GENNES PIERRE-GILLES DE (1932-2007)

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Lauréat unique du prix Nobel de physique en 1991, Pierre-Gilles de Gennes avait alors été qualifié par le jury de « Newton du xxe siècle ». La citation du prix précisait « qu'il avait découvert que des méthodes développées pour étudier les phénomènes d'ordre dans des systèmes simples peuvent être généralisées à des formes plus complexes de matière et en particulier aux cristaux liquides et aux polymères ». Ces deux états de matière sont des exemples de ce qu'on appelle aujourd'hui la « matière molle ». Mais la reconnaissance allait plutôt à un savant universel et à un style de science qui a marqué et marquera pour longtemps des générations de physiciens. À travers un parcours qui l'a conduit de la physique des solides classique (avec l'étude du magnétisme et de la supraconductivité) à la physico-chimie des cristaux liquides et des polymères, à la matière en désordre et plus récemment à la biologie, on retrouve une utilisation d'un même ensemble de concepts et de raisonnements physiques et originaux qui ont donné forme et unité à une riche intuition nourrie d'une vaste culture. C'est sans doute par là plus que par une découverte particulière que l'on peut identifier le génie de De Gennes.

Diversité des applications de la matière, P.-G. de Gennes

Vidéo : Diversité des applications de la matière, P.-G. de Gennes

Qu'est-ce que la matière ? Quelles sont ses propriétés ? En quoi ces propriétés changent-elles notre vie quotidienne ? Peut-on découvrir de nouveaux matériaux ? Autant de questions auxquelles répond Pierre-Gilles de Gennes, Prix Nobel de physique 1991 et directeur de l'École supérieure... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Des semi- aux supraconducteurs

Pierre-Gilles de Gennes, né le 24 octobre 1932 à Paris, rapporte lui-même l'originalité de son approche de la science à une scolarité tardive, commencée à douze ans, en raison de sa santé fragile. Auparavant, il avait reçu de sa mère, à Barcelonnette, une éducation qui rappelle celle que propose Rousseau dans l'Émile. Il développera son intérêt initial pour la physique à travers des visites au palais de la Découverte. Il restera toujours fidèle à ce musée de sciences interactives créé par Jean Perrin en 1937, et à la communication scientifique auprès d'un large public, tels ces dizaines de milliers de lycéens qu'il a rencontrés après son prix Nobel. Cet intérêt pour le partage des savoirs a marqué aussi la carrière universitaire de De Gennes, pour qui l'art du conteur, le jeu de scène et la recherche d'images simples accompagnaient toujours la conférence la plus savante, d'où toute prétention était bannie.

La préparation au concours d'entrée à l'École normale supérieure, qu'il effectue dans une section où étaient associées les sciences physiques et les sciences naturelles, fait de lui un naturaliste qui observe et décrit avant d'interpréter. Il a souvent présenté son travail de théoricien comme celui de la reconstruction patiente d'un puzzle plutôt que de l'utilisation d'illuminations soudaines. « Quand je vois un écheveau bien enchevêtré, a-t-il confié, je me dis qu'il serait bien de trouver un fil conducteur. »

Ses études rue d'Ulm (de 1951 à 1955), auprès d'Yves Rocard, lui font connaître l'expérimentation en physique des semi-conducteurs dans le laboratoire de Pierre Aigrain, un autre physicien très intuitif et imaginatif. Mais il ne s'estimait pas très doué pour l'expérimentation, même s'il a toujours, par la suite, mis en avant l'expérience. Il fait une thèse en physique théorique au C.E.A. (Commissariat à l'énergie atomique), auprès d'Anatole Abragam et André Herpin, sur le magnétisme des matériaux et des alliages ainsi que sur les fluctuations de cet ordre que permettent d'étudier les techniques de diffusion de neutrons, nouvellement découvertes. Cette thèse sera l'occasion pour de Gennes de forger ses premiers outils théoriques tels que l'utilisation des corrélations des fluctuations spatiales et temporelles d'un matériau possédant un grand nombre d'éléments. En 1961, il est accueilli comme maître de conférences par Jacques Friedel dans le laboratoire de physique des solides qui se met en place à la faculté des sciences d'Orsay avec André Guinier et Raymond Castaing et dont le rayonnement marquera le développement de cette discipline en France dans les décennies suivantes. L'influence de ces physiciens, la participation à une école d'été de physique théorique des Houches en 1953, ainsi qu'un séjour auprès de Charles Kittel à Berkeley, en 1959, sont à prendre en compte dans la formation en physique des solides de Pierre-Gilles de Gennes.

À Or [...]

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  • : directeur honoraire de l'École normale supérieure, Paris

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MACROMOLÉCULES

  • Écrit par 
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Dans le chapitre « Interprétation théorique du comportement rhéologique »  : […] Le premier modèle proposé est celui de Rouse (1953). Il représente la chaîne comme un assemblage de perles reliées entre elles par des ressorts. Ces perles sont censées interagir par friction (avec un coefficient f ) avec leur milieu environnant, tandis que les ressorts répondent de façon élastique à une sollicitation. Le milieu visqueux exerçant une force d'entraînement sur la chaîne (force propo […] Lire la suite

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Pour citer l’article

Étienne GUYON, « GENNES PIERRE-GILLES DE - (1932-2007) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 06 février 2023. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/pierre-gilles-de-gennes/