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Dossier : l'animal, enjeu de la recherche
Analyses d'ouvrages

Etienne Klein, En cherchant Majorana. Le physicien absolu.

René Bimbot
p. 93-94
Référence(s) :

Etienne Klein, En cherchant Majorana. Le physicien absolu. Équateurs Essais, Flammarion, 2013, 175 p.

ISBN 978-2-84990-259-2

Texte intégral

1Étienne Klein est physicien au CEA dont il dirige l’un des laboratoires et docteur en philosophie des sciences. Pour écrire cet ouvrage, il s’est livré à une démarche historique exceptionnelle. Celle-ci s’appuie sur l’analyse de documents scientifiques, publiés ou non, et sur la correspondance privée de Majorana, mais aussi sur une véritable enquête de terrain. C’est pourquoi ce livre entraîne le lecteur en Sicile où Majorana est né, à Rome où il a exercé son activité de recherche et à Naples, où sa trace a été perdue.

2Ettore Majorana a fait l’objet de maintes biographies, et sa disparition mystérieuse, en mars 1938, a suscité de nombreuses recherches. C’est sans doute pour cela qu’Étienne Klein expose, dans le prologue, les circonstances tout à fait particulières et même un peu étranges qui l’ont amené à prendre la plume à ce sujet. Nous ne les dévoilerons pas ici, afin de laisser aux lecteurs le plaisir de les découvrir…

3Dans le premier chapitre, Étienne Klein tente de se remémorer quand et comment il a fait connaissance avec le nom, le personnage et l’histoire de Majorana, qui, avec le temps, lui sont devenus très familiers. C’est, pour l’auteur, l’occasion de raconter ses propres débuts en physique des particules et au CERN, le laboratoire européen consacré à cette physique.

4Le deuxième chapitre relate la jeunesse d’Ettore, né en 1906 à Catane dans une famille intellectuelle et bourgeoise, et qui se révéla très tôt comme un enfant prodige, doué de capacités de calcul mental exceptionnelles dès l’âge de quatre ans. Plus tard, ce sera un adolescent, avide d’absolu comme beaucoup d’autres, mais peu doué pour les activités physiques ou les relations humaines. Il est également avide d’apprendre et il est envoyé à l’université de Rome où il devient un étudiant très brillant. C’est alors qu’il rencontre Emilio Segré et celui-ci le conduira tout droit au laboratoire romain de la Via Panisperna, dirigé par le génial Enrico Fermi, qui construira, en 1942, la première pile atomique, à Chicago.

5Dans les chapitres trois à six, Étienne Klein nous entraîne sur les traces du chercheur sicilien au début de sa carrière à Rome dans ce prestigieux laboratoire. Nous sommes en 1928 et la physique atomique est en plein essor. Dans le groupe de Fermi, Majorana rejoint notamment Edoardo Amaldi, Bruno Pontecorvo et Emilio Segré. Le jeune sicilien s’intègre dans cette équipe de géants et il y brille même par son aptitude exceptionnelle au calcul, ses compétences en mathématiques, sa mémoire prodigieuse et ses facultés d’abstraction qui surpassent celles de ses collègues. En 1929, il y soutient sa thèse sur la radioactivité alpha. Cependant, l’auteur souligne le contraste – presque la dissonance – qui apparaît dans la personnalité de Majorana. Brillant dans ses recherches, qui couvrent à la fois la physique et les mathématiques, ce jeune homme maigre, presque décharné, n’affiche aucune préoccupation pour les relations humaines. On ne lui connaît – et on ne lui connaîtra – aucune relation amoureuse. C’est un pur génie qui lit énormément et assimile immédiatement les nouveaux concepts en matière expérimentale ou théorique. Il écrit beaucoup, mais ne publie que très rarement ses travaux.

6Au début des années trente, Majorana connaît ses années scientifiques les plus fastes, avec la publication de plusieurs articles. C’est aussi la naissance de la physique nucléaire proprement dite avec la découverte du neutron par Chadwick. L’auteur rappelle la réaction scientifiquement fondée, mais peu aimable, de Majorana à l’encontre d’Irène et Frédéric Joliot-Curie, qui avaient, les premiers, observé le neutron sans le reconnaître. Avant même la publication de sa découverte par Chadwick, il s’était écrié : « Les idiots, ils ont découvert le proton neutre ! ». Il avait aussitôt élaboré un modèle de noyau qu’il s’était empressé de… ranger dans un tiroir ! Au même moment, à la lumière des mêmes informations, le physicien allemand Heisenberg concevait un modèle similaire et le publiait aussitôt. Peu après, Fermi persuadait Majorana de se rendre à Leipzig, dans le laboratoire d’Heisenberg.

