1. Historique de la recherche sur l'état de la matière
L'expérience immédiate de la matière est commune à tous les hommes, depuis qu'ils sont doués de raison. La distinction entre solide et liquide était certainement présente à l'esprit de nos ancêtres de la préhistoire. Cependant, on peut se contenter de faire remonter les interrogations scientifiques sur les différents états de la matière à plusieurs lignes d'observations ou d'activités humaines, intimement liées à la « manière d'être », solide ou fluide, de la matière. Ces domaines sont la métallurgie, la météorologie empirique (que l'on songe à l'importance de la glace, de la neige et, bien sûr, de la pluie), la joaillerie et la médecine.
La métallurgie a occupé l'homme depuis le Néolithique, et la perfection de nombreux artefacts démontre bien le savoir-faire et les compétences acquises dans ce domaine depuis des temps très lointains (5 000 ans). Il faut garder à l'esprit que certains métaux comme l'or, l'argent ou le cuivre se présentent naturellement à l'état natif et que certains autres, comme le fer, sont facilement obtenus par réduction des minerais dans des feux à combustion lente (le dégagement de CO au lieu de CO2 permettant la réduction des oxydes en métal). La maîtrise de la métallurgie par les hommes de l'Antiquité passait par une connaissance précise de certains procédés et des comportements de la matière. En particulier, il faut convenir que la notion d'état liquide et d'état solide, et leur lien avec « quelque chose » comme la chaleur, corollaire objectif des techniques de fonderie, remonte à la plus haute antiquité. Lorsque le célèbre savant allemand Agricola rassemble dans le De re metallica (publication posthume, 1556) les connaissances métallurgiques de son temps, il livre un ouvrage in folio de plusieurs centaines de pages comportant de très nombreuses planches et des descriptions d'ateliers de métallurgie saisissantes de précision. Une distinction entre métaux et terres était établie depuis longt […]
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