Jean Perrin n’a pas seulement théorisé sur les atomes. Il les observait.
Né à Lille, en France, le 30 septembre 1870, Perrin a passé sa vie à transformer les mathématiques abstraites en réalité visible. Il meurt à New York le 17 avril 1942, mais son héritage est plus simple que sa biographie : il a prouvé que les minuscules éléments constitutifs de la matière ne sont pas seulement une fiction utile. Ils sont réels.
Pour cela, il remporte le prix Nobel de physique en 1926.
Avant Perrin, les atomes n’étaient qu’une hypothèse. Un puissant. Un élément nécessaire au fonctionnement de la chimie et de la physique. Mais c’étaient toujours des fantômes. Vous ne pouviez pas les voir. Vous ne pouviez pas les toucher. Ils existaient dans les équations.
Perrin a changé cela.
La preuve dans le mouvement
La clé était le mouvement brownien.
C’est la danse aléatoire et nerveuse de particules en suspension dans un liquide. Des particules de poussière dans un rayon de soleil. Pollen dans l’eau. Si vous regardez d’assez près, ils ne restent pas immobiles. Ils se tortillent.
En 1905, Albert Einstein publia une explication mathématique. Il a dit que la gigue n’était pas un chaos aléatoire. C’étaient des collisions. Les molécules d’eau invisibles frappaient les particules visibles de tous côtés. Si Einstein avait raison, on pourrait calculer la taille des molécules d’eau en observant la danse des particules visibles.
Mais les mathématiques ne sont pas une preuve.
Perrin a pris les équations d’Einstein et les a testées.
Il utilise un nouvel outil : l’ultramicroscope. Les microscopes standards ne peuvent pas voir les molécules. Mais cet appareil pourrait rendre les minuscules particules visibles sur un fond sombre. Perrin les regardait. Il les a comptés. Il a mesuré leur sédimentation.
Ses données correspondaient parfaitement aux prédictions d’Einstein.
“Les travaux de Perrin ont contribué à faire passer les atomes du statut d’objets hypothétiques utiles à des entités observables dont la réalité ne pouvait plus être niée.”
C’est pourquoi c’est important. Avant 1908, les sceptiques pouvaient affirmer que les atomes n’étaient qu’un modèle pratique. Perrin a montré qu’il s’agissait d’entités physiques. Vous pourriez estimer leur taille. On pourrait les compter dans un volume donné. La nature atomique de la matière n’était plus une supposition. C’était un fait.
Une carrière de premières
Le chemin de Perrin jusqu’à ce moment n’a pas été linéaire.
Il a étudié à l’École Normale Supérieure de Paris. En 1895, il faisait déjà des vagues. Il démontra que les rayons cathodiques étaient des particules chargées négativement. Il essaya de mesurer leur masse. Il a été battu à coups de poing par J.J. Thomson, qui a publié des résultats similaires. Thomson a obtenu le mérite de l’électron. Perrin a remporté la victoire pour les atomes.
Il rejoint la faculté de l’Université de Paris en 1898. En 1910, il est professeur de chimie physique. Il occupe ce poste jusqu’en 1940.
Tout au long de sa carrière, Perrin ne s’est pas uniquement intéressé à la physique. Il se souciait de la vérité. Et au début du XXe siècle, la vérité sur les atomes était encore débattue. Certains scientifiques, comme Ernst Mach, restent sceptiques. Ils aimaient les données empiriques. Ils n’aimaient pas les entités inobservables.
Perrin leur a donné les données.
En 1913, la plupart des scientifiques considéraient les atomes comme réels. Perrin
