Ressemblance et compte-rendu de lecture : En cherchant Majorana, le physicien absolu

En cherchant Majorana

Compte-rendu de lecture du livre « En cherchant Majorana, le physicien absolu » d’Étienne Klein, croisé à d’autres sources. J’en profite pour introduire un nouveau type d’articles sur le site : celui basé sur les ressemblances.

Le pourquoi, le comment, le début

J’aimerais lancer une collection de billets qui aura pour but de répertorier des ressemblances physiques entre des personnalités et de présenter succintement la moins connue, qui sera généralement et sans surprise : un scientifique ! En effet malgré le fait qu’ils façonnent notre avenir, ceux-ci souffrent souvent d’un manque de visibilité.

Un regard en arrière suffit pour s’en rendre compte : les fondateurs de la physique quantique1 sont peu connu du grand public et pourtant environ la moitié du PIB mondial2 repose sur leur travaux.

Nous explorerons systématiquement un sujet qui pourrait rapprocher ces personnalités, au-delà de leur simple apparence. Un sujet qui je l’espère renforcera notre empathie, qualité dont l’Humanité me semble parfois manquer cruellement3. L’analogie permettant de mieux se souvenir d’une chose, et la curiosité semblant être en chacun de nous, j’espère que cette initiative saura apporter sa petite pierre à l’édifice de ceux qui souhaiterait « ré-érotiser » la science : c’est-à-dire à rendre la science désirable4, en montrant l’aventure humaine qu’elle représente, ses frustrations et ses joies intellectuelles. En somme, à remplacer sa réputation usuelle de froideur par celle de fraîcheur, voire de tiède chaleur.

Kunal Nayyar

Olivia Munn et Kunal Nayyar à la 39ième édition de l'Annual People's Choice Awards (2013)

Pour ce premier billet : quel génie méconnu de la physique pourrait être le sosie de Kunal Nayyar, l’acteur qui joue Raj dans The Big Bang Theory ?

Vous avez deviné ? Ne trichez pas ! Tic tac tic tac

Ettore Majorana

Ettore Majorana

Ce billet est à deux vitesses de lecture : une linéaire, sans les notes de bas de pages qui ne sont que des approfondissements ou des références, et une plus fouillée, discursive, avec ces mêmes notes. J’ai veillé à vérifier chaque assertion, mais des erreurs peuvent m’avoir échappées et je vous serais reconnaissant de me les préciser.

Présentation générale

Il s’agit d’Ettore Majorana, célébrissime en Italie mais bien peu ailleurs. Né en 19065, porté disparut en 19386, il laissera derrière lui un immense héritage intellectuel7. Il fait parti de ces génies précoces qui disparaissent trop tôt, au même rang que Galois, Ramanujan8 ou encore Abel9. Difficile de ne pas faire un récit hagiographique de sa vie, tant son œuvre est importante et son personnage tourmenté.

Personnalité

Issu d’une prestigieuse famille sicilienne, Ettore reçut une éducation très exigeante et stimulante10. C’est ainsi qu’il eut très souvent les notes maximales, y compris lors de sa thèse de doctorat11 en 1929 où il eu toutes les félicitations imaginables.

Collant au préjugé du scientifique génial, il était très timide, solitaire et taciturne. Plusieurs hypothèses sont possibles pour comprendre cela :

  • Il se révéla dès l’âge de 4 ans être un calculateur prodigieux. Ainsi lorsque la famille recevait des visites, son père lui soumettait des calculs très délicats pour le commun des mortels12. Le jeune Ettore se cachait sous une table, peu à l’aise d’être mis en scène de cette façon.
  • Ses travaux, qui semblent largement incompris de son vivant13, contribuèrent peut-être à l’isoler du fait du peu de personnes pouvant dialoguer à son niveau.
  • Ou encore le dicton familial14 :

Les Majorana sont comme les pommes de terre : les meilleurs sont sous terre.

