Chimie
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La matière

A la fin du dix neuvième siècle, il semblait à la plupart des esprits que notre vision du monde pouvait se mouler dans un corpus théorique que l'on considérait comme achevé et pouvant prétendre à une interprétation physique de tout phénomène. Les seules difficultés auxquelles on pouvait être confronté ne semblaient dues en fait qu'à la complexité des objets physiques étudiés.

Sir Isaac Newton
Sir Isaac Newton

Sir Isaac Newton

La théorie mécanique semblait avoir atteint sa pleine maturité et pouvoir prétendre décrire le mouvement des corps matériels, à toutes échelles. Qu'il s'agisse de particules ponctuelles ou de solides indéformables, tous ces corps obéissent à un nombre restreint de lois déduites de l'équation fondamentale de la dynamique. Dans le formalisme de Newton, cette équation relie l'accélération à la force :

La conception que l'on pouvait avoir de la matière, à l'échelle microscopique, empruntait au langage de la mécanique. La matière était considérée comme un ensemble de particules élémentaires s'associant de façon plus ou moins rigide par des forces de liaisons et se comportant comme un ensemble d'oscillateurs.

Les travaux des chimistes au début du dix neuvième siècle, à la suite de Dalton (1766-1844), Avogadro (1776-1856) et Berzelius (1779-1848), finirent par imposer vers 1860 l'idée de l'atome comme unité indivisible de toute matière.

Amedeo Avogadro
Amedeo Avogadro

Amedeo Avogadro

Ernest Rutherford
Ernest Rutherford

Ernest Rutherford

Le début du vingtième siècle et les expériences de Rutherford (1871-1937) présentaient le stade ultime de la division de la matière : les atomes composés de noyaux de charge positive et d'électrons de charge négative étaient modélisés par des systèmes planétaires microscopiques. La physique atomique était née. Elle allait faire apparaître ultérieurement les particules élémentaires proton et neutron comme constituants des noyaux atomiques.

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