7Le chapitre sept décrit le séjour de Majorana en Allemagne, ses bonnes relations avec Heisenberg, et sa rencontre avec son collègue allemand Ehrenfest qui, un peu plus tard, mettra fin aux jours de son fils, trisomique 21, puis se suicidera. Lorsque l’on connaît la fragilité de Majorana et la suite de son histoire, on peut se demander quelle influence aura eu sur lui cet épouvantable drame. A Leipzig, le jeune italien publie ses travaux sur la structure des noyaux dans lesquels il introduit des forces entre protons et neutrons qui garderont le nom de « forces de Majorana ». Cependant c’est aussi l’époque où Hitler prend le pouvoir en Allemagne. Curieusement, remarque Étienne Klein, Majorana semble fasciné par cette situation. Dans la correspondance qu’il entretient avec ses proches, il tient à ce sujet des propos contradictoires. Tantôt il qualifie la situation de « catastrophique » tantôt il prétend que l’Allemagne ne représente aucun danger pour la paix. À son ami Emilio Segré, dont il connaît l’origine juive, il adresse un courrier minimisant et justifiant l’attitude du régime germanique par rapport aux juifs… Comme dans d’autres domaines de la vie courante, les contradictions de Majorana apparaissent ici, traduisant sans doute ses conflits intérieurs.

8La suite de l’ouvrage est construite comme une tragédie classique, avec son alternance d’événements positifs, de menaces et de drames.

9Positives, les découvertes et inventions de Majorana, qui mènent à la publication de son dernier article « le plus prophétique » intitulé « Théorie symétrique de l’électron et du positron ». Ce thème a fait l’objet, un peu plus tôt, de travaux du théoricien anglais Paul Dirac. L’auteur consacre quelques pages à un parallèle entre ces deux chercheurs. Manifestement, il situe leur génie à des niveaux équivalents. Peut-être même estime-t-il davantage encore celui de Majorana, dont la théorie de l’électron, alternative de celle de Dirac, prévoit des particules qui sont elles-mêmes leur antiparticule. Ce sont les fameux « neutrinos de Majorana » dont on ne sait toujours pas s’ils sont conformes à la réalité, mais ce pourrait être aussi les particules constituant la « matière noire » qu’astrophysiciens et physiciens des particules recherchent ensemble aujourd’hui… Positive aussi sa nomination comme professeur à la chaire de l’université de Naples créée spécialement pour lui et dont il prend possession le 13 janvier 1938.

10Mais il y a les menaces, et surtout la dégradation de sa santé et ses sautes d’humeur permanentes. Et il y a les drames dont le premier est la mort de son père, en 1934 et le second, peut-être, sa mystérieuse disparition, le 26 mars 1938…

11Mais cette disparition est-elle un drame ? Le dixième et dernier chapitre du livre, ainsi que son épilogue tentent de répondre à cette question qui préoccupe encore tous les historiens de Majorana : sa disparition a-t-elle été volontaire ? Fut-elle un accident, un suicide, ou une retraite en un lieu resté secret ? Naturellement aucune conclusion n’est tirée à ce sujet, mais l’auteur y développe les arguments qui plaident en faveur des différentes hypothèses.

12Enfin deux annexes complètent cet excellent ouvrage : la première décrit ce qui reste des travaux de Majorana dans les préoccupations actuelles des chercheurs (neutrinos, matière noire), la seconde analyse l’hypothèse selon laquelle Majorana se serait suicidé parce qu’il aurait prévu la découverte de la fission nucléaire (survenue à la fin de 1938) et ses conséquences néfastes (la bombe atomique, Hiroshima et Nagasaki). L’auteur conclut par la négative : selon lui, malgré tout son génie, Majorana n’était pas en mesure de prévoir ces événements si proches, compte tenu des éléments scientifiques dont il avait connaissance en mars 1938.

13Ajoutons pour conclure que ce livre est passionnant et accessible à tous, historiens ou non, physiciens ou non. Il est écrit dans un excellent style, vivant, concis, très clair, avec un humour sous-jacent que chacun appréciera.

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Pour citer cet article

Référence papier

René Bimbot, « Etienne Klein, En cherchant Majorana. Le physicien absolu. », Histoire de la recherche contemporaine, Tome IV-N°1 | 2015, 93-94.

Référence électronique

René Bimbot, « Etienne Klein, En cherchant Majorana. Le physicien absolu. », Histoire de la recherche contemporaine [En ligne], Tome IV-N°1 | 2015, mis en ligne le 15 juin 2015, consulté le 16 août 2017. URL : http://hrc.revues.org/1044

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Auteur

René Bimbot

Physicien

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Droits d’auteur

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