La situation en Italie à l’époque

Dans les années 1920 l’avènement de la physique quantique fut rapide et l’Italie perdait son prestige d’antan en physique (notamment Galilée, Volta, Avogadro). Cette nouvelle physique fut majoritairement portée par de jeunes physiciens rebelles et avides de bases différentes pour dépasser celles qui furent utilisées pour légitimer la Première Guerre : plus de « science allemande », mais une science unie15. Souhaitant relever le niveau de la recherche, Orso Mario Corbino16 chargea le futur prix Nobel Enrico Fermi17 d’y remédier en le nommant à l’une des trois premières chaires de physique théorique d’Italie.

Enrico avait à peine 24 ans lorsqu’il se mit à constituer une équipe de brillants physiciens18 : les « garçons de la rue Panisperna »19, du nom de la rue où se trouve l’Institut de physique de Rome20, dans lequel ils se sont installés.

Institut de physique de Rome

Les candidats devaient passer des épreuves physiques et intellectuelles durant des mois dans des situations tout à fait inhabituelles. Emilio Segrè, ami d’Ettore et futur prix Nobel, mis près de six mois pour convaincre Enrico de le recruter. Ettore fut accepté en une journée, ayant apparemment stupéfait son auditoire21. Chacun des « garçons » avait un surnom :

  • Enrico étant l’un des rares physiciens italiens de l’époque à comprendre la physique quantique, il fut surnommé le « Pape ».
  • Orso, ayant été à l’origine de la création du groupe devint le « Père éternel ».
  • Ettore par son esprit vif, ses connaissances sans égales et sa critique acerbe, fut baptisé « Grand Inquisiteur ». Les autres avaient d’ailleurs souvent peur de lui parler, par risque de paraître idiot.
  • Franco Rasetti, revêt le rôle de « Vicaire Cardinal »22, qui doit remplacer le Pape lorsqu’il est en déplacement.
  • Emilio Segrè, pour son caractère colérique, est nommé le « Basilic ». Plus tard, Ettore lui écrira des mots très difficiles, accusant les juifs du malheur des allemands, et ils se brouilleront23. C’est d’autant plus difficile à comprendre qu’Ettore considérait Hitler comme un personnage grotesque et éphémère24.

De gauche à droite : Oscar D'Agostino, Emilio Segrè, Edoardo Amaldi, Franco Rasetti et Enrico Fermi en 1930 à Rome

Ses contacts avec le monde

Ettore admirait très peu de scientifiques, parmi eux : Eugene Wigner et Hermann Weyl qui comprirent avant les autres l’importance des symétries25 en mathématiques, que la théorie des groupes26 permet de formaliser. Il écrivit d’ailleurs à un ami le 22 décembre 192927 :

Quant à moi, je ne fais rien de sensé puisque j’étudie la théorie des groupes avec la ferme attention de l’apprendre, semblable en cela à ce héros de Dostoïevski qui, un beau jour, commença à mettre de côté de la menue monnaie, persuadé de devenir rapidement aussi riche que Rothschild.

En 1932 le Grand Inquisiteur se prit d’amitié pour Werner Heisenberg28, un jeune physicien de premier plan qui a élaboré une théorie similaire à la sienne à peu près en même temps29.

Enrico Fermi, Wolgang Pauli et Werner Heisenberg en 1927

Début 1933 il rencontre Paul Ehrenfest, qu’il décrit comme toujours souriant : c’est un physicien renommé et très proche ami d’Albert Einstein. Ettore, tout comme Paul Dirac, ne perçoit pas la profonde dépression de Paul Ehrenfest qui se suicida quelques mois plus tard, le 25 septembre en emportant avec lui son fils Wassik, trisomique 2130.

De 1933 à 1937, il ne vient plus à l’Institut de physique et passe son temps chez lui. Il s’enferme dans ce qui semble être une profonde dépression, s’ajoutant à ses problèmes de santé persistant. Il semble toutefois avoir beaucoup travaillé pendant cet exil, laissant des milliers de pages aujourd’hui redécouvertes31. Les tentatives des autres « garçons » pour le ramener à l’Institut restent totalement vaines, il semble même abandonner la physique un moment32. En mars 1934 il fait face à la mort de son père, des suites d’un cancer qui s’était déclaré un an plus tôt33.

Côté cœur, aucun témoignage ne le rapporte avec une fille, d’où l’interrogation sur le fait de savoir s’il est un jour tombé amoureux34.

