Les atomes existent-ils vraiment ?

Que l'on se rassure : les atomes existent bel et bien. Pourtant, quelque
puriste pointilleux pourrait s'interroger sur la signification de cette
expression : que doit-on entendre par « existence réelle » s'agissant d'objets
dont la taille se mesure en cent-millionièmes de centimètre et dont le
comportement obéit à des lois (celles de la mécanique quantique) si
fondamentalement distinctes de celles que nous avaient enseignées plusieurs
siècles de physique dite « classique » depuis Galilée et Newton ? D'ailleurs,
la réalité des atomes et des molécules a donné lieu, au tournant du siècle
(vers 1900), principalement autour des phénomènes et concepts qui font l'objet
de cet ouvrage, à une controverse parfois féroce. Ainsi, Paul Pascal qui avait
été un chimiste hors pair racontait pourtant que, alors jeune étudiant et
candidat en 1905 au certificat de chimie générale à la Sorbonne, il fut collé
par un professeur qui niait l'existence des atomes et n'admettait pas qu'on
l'envisageât. Pire encore : le viennois Ludwig Bolztmann, génial promoteur de
la mécanique statistique fut poussé au suicide en 1906 par les sarcasmes de
ses détracteurs. Or quelques mois plus tard cette même année, un français,
Jean Perrin démontrait par une série d'expériences irréfutables la présence
des atomes et la validité de la mécanique statistique. Peut-être faut-il quand
même être juste et reconnaître que les anti-atomistes, pour se montrer si
intraitables et percutants, disposaient eux aussi d'une théorie physique
remarquable par sa cohérence et son efficacité - la thermodynamique, dont
Bernard Diu parle abondamment, et qui n'avait apparemment que faire des
atomes. Après avoir clarifié en tout premier ce qu'est une théorie physique,
ce qu'est la physique et ce qu'elle n'est pas, Bernard Diu nous explique très
simplement les intrications et les éventuelles oppositions entre la
thermodynamique et la mécanique statistique. Bernard Diu, ancien élève de
l'Ecole normale supérieure, est professeur à l'Université Paris VII.