Le Conseil de 1927 rouvrit ses portes aux experts issus des Empires centraux et marqua de manière éclatante la naissance de la Mécanique des quanta. Lorentz étant décédé en 1928, la direction de l’IIPS fut conIée à P. Langevin, un vétéran du Conseil de 1911.

Price : 34 €

ISBN : 978-2-7598-2371-0

www.edpsciences.org

PRÉFACE DE THIBAULT DAMOUR

Frits Berendsest professeur émérite de physique théorique à l’Institut Lorentz de l’Université de Leiden. Il prépare une biographie de Lorentz (en langue néerlandaise) avec Dirk van Delft.

Franklin Lambertest professeur émérite de physique mathématique à la Vrije Universiteit Brussel. Associé aux Instituts Solvay, il tente de rassembler leurs archives dispersées dans le monde. Il a édité avec F. Berends et M. Eckert « The Early Solvay Councils and the Advent of the Quantum Era », EPJ ST, vol. 224, 2015.

Vous avez dit : sabbat de sorcières ?

La singulière histoire des premiers Conseils Solvay

Franklin Lambert et Frits Berends Préface de Thibault Damour

17, avenue du Hoggar Parc d’Activité de Courtabœuf, BP 112 91944 Les Ulis Cedex A, France

« Sciences & Histoire »

La collection Sciences & Histoire s’adresse à un public curieux de sciences. Sous la forme d’un récit ou d’une biographie, chaque volume propose un bilan des progrès d’un champ scientifique, durant une période donnée. Les sciences sont mises en perspective, à travers l’histoire des avancées théo- riques et techniques et l’histoire des personnages qui en sont les initiateurs.

Imprimé en France ISBN (papier) : 978-2-7598-2371-0 – ISBN (ebook) : 978-2-7598-2404-5

Tous droits de traduction, d’adaptation et de reproduction par tous procédés, réservés pour tous pays. La loi du 11 mars 1957 n’autorisant, aux termes des ali- néas 2 et 3 de l’article 41, d’une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective », et d’autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d’exemple et d’illustration, « toute représentation intégrale, ou partielle, faite sans le consen- er tement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite » (alinéa 1 de l’article 40). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal.

© EDP Sciences 2019

Table des matières

PrÉface Avant-propos Sigles et abrÉviations

v vii xv

L E P R E M I E R C O N S E I L D E P H Y S I Q U E Chapitre 1. Un « Conseil » improbable3 1.1. Une invitation tout à fait surprenante 3 1.2. Nouveauté du projet 6 1.3. Ernest Solvay : industriel, mécène et investigateur 8 1.4. La théorie des quanta 18 1.5. Nernst découvre le génie d’Einstein 25 1.6. Le dilemme de Nernst 27 Chapitre 2. Un projet inÉdit31 2.1. L’idée d’un Concile 31 2.2. Un homme providentiel : Ernest Solvay 33 2.3. Nernst s’enhardit 35 2.4. Le dessous des cartes 41 2.5. Évolution du projet de Concile 45 2.6. Le projet d’Ostwald 55 2.7. Préparatifs du Conseil 60 2.8. Le premier Conseil de physique 66 2.9. Résultats du Conseil 78

C O N S éQ U E N C E S I N A T T E N D U E S D U C O N S E I L Chapitre 3. Jeu de chaises musicales 3.1. Impact du Conseil sur la carrière d’Einstein : de Prague à Zurich 3.2. L’imbroglio de la « succession Lorentz » 3.3. Second impact du Conseil sur la carrière d’Einstein : de Zurich à Berlin Chapitre 4. Fondation de l’Institut international de physique Solvay 4.1. La proposition de Lorentz 4.2. Statuts de l’IIPS

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ii

Vous avez dit : sabbat de sorcières ?

4.3. Constitution du Comité scientifique international 128 4.4. Naissance de l’Institut international de physique 130 Chapitre 5. Le deuxième Conseil de physique147 5.1. Participants et rapports 147 5.2. Éléments marquants 149 5.3. Échos et conséquences de Solvay II 154 Chapitre 6. Fondation de l’Institut international de chimie Solvay157 6.1. Reprise de contact avec Ostwald 157 6.2. Intensification des travaux de Solvay 159 6.3. Les attentes des chimistes 161 6.4. Les bons offices d’Albin Haller 163 6.5. Solvay poursuit ses investigations 167 6.6. Positions de Haller et d’Ostwald 168 6.7. Impact des observations d’Ostwald 170 6.8. La dernière carte de Haller 173 6.9. Un Conseil pour couronner un jubilé 174 Chapitre 7. Les subsides « Solvay »179 7.1. Situation globale 179 7.2. Comment définir l’ordre des priorités ? 183 7.3. Quelques succès notoires 189 7.4. Dernière réunion du CSI avant la débâcle 195