La disparition

En 1938, Ettore rejoint l’Université de Naples, après avoir refusé un poste à Cambridge. Dans sa leçon inaugurale du 13 janvier, il présente ses réflexions sur la didactique de la physique quantique35. Son cours est réputé difficile et est suivi par peu d’étudiants, principalement des jeunes femmes. Ce fait est d’ailleurs remarquable dans la mesure où les femmes étaient encore difficilement admises36 dans certaines universités européennes.

Le grand amphithéâtre à l'Institut de physique de Naples dans lequel Majorana donna sa leçon inaugurale de physique théorique

Vers la fin du mois de mars 1938, Ettore laisse penser dans un télégramme qu’il se jetterait à la mer. Finalement, tout comme il a rejeté la mer de Dirac 37, la mer n’aurait pas voulu de lui et il disparaît. Suicide ? Fuite à l’aune de la Seconde Guerre Mondiale, devinant l’horreur atomique qui se profilait à l’horizon38 ? Enlèvement par une dictature militaire39 ? Disparition dans une dimension parallèle ? Des récits racontent qu’il aurait été aperçu en Argentine. Un autre laisse croire qu’il mourut dans un couvent en 1939 des suites d’une maladie40. A vrai dire, nul ne peut targuer de détenir la vérité et le mystère demeurera probablement à jamais.

Enrico, bouleversé, écrit à Mussolini en ces termes afin de lui demander l’aide de la police pour retrouver son ami :

Parce qu’il existe diverses catégories d’hommes de sciences : les scientifiques de deuxième rang, hommes de la périphérie inaptes à se relier au centre même de la science, qui font simplement de leur mieux mais ne vont jamais bien loin ; les scientifiques de premier rang, qui parviennent à des découvertes de grande importance, fondamentales pour le développement de la science ; enfin, les génies, de la trempe de Galilée et Newton. Majorana est de ceux-là ; il a des dons qu’il est le seul au monde à posséder41.

Enrico aurait pu mettre Albert au rang des génies, mais il ne le fit pas probablement afin de protéger42 sa femme Laura qui était juive. En effet, les lois raciales promulguées par le Duce pouvaient compliquer la situation du jeune couple, il fallait donc s’abstenir de faire la publicité d’un savant juif.

Entre autres, des avis de recherches furent publiés dans de grands quotidiens comme Domenica del Corriere et une forte récompense est annoncée par la famille Majorana pour toute information pertinente, mais sans grand résultat. Après quatre mois d’investigations, la police ne parvint toujours pas à retrouver le jeune homme, ni même son corps. Sa mère est en deuil et écrit à Mussolini pour l’encourager à poursuivre les recherches43.

Annonce de la disparition de Majorana publiée en 1938 dans le quotidien italien "Domenica del Corriere"

En voici une traduction libre :

L’avez-vous vu ?

Ettore Majorana, professeur de physique théorique à l’université de Naples, a mystérieusement disparu vers la fin du mois de mars. Âgé de 31 ans, mesurant 1m70, mince, avec des cheveux noirs et des yeux foncés, il a une longue cicatrice sur le dos d’une main44. Si vous savez quoi que ce soit, merci d’écrire à R. P. E. Marianecci, rue Regina Margherita 66, Rome.

Ses lectures

Se pencher sur les œuvres qu’il a lu, qui auraient pu avoir trouvées echo en lui, pourrait nous aider à nous approcher un peu de son état d’esprit. Parmi elles notamment :

J’ai cependant l’intention de renoncer à l’enseignement. Ne me prends pas pour une jeune fille d’Ibsen, car mon cas est différent48.

  • Henrik Ibsen, Feu Mathias Pascal, qui pourrait avoir donné à Ettore l’idée de disparaître :

Qui peut dire le nombre de ceux qui sont comme moi, dans la même condition que moi, mes frères. On laisse son chapeau et sa veste, avec une lettre dans sa poche, sur le parapet d’un pont qui enjambe une rivière ; puis, au lieu de se jeter dans l’eau, on s’en va tranquillement, en Amérique ou ailleurs49.

