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Au début du XXe siècle, les liens que la “culture de la précision” avait noués au cours de la seconde moitié du XIXe siècle entre université et industrie, enseignement et recherche commencent à se distendre et à se réorganiser. Benoit Lelong a analysé ce processus de transformation au sein du Laboratoire Cavendish de l’université de Cambridge où, sous l’influence de William Thomson, James Clerk Maxwell et John Rayleigh, cette culture s’était exprimée de façon particulièrement exemplaire. Il s’est ensuite intéressé à la dissémination de ce nouveau modèle par les étudiants qui, venus terminer leur formation au Cavendish, ont cherché à le reproduire dans les laboratoires dont ils eurent, par la suite, la responsabilité.
Le bouleversement de la tradition instaurée par Thomson, Maxwell et Rayleigh est lié à la nomination de J. J. Thomson à la direction du Cavendish. Cette tradition reste par contre profondément enracinée dans les universités anglaises du tournant du siècle. Les travaux de recherche y sont proches des préoccupations industrielles (télégraphie, industrie électrique, sidérurgie). Les laboratoires de physique constituent des centres de formation pour les techniciens et les ingénieurs. Les pratiques expérimentales sont largement centrées sur les mesures de haute précision. Elles cimentent l’enseignement et la recherche en sollicitant la participation des étudiants des premiers cycles qui constituent une main d’œuvre idéale.
Issu du “Mathematical Tripos” de Cambridge et non du cursus de physique, J. J. Thomson introduit au Cavendish et inculque aux étudiants venus y préparer leur “certificate of research” une conception du travail théorique et expérimental, ainsi que des formes de sociabilités, bien différentes. Il oriente le champ de recherche du laboratoire vers la physique des ions et des électrons en s’engageant dans l’étude approfondie de la décharge électrique dans les gaz. Cette nouvelle orientation scientifique s’accompagne chez lui d’un rejet de la recherche appliquée et d’un désintérêt pour les mesures de précision. Elle se traduit par la mise à distance des étudiants du premier cycle et par une coupure marquée entre les objectifs de l’enseignement et de la recherche.
Lorsqu’ils rejoignent les institutions qu’ils sont appelés à diriger, les étudiants de J. J. Thomson se trouvent confrontés à des laboratoires encore profondément marqués par les idéaux et les pratiques de la “culture de la précision”. Benoit Lelong montre que si ces jeunes scientifiques cherchent à “reproduire la culture matérielle, les valeurs intellectuelles et les clivages sociaux du Cavendish”, ils doivent aussi s’adapter aux contextes particuliers qu’ils rencontrent. Leurs efforts finissent par produire des “hybridations” du modèle du Cavendish tenant compte des différents contextes d’implantation.
A l’université d’Oxford, John Towsend doit affronter Robert Clifton, fidèle aux valeurs de la physique victorienne. Il parvient à implanter le modèle du Cavendish mais, pour ce faire, il doit composer avec les chimistes qui, à Oxford, s’intéressent précisément au phénomène de décharge électrique dans les gaz. Il adopte également les manières aristocratiques propres à l’univers d’Oxford. Devenu de plus en plus conservateur, il se coupe de l’évolution de la physique internationale et sera hostile à la mécanique quantique.
Au Collège de France, Paul Langevin s’oppose à Edmond Bouty et poursuit ses recherches sur les ions dans un milieu hostile à l’atomisme. Tout en développant un programme de physique théorique et en engageant une réforme de l’enseignement supérieur, ses fonctions de directeur de l’Ecole de physique et chimie le conduiront à continuer à promouvoir les liens de la recherche et de l’industrie.
A l’université Mac Gill de Montréal, les projets de Ernest Rutherford se démarquent fortement des travaux de Barnes liés à la thermométrie. Ce qui ne les empêchera pas de collaborer fructueusement dans la mise au point du dispositif expérimental qui permettra l’étude de la décroissance radioactive (voir le résumé de l’exposé d’Arne Hessenbruch).
A Princeton, Richardson ne se coupe pas de la tradition américaine et maintient des liens forts avec l’industrie.
De façon générale, le début du XXe siècle semble marqué par une prise d’autonomie du monde de l’industrie par rapport aux laboratoires de physique qui ne cessera de croître. L’industrie développe de plus en plus ses propres centres de formation. Un clivage s’installe entre recherche pure et appliquée. En 1880, la précision était un organe essentiel du développement de la physique mathématique et des valeurs morales enseignées à l’université. En 1905, elle devient l’apanage de l’industrie, notamment dans son entreprise de standardisation. Des laboratoires de standardisation autonomes sont créés, comme le National Physical Laboratory (1900), qui prennent le relais des laboratoires universitaires.
Même si la recherche de précision continue d’avoir un rôle important, elle ne constitue plus une pièce maîtresse du développement de la physique théorique. L’abandon de la culture de la précision qui accompagne les recherches sur les rayons cathodiques apparaît dans l’exposé de Benoit Lelong comme un corrélat du tournant vers la microphysique (du moins à ses débuts). Olivier Darrigol a souligné, au cours de la discussion, que cette idée n’était pas généralisable sans précaution, comme l’attestent les travaux portant sur la spectrométrie ou sur le rayonnement du corps noir.
Néanmoins, l’avènement de la microphysique, et plus généralement de la physique théorique, a indéniablement modifié la fonction dévolue aux mesures de précision dans le développement scientifique — avec un impact certain sur les structures institutionnelles de l’enseignement et de la recherche.
• Parmi les travaux que Benoit Lelong a consacré à la mesure :
- « Négociations entre savants, industriels et administrateurs : les premiers congrès internationaux d’électricité”, Relations internationales, 62, 1990, pp. 171-182.
- B. Lelong et A. Maillard (eds.) La fabrication des normes, Réseaux, 18 - 102, 2000.
Note :Les imprécisions ou les erreurs qui pourraient figurer dans ce résumé ne sont pas imputables au conférencier mais à l'auteur du compte rendu (N.
de Courtenay).
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