I M P A C T D E L A G R A N D E G U E R R E Chapitre 8. L’Institut de physique survit à la tempête199 8.1. Premières réactions à l’invasion de la Belgique 199 8.2. LeManifeste des 93202 8.3. Le conflit s’éternise 208 8.4. Une entreprise ingrate : l’édition du volume « Hayez » 214 8.5. Actions et projets de Solvay 217 8.6. Espoirs, satisfactions et difficultés 223 8.7. Reprise d’activité de l’IIPS 230 Chapitre 9. épilogue : de Solvay III à Solvay V237 9.1. Solvay III : Atomes et électrons,1-6 avril 1921 237 9.2. Solvay IV : Conductibilité électrique des métaux et problèmes connexes,24124-28 avril 1924 9.3. Solvay V : Électrons et photons, 24-29 octobre 1927 244 9.4. Réflexions finales 256

Table des matières

A N N E X E S Annexe 1. Liste des 52 dÉtenteurs d’un prix Nobel de physique ou de chimie qui ont participÉ à un (ou à plusieurs) Conseil(s) Solvay de 1911 à 1933, ou qui ont bÉnÉficiÉ d’un subside Solvay263 Annexe 2. Sources relatives aux travaux d’Ernest Solvay265 Annexe 3. Le programme « gravito-matÉrialitique » de Solvay267 Annexe 4. Le problème du « corps noir »271 Annexe 5. Le prix Nobel « manquÉ » de Planck en 1908273 Annexe 6. Le « coup » d’Agadir et l’affaire Caillaux275 Annexe 7. La question du patronage royal277 Annexe 8. La confrontation Rutherford-Thomson279

Bibliographie Remerciements Notes Index des noms

281 285 287 317

iii

PrÉface

Une mystÉrieuse invitation qui a changÉ le cours de la physique

Le texte de ce passionnant livre, de Franklin Lambert et Frits Berends, sur l’histoire des premiers Conseils Solvay commence comme le romanDix petits nègres d’Agatha Christie : vingt physiciens éminents de six différents pays reçoivent, en juin 1911, une lettre un peu étrange, signée de quelqu’un qu’ils ne connaissent pas personnellement, les invitant à passer une semaine, en comité restreint, en un lieu improbable (à l’époque) pour discuter des fondements de l’atomistique. Malgré la perplexité initiale que cette invitation a dû causer à certains des destinataires, la plupart trouvèrent, comme Einstein, « l’entreprise extrêmement intéressante » et décidèrent d’accepter l’invitation du grand industriel Belge Ernest Solvay et de passer une semaine à l’hôtel Métropole de Bruxelles pour d’intenses échanges de vue sur la mystérieuse nécessité d’introduire desdisconti- nuités(ouquanta) au cœur des échanges d’énergie et de rayonnement des atomes. Le lecteur qui aura reconnu dans le titre de ce livre une citation d’Einstein (« sabbat de sorcières ») croira peut-être connaître déjà l’essentiel de l’histoire du premier Conseil Solvay de 1911, mais ce livre lui en fera découvrir de multiples aspects peu connus. D’abord, au-delà de son impact, souvent commenté, sur le développement de la phy- sique quantique (à travers l’un des derniers articles de Poincaré montrant la nécessité des quanta, mais surtout via son influence indirecte sur les travaux de Niels Bohr et de Louis de Broglie), ce premier Conseil Solvay a joué un rôle crucial sur la carrière d’Einstein, que le lecteur découvrira avec plaisir. Mais surtout, ce livre nous fait décou- vrir le contexte entourant la création des Conseils Solvay, ainsi que celle des Instituts Internationaux Solvay de physique et de chimie. C’est une histoire fascinante, pleine de passions humaines, où l’on trouvera pêle-mêle : grandeur d’âme et internationalisme généreux (notamment chez Solvay et Lorentz), ambition professionnelle (notamment chez Nernst) ainsi qu’aveuglement patriotique et petitesse morale chez certains phy- siciens allemands, bénéficiaires de subsides Solvay. Le lecteur découvrira aussi avec grand intérêt la riche personnalité d’Ernest Solvay : inventeur de génie, industriel à succès, mécène généreux et visionnaire, autodidacte passionné par sa recherche d’une vision unificatrice de la réalité qu’il poursuit avec entêtement mais qu’il expose avec tact aux grands scientifiques qu’il invite et soutient. J’espère que ces brèves remarques liminaires donneront envie au lecteur de décou- vrir, sous la houlette experte et bienveillante de Frankin Lambert et Frits Berends, les multiples facettes de la singulière histoire des premiers Conseils Solvay.

Thibault Damour Professeur à l’Institut des Hautes Etudes Scientifiques Membre de l’Académie des Sciences