Un héritage source d’inspiration

Bien qu’il ait très peu publié en raison de son perfectionnisme notamment, les milliers de pages oubliées d’Ettore sont redécouvertes et contiennent peut-être la solution à des problèmes qui ne se posaient pas à son époque50. Il a laissé son nom à l’équation de Majorana51, aux particules de Majorana52 et bien d’autres phénomènes. Étienne Klein observe qu’une « majoranisation progressive »53 de la physique semble s’opérer : beaucoup de choses prennent son nom désormais, comme pour lui rendre hommage.

Étienne Klein lors du salon du livre de Paris 2011

Il est possible qu’un film soit réalisé, écrit par Étienne Klein et portant sur la vie et la disparition d’Ettore54.

Conclusion

Esprit vif et torturé, qui a brûlé trop vite, Ettore a laissé un immense héritage. Faire tenir en quelques paragraphes les traits essentiels de cet être relève de la gageure. Aussi, pour écourter ce billet déjà trop long, je vous livre mes sources afin de vous permettre de poursuivre selon vos souhaits ces quelques pérégrinations dans l’histoire de la physique.

Sources

Je me suis principalement appuyé sur [source 5], dont le présent article peut être vu comme une synthèse la croisant avec d’autres sources. Pour approfondir le sujet, en plus de toutes les notes :

  1. Anne-Marie Cambon et Étienne Klein, Ettore Majorana, la mystérieuse disparition d’un génie, France Culture.
  2. Salvatore Esposito, Ettore Majorana and his heritage seventy years later.
  3. Étienne Klein, Ettore Majorana : quand la disparition cache l’œuvre, conférence à l’ENS.
  4. Étienne Klein, Il était sept fois la révolution : Albert Einstein et les autres…, Flammarion, 2005, 237 p.
  5. Étienne Klein, En cherchant Majorana, le physicien absolu, « Équateurs, Essais », Flammarion, 2013, 170 p.
  6. Étienne Klein, Il y a 75 ans : la disparition de Marojana, France Culture.
  7. Erasmo Recami, Ettore Majorana’s Scientific (and Human) Personality.
  8. Collectif, Revue de synthèse, Tome 134 N°1/2013,
    Ettore Majorana – De la légende à la science
    , Springer, 2013, 158 p.
  9. Francesco Guerra et Nadia Robotti, Enrico Fermi, Ettore Majorana, Bruno Pontecorvo : trois physiciens nucléaires de la rue Panisperna vers l’« Amérique ».
  10. Jeanne Laberrigue-Frolow, La Physique des particules élémentaires – De sa naissance à sa maturité, 1930-1960, Masson, 1990, 168 p.
  11. Étienne Klein, Jacques Treiner et Bernard Fernandez, Ettore Majorana : Qu’est-ce qu’un génie ?, France-Culture.

Temps de rédaction : des heures et des heures x).


