Histoire de la physique

Résumé du document

Les hommes ont toujours cherché à comprendre le monde dans lequel ils vivent et les lois qui le régissent. Observation, interprétation et expérimentation constituent le fondement même de la physique. Si l'histoire de la physique est jalonnée d'erreurs, elle est aussi et surtout marquée par le génie de certains hommes.

C'est dans l'Antiquité, tout autour du bassin méditerranéen, que naissent dans l'esprit des philosophes les premières conceptions du monde et de la science d'aujourd'hui. D'Alexandrie à Athènes, en passant par Bagdad et Tolède, de grandes écoles et institutions diffusent les enseignements de Thalès, Pythagore, Platon, Aristote, Archimède, Ptolémée, etc.

Les mathématiques connaissent un premier développement fulgurant, tandis qu'en physique sont découverts les effets électrostatiques de l'ambre et les propriétés magnétiques des aimants. Les premières conceptions de la matière et de la lumière supposent, pour certaines, l'existence des atomes et des photons.

Extraits

[...] Les espoirs d'utiliser un jour cette source d'énergie reposent sur la construction du réacteur expérimental ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) projet international réunissant l'Europe, la Russie, le Japon, la Chine, la Corée du Sud, le Canada et les États-Unis. Toutefois, la production d'électricité à partir d'un réacteur de ce type n'est envisagée qu'à l'horizon de la fin du XXIe siècle. [...]

[...] Les théories d'Aristote et de Ptolémée, bien que complètement fausses, sont acceptées par tous jusqu'au milieu du XVIe siècle. Si ces théories erronées perdurent si longtemps, c'est en partie parce qu'elles ont l'appui de l'Église qui voit dans le système de Ptolémée un cadre théorique parfait, en accord avec les préceptes de la Bible. LA PHYSIQUE LIBÉRÉE En 1543, l'astronome polonais Nicolas Copernic remet en cause le système de Ptolémée et propose un modèle dans lequel le Soleil est au centre de l'Univers, la Terre et les autres planètes tournant autour. [...]

[...] Cette œuvre, publiée en 1687, reste un ouvrage de référence en physique. Introduisant les notions de masse, de force et d'inertie, il énonce les lois fondamentales de la mécanique. Mais la plus grande découverte de Newton est celle de la loi de la gravitation universelle, qui explique aussi bien la chute des corps sur Terre que le mouvement des planètes du Système solaire (lorsqu'elle est combinée aux lois de la mécanique) : selon Newton, deux objets pourvus d'une masse exercent l'un sur l'autre une force, l'attraction gravitationnelle. [...]

[...] Ils imaginent pour cela de multiples instruments, observent les propriétés de la matière et en déduisent au XVIIIe siècle l'existence des charges électriques, positives et négatives. En 1752, l'Américain Benjamin Franklin invente le paratonnerre et établit la nature électrique de la foudre. En 1785, le Français Charles de Coulomb énonce les premières lois expérimentales et théoriques de l'électricité, tandis qu'en 1800 l'Italien Alessandro Volta invente la première pile électrique. Le lien entre électricité et magnétisme est fait au XIXe siècle par le physicien écossais James Maxwell : l'électromagnétisme est né. La nature électromagnétique de la lumière est alors établie. [...]

[...] En astrophysique, les deux principales énigmes sont : le problème de la masse manquante de l'Univers : on connaît seulement 5 à de la masse totale de l'Univers (étoiles, galaxies, etc.) ; tout le reste, soit environ du contenu de l'Univers, est encore sous forme inconnue ; l'énigme des premiers instants du big bang : selon la théorie du big bang (théorie la plus en accord avec les observations), l'Univers serait né il y a environ 15 milliards d'années dans une explosion inimaginable, qui aurait provoqué son expansion ; ce qu'il s'est passé juste après cette explosion et ce qu'il y avait avant cette explosion reste pour l'instant un mystère complet. Un autre grand défi scientifique de ce siècle est la production d'électricité à partir d'énergie thermonucléaire. Si l'on parvenait à reproduire sur Terre les réactions de fusion thermonucléaire qui ont lieu au centre du Soleil, les hommes disposeraient d'une source d'énergie presque inépuisable. [...]