  1. La physique quantique est la discipline qui s’occupe de décrire les objets dont l’action est de l’ordre de la constante de Planck. Il ne s’agit donc pas nécessairement de particules microscopiques contrairement à l’idée reçue : il suffit que le produit mvl (qui a la dimension d’une action) soit très petit, où m est la masse de la particule, v sa « vitesse » et l sa « longueur ». Pour des détails, cf. partie 1.5 de Mes premiers pas en mécanique quantique
  2. Cf. première diapositive d’un cours de Jean Dalibard. 
  3. Chercher Amanda Todd pour comprendre. 
  4. Une étude récente tend à montrer qu’il y a deux systèmes de motivation dans le cerveau : un pour les plaisirs primaires comme le sexe, l’autre pour des plaisirs secondaires, comme la curiosité. La science, comme la philosophie ou l’art pourraient donc être vue comme le sexe des plaisirs secondaires. En avant la ré-érotisation! :) 
  5. Cf. diapositive 84 de [source 9]. 1906 est aussi l’année de la naissance de Kurt Gödel, mais aussi du suicide de Ludwig Boltzmann, perte tragique d’un grand physicien et parfait exemple de la triste ironie de l’histoire. 
  6. Cf. la partie La disparition de ce billet pour un aperçu du mystère entourant la fin d’Ettore. 
  7. Dont nous pouvons avoir un aperçu en lisant [source 2] (pour un public de niveau licence et au-delà). 
  8. Le héros du film Will Hunting de Matt Damon est directement inspiré de Srinivasa Ramanujan. 
  9. Le prix Nobel de mathématique n’existant pas pour d’obscurs raisons, le prix Abel est à ce jour la récompense la plus prestigieuse pour un mathématicien. 
  10. Selon une tradition familiale qui remonte à son grand-père qui fut ministre. Cf. p. 28-29 de [source 5]. 
  11. Le 6 juillet 1929, environ sept mois après avoir commencé sa thèse d’université (cf. diapositive 30 de [source 9]), Ettore la soutient devant un jury présidé par Enrico et obtient la note maximale : 110/110. Il s’agissait d’une étude du noyau atomique à l’aide de la physique quantique en vue de comprendre la radioactivité α : comment une particule α peut-elle s’échapper du noyau ? En effet, les « parois » du noyau sont comme une barrière infranchissable et une traversée frontale est impossible avec les lois de la physique classique. En se basant sur le travail de George Gamow, Ettore démontre et utilise ce que l’on connaît aujourd’hui sous le nom d’effet tunnel pour expliquer que tout se passe comme si la particule α pouvait apparaître de l’autre côté de la barrière (cf. p. 53-55 de [source 5]). Il faut cependant bien être conscient qu’il s’agit d’une vue simplifiée pour pouvoir se faire une représentation mentale du phénomène, la physique quantique ne fait pas appel aux mêmes objets et il faut cesser de se représenter les particules comme des points matériels (cf. note 1 en p. 165 de [source 4], ou encore ces vidéos du cours de 2012 d’introduction à la philosophie des sciences d’Étienne Klein à l’École Centrale de Paris). 
  12. Comme trouver des racines carrées ou cubiques. Cf. p. 30 de [source 5]. 
  13. Une étude bibliométrique (p. 75-87 de [source 8]) paru récemment montre que les travaux d’Ettore furent majoritairement cités des décennies après sa disparition, peu de personnes ayant la capacité de suivre ses raisonnements et ses calculs. Wolgang Pauli, grand physicien et très exigeant, surnommé le « fouet de Dieu » par son ami Ehrenfest (cf. p. 166 de [source 4]), montrera son admiration pour Ettore après avoir découvert en 1940 son article de 1932 (cf. p. 69 de [source 5]). Ce même article fut aussi une bonne surprise pour Roger Penrose, puisqu’il était la solution à un problème sur lequel il bloquait dans les années 90 : trouver une équation d’onde relativiste pour les particules de spin arbitraire (cf. la 39ième minute de [source 11]). 
  14. Cf. p. 28 de [source 5]. 
  15. Ceci peut expliquer en partie la popularité d’Albert Einstein, qui se partageait les journaux avec Charlie Chaplin. Albert était un pacifiste : il s’est opposé à la Première Guerre et a refusé de participer à l’effort de guerre allemand, où l’on chargea les scientifiques de développer des armes chimiques. Or, la plupart des jeunes adultes qui furent à l’origine de la physique quantique furent dégoûtés par la guerre (cf. Le monde selon Etienne Klein sur Schrödinger et la guerre de 14-18). Ils sont arrivés dans la physique par la relativité d’Einstein, et en étaient de grand connaisseurs. Albert lui-même fut impressionné par la monographie de 237 pages sur la relativité que lui envoya Wolfgang Pauli, âgé de 17 ans! La confirmation expérimentale du principe d’équivalence par sir Arthur Eddington (physicien britannique), qui renforce la légitimité de la relativité générale d’Albert (physicien allemand), peut être vu comme un dépassement des intérêts nationaux par la science. C’est-à-dire que la science est une œuvre commune, sans nation, qui peut favoriser la paix. L’Année Géophysique Internationale de 1959 fut un autre exemple de paix possible, malgré la Guerre Froide. Il me semble amusant de noter l’aveuglement vis-à-vis de la guerre : on base notre société sur de grand idéaux humanistes souvent hypocrites tout en laissant l’armée être sa base structurante (cf. le documentaire sur les rapports entre l’histoire française après 1789 et l’armée). Il arrive même que l’on puisse être assassiné lorsque l’on s’oppose à la guerre (Jean Jaurès) ou emprisonner « pour pacifisme » (!!) (Bertrand Russell, philosophe engagé majeur). 
  16. Orso Mario Corbino était le directeur de l’Institut de physique de Rome (cf. diapositive 15 de [source 9]), un scientifique éminent mais aussi un homme politique important, plusieurs fois ministre. Il détenait la chaire de physique expérimentale à Rome, tandis qu’Enrico occupait celle de physique théorique. 
  17. Il faut se rendre compte qu’en 1922, la majorité des physiciens italiens étaient contre la relativité d’Albert Einstein. La physique moderne peinait à convaincre. Enrico était alors l’un des seuls à défendre Albert et publia même un article sur la relativité : il avait tout juste 21 ans. L’oncle d’Ettore, Quirino Majorana, essayait d’ailleurs de prouver que le second postulat de la relativité restreinte (constance de la vitesse de la lumière) était faux. Évidemment, Quirino confirma à contre-cœur qu’Albert avait raison. 
  18. Il ne s’agissait pas des meilleurs physiciens, sinon Enrico les auraient recruté sur dossier directement. A la place, il voulait une équipe dont les membres s’entendent bien et travaillent efficacement ensemble. Il voulait qu’il y ait une synergie. Il y avait d’un côté les expérimentateurs et de l’autre les théoriciens. Enrico était le seul à pouvoir endosser les deux rôles, tandis qu’Ettore était un théoricien pur. 
  19. I ragazzi di Via Panisperna en italien : un film éponyme raconte la vie de ces physiciens, malheureusement il ne semble pas disponible en français. 
  20. Vous trouverez des photos et des pages d’histoire sur l’Institut de physique de la rue Panisperna dans [source 9]. 
  21. Pour l’anecdote, Ettore a résolu de tête en une nuit un problème sur lequel Enrico planchait depuis une semaine avec l’aide de la meilleur machine à calculer de l’époque. Quelques détails sont donnés p. 44-45 de [source 5]. 
  22. Cf. p. 46 de [source 5]. 
  23. Cf. p. 95 de [source 5]. 
  24. Cf. p. 91 de [source 5]. Mentionnons aussi qu’Ettore, comme beaucoup de ses contemporains, ne pensait pas qu’une guerre pouvait se préparer. 
  25. Des « petits thématiques », ensembles d’articles de vulgarisation, payants, sont disponibles ici, pour vous sensibiliser aux symétries en physique. D’autres pour les symétries en mathématiques, le premier article d’Alain Connes étant toutefois disponible gratuitement sur son site. 
  26. Pour mieux comprendre l’intérêt des symétries en physique, vous pourriez regarder cette conférence TED du physicien atypique Garrett Lisi est un bon début, malgré la falsification de sa théorie par ses collègues. On pourra ensuite consulter avec profit ces ressources sur la théorie des groupes : pour une première approche (chapitres 4 et 5, contient quelques coquilles néanmoins, de niveau L1). Plus complet est le livre (disponible aussi en ligne) d’Edmond Bauer, bien qu’un peu ancien (de niveau L1-L2). Pour mieux comprendre l’intérêt des structures en général, l’ouvrage Structuralisme de Jean Piaget pourrait vous être une source riche de réflexions. 
  27. Cf. p. 57 de [source 5]. 
  28. Pour les gens que cela pourrait intéresser, Werner était en faveur d’un dialogue entre les sciences et les humanités. Cela semble évident, mais la tendance actuelle est celle de la spécialisation à outrance. Ainsi, la tradition philosophique française semble dénigrer l’apport de la science aux grands problèmes philosophiques (libre arbitre, mort, amour, éthique, etc.). Ceci contribue à l’exode de cerveaux français, qui ne se fait pas que dans le domaine des sciences. C’est le cas de Catherine Malabou, dont un entretien est disponible p. 68-73 du Philosophie Magazine n°83 (octobre 2014), qui a préférée partir pour des pays anglophones plus ouverts à la transdisciplinarité grâce à la philosophie analytique issue d’un livre de Bertrand Russell : Problèmes philosophiques. Plus généralement, dès le milieu du XXe siècle, Charles Percy Snow tirait la sonnette d’alarme dans son ouvrage Les deux cultures, dont je me permets un extrait trouvé sur Wikipédia : « Lors de réunions, j’ai régulièrement été présenté à des personnes qui, selon les normes traditionnelles, sont considérées comme très éduquées ; elles ont souvent exprimé, avec grande vivacité, leur étonnement du manque de culture des scientifiques. Quelquefois, on m’a interpellé et j’ai répliqué en demandant aux invités combien parmi eux pouvaient expliquer le deuxième principe de la thermodynamique. On m’a répondu froidement, car personne ne connaissait la réponse. Pourtant, je n’ai demandé que l’équivalent scientifique de : Avez-vous déjà lu une œuvre de Shakespeare ? Présentement, je pense que si j’avais posé une question plus simple — disons, qu’est-ce que la masse ou l’accélération ?, l’équivalent scientifique de Savez-vous lire ? — moins d’une personne sur dix parmi les gens très éduqués aurait compris que je parlais la même langue. Le grand édifice de la physique moderne est donc ignoré, et la majorité des gens les plus intelligents de l’Occident sont pareils à leurs ancêtres du néolithique à cause de leur connaissance sommaire ». 
  29. Il s’agit d’un modèle dans lequel les protons et les neutrons sont les seuls constituants du noyau. Lors d’une réaction de désintégration β-, un neutron se désintègre en proton (qui reste confiné dans le noyau) et un électron (qui s’échappe à l’infini) selon l'équation de la radioactivité β- (l’antineutrino ne sera pris en considération qu’un an plus tard en 1933 : l'équation de la radioactivité β- avec l'antineutrino). Ceci illustre l’étrangeté du monde quantique : un objet peut littéralement apparaître du vide (qui n’est pas un néant), sous réserve d’apporter l’énergie nécessaire à sa création. Cf. détails p. 77-81 de [source 5]. 
  30. Ces évènements sont relatés à la fois p. 84 de [source 5] et dans une biographie de Paul Dirac : Graham Farmelo, The Strangest Man, p. 232-233. 
  31. Cf. la partie Un héritage source d’inspiration de ce billet. 
  32. Cf. p. 144 de [source 4]. 
  33. Cf. p.99 et 103 de [source 5]. 
  34. Cf. p.97 de [source 5]. 
  35. Ettore nous apprend qu’il y a essentiellement deux façons d’enseigner la physique quantique : en suivant son histoire ou de façon axiomatique. L’une comme l’autre sont sources de danger et après une discussion il conclut qu’il faut mixer ces deux approches. Quelques ouvrages suivent à présent cette façon d’enseigner, notamment les tomes de Claude Aslangul pour ne citer qu’eux. Il peut être choquant de découvrir que les axiomes semblent objectivement indémontrables. 
  36. Emmy Noether par exemple, mathématicienne majeure, surnommée affectueusement et par un jeu de mot la « Maman des thésards », ne put devenir professeure (privatdozent) à l’université de Göttingen qu’après l’intervention d’un autre grand mathématicien de l’époque, David Hilbert, qui aurait tenu ces propos aux opposants : « je ne vois pas pourquoi le sexe de la candidate serait un argument contre son admission comme privatdozent. Après tout, nous sommes une université, pas des bains publics. » La situation change à présent, petit à petit. 
  37. Cf. p. 108-111 de [source 4] ou encore cette page pour une présentation du concept de mer de Dirac. Ettore trouvait « cette hypothèse artificielle et insatisfaisante » (cf. p. 146 de [source 4]) en raison des énergies négatives autorisées par l’équation de Dirac de 1927. En effet, cela pourrait correspondre à des objets de masse négative : ce qui n’a à première vue pas de sens… Ettore proposa donc en 1932 une équation n’autorisant que les énergies positives et qui décrit aussi l’antimatière dans son article « Théorie relativiste des particules de moment intrinsèque arbitraire. » Paul Dirac est revenu sur son équation dans deux papiers au début des années 70. Le premier dans lequel il établi une nouvelle équation d’onde relativiste n’autorisant que les énergies positives et le second qui en analyse les connexions avec l’équation de Majorana de 1932. 
  38. Attention, spoiler ! C’est la thèse développée par Leonardo Sciascia dans son roman La disparition de Majorana, dont la ré-édition de 2012 chez Allia contient la traduction de la réponse d’Edoardo Amaldi, contemporain et ami d’Ettore, à la thèse de l’auteur. Cette thèse est jugée irréaliste à l’épreuve de l’histoire des sciences d’après Étienne Klein, il développe ses arguments dans l’annexe II, p. 163-168 de [source 5]. 
  39. Attention, spoiler ! Il s’agit de la thèse développée par Jordi Bonells dans son livre La deuxième disparition de Majorana. Étienne Klein la pense peu crédible également (il s’explique dans la note 1 en p. 150 de [source 4]). 
  40. Cf. diapositive 86 de [source 9]. 
  41. Cf. p. 128 de [source 5]. 
  42. Cf. [source 3] entre la 58ième et la 59ième minutes. 
  43. Cf. p. 129-130 de [source 5]. 
  44. Cela vient d’un accident de voiture qu’il a eu à douze ans en empruntant l’automobile familiale pour une expérience, sans l’accord de ses parents (cf. p. 31 de [source 5]). 
  45. Philosophe allemand (1788-1860) connu pour son réalisme (certains disent pessimisme) et pour avoir comparé la vie à un pendule oscillant inexorablement entre l’ennui et la souffrance. Il illustre ainsi cet aphorisme de Lichtenberg : « La potence, arbre de la Liberté » ([L 495], p. 549, Le miroir de l’âme, 2012). Sa clairvoyance invite à le lire, au moins partiellement. Pour Arthur, l’amour est une illusion, « une ruse du génie de l’espèce », au même titre que le libre arbitre. Il sombre dans une dépression lors de ses 35 ans, puis meurt bien plus tard d’une crise cardiaque. Derrière l’œuvre d’Arthur Schopenhauer se cache malgré tout la recherche d’une vie heureuse. Son réalisme pouvant être vu comme un moyen de se débarasser d’illusions encombrantes quand on recherche le bonheur. Arthur égorgea Dieu, laissant Friedrich Nietzsche annoncer sa mort dans son Zarathoustra
  46. Livre qui a passionné Friedrich Nietzsche, qui l’avait découvert par sérendipité chez un libraire. A noter la nouvelle traduction plus accessible en deux tomes d’environ mille pages chacun chez Gallimard. 
  47. Cf. p. 104 de [source 5]. 
  48. Extrait reporté aux p. 125-126 de [source 5], auquel l’auteur tente une interprétation p. 140. 
  49. Extrait reporté aux p. 151-152 de [source 4]. 
  50. Citons deux exemples : d’abord celui de la nature de l’hypothétique matière noire. Elle reste à ce jour hypothétique puisque d’une part les expériences tentant de l’observer directement ne sont pour le moment pas concluantes et d’autre part, des théories de gravitation modifiée ne nécessitent plus son existence. Si la matière noire existe en revanche, les travaux d’Ettore pourraient nous permettre d’en saisir la nature en founissant des particules candidates (cf. annexe I, p. 155-162 de [source 5] pour des détails supplémentaires). Ensuite, l’article de 1937 d’Ettore semble être une piste intéressante pour construire des qubits résistants à la décohérence, le but étant à terme de parvenir à réaliser des calculateurs quantiques. Il s’agit d’un domaine de recherche actif
  51. Pour ceux qui sauront ce que cela signifie (pas moi x) ) et qui souhaiteraient le faire en exercice : l’équation de Dirac se retrouve à partir de l’équation de Majorana et d’un principe variationnel. Cf. p. 112 de [source 5]. 
  52. Une particule de Majorana est un fermion de charge électrique nulle qui est sa propre antiparticule. Cette hypothèse fut imaginée et développée par Ettore dans un des rares articles qu’il a bien voulu publier, celui de 1937 sur sa « Théorie symétrique de l’électron et du positron », dont un extrait est disponible p. 117 de [source 10]. Quant à savoir si les neutrinos sont des fermions de Dirac ou de Majorana, on ne peut à ce jour pas encore trancher. Des expériences sur la désintégration double β sont en cours pour essayer de répondre à cette question. 
  53. Cf. p. 70 de [source 5] ou pour plus de détails p. 78 de [source 8]. 
  54. Cf. [source 3] entre la 70ième minute et la fin. 

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