Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

PAULI WOLFGANG (1900-1958)

Wolfgang Pauli - crédits : The Nobel Foundation

Wolfgang Pauli

Enfant prodige, « le fouet de Dieu », « la conscience » de la physique théorique de son temps, le fils spirituel d'Einstein, Wolfgang Pauli, l'un des jeunes génies révolutionnaires de la physique quantique, au cours d'une réflexion rétrospective sera amené à constater qu'il fut en fait plus « un classique qu'un révolutionnaire ».

Cet aveu est-il à l'origine d'une certaine méconnaissance du public face à ses contemporains Niels Bohr, Werner Heisenberg et d'autres, en dépit des témoignages extraordinaires mentionnés ? En partie au moins, ce phénomène tient au caractère complexe des idées qui forment l'essentiel de son œuvre : le principe d'exclusion qui sépare les électrons dans des états distincts et qui lui valut le prix Nobel de 1945 ; le postulat du neutrino, particule insaisissable dont l'existence ne fut confirmée que vingt-cinq ans plus tard ; la relation entre spin et statistique qui est à la base de toute classification des particules dites élémentaires...

Mais Pauli fut un penseur dont la réflexion s'est portée aussi sur le rôle de l'inconscient dans la créativité scientifique, jetant ainsi le pont entre cette science d'avant-garde, dont il fut l'un des pionniers, et la philosophie de la nature du début de l'ère moderne, illustré par l'exemple de Johannes Kepler.

L'enfant prodige

Wolfgang Pauli vit le jour dans un milieu intellectuel viennois le 25 avril 1900. Son père Wolfgang Joseph, d'origine juive, médecin, fait carrière à l'université de Vienne où il devient professeur puis directeur d'un institut de chimie colloïdale médicale ; il a pour ami l'illustre Ernst Mach, professeur et physicien positiviste. Parrain du nouveau-né Wolfgang, qui fut baptisé catholique et prénommé en second Ernst. Mach eut une influence marquée sur le père et le fils Pauli. Plus tard, Wolfgang fils définissait cette influence en se disant « d'origine antimétaphysique » ; il ajoutait cependant que, depuis, il avait subi des « transformations spirituelles majeures ».

À Vienne, Wolfgang fréquente le gymnase humaniste de Döbling dans une « classe de génies » qui comprenait un deuxième futur prix Nobel Richard Kuhn ainsi qu'un acteur plus tard célèbre : Hans Thimnig. Toujours prêt à des farces innocentes, en classe il s'adonne à la lecture clandestine de livres de mathématiques et de physique et, à peine à dix-huit ans, attire l'attention du célèbre mathématicien Hermann Weyl par la publication de deux travaux sur la théorie de la relativité générale. La même année, il est à Munich pour apprendre la physique théorique chez Arnold Sommerfeld. Celui-là, avec Niels Bohr à Copenhague, fut l'un des exposants de la théorie quantique de l'atome que plus tard Pauli s'amusa à appeler l'« Ancien Testament » car, dès 1925, le « Nouveau Testament » de la mécanique quantique fut rédigé par la génération montante des Werner Heisenberg, Paul Dirac, Erwin Schrödinger et Wolfgang Pauli.

Bien que Pauli suive rarement les cours d'Arnold Sommerfeld et se contente de venir inspecter le tableau noir après la leçon, il garde un profond respect pour son maître. C'est sur la suggestion de ce dernier qu'il publie, à vingt et un ans, un article de revue sur la théorie de la relativité qui fait immédiatement autorité et provoque l'admiration d'Einstein lui-même. Cet article complété par des notes ajoutées par Pauli trente-cinq ans plus tard, a survécu jusqu'à ce jour. La même année 1921, Pauli obtient son doctorat « summa cum laude » avec une thèse sur un problème de l'ancienne théorie quantique, dirigée par A. Sommerfeld. De la même époque date son amitié avec W. Heisenberg, d'un an son cadet et également élève précoce de Sommerfeld.[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : professeur émérite de physique théorique à l'École de physique de Genève

Classification

Pour citer cet article

Charles P. ENZ. PAULI WOLFGANG (1900-1958) [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Média

Wolfgang Pauli - crédits : The Nobel Foundation

Wolfgang Pauli

Autres références

  • EXISTENCE DU NEUTRINO

    • Écrit par Bernard PIRE
    • 106 mots
    • 1 média

    L'existence du neutrino est proposée en 1930 par le physicien suisse d'origine autrichienne Wolfgang Pauli (1900-1958), pour sauvegarder le principe de conservation de l'énergie que les désintégrations radioactives β des noyaux atomiques ne semblaient pas respecter. Cette particule difficilement...

  • ATOME

    • Écrit par José LEITE LOPES
    • 9 140 mots
    • 13 médias
    C'est pour expliquer tous ces faits que Wolfgang Pauli a formulé en 1925 le principe d'exclusion. Il avait remarqué que l'état fondamental de l'ortho-hélium n'est pas l'état 3S1 correspondant aux valeurs des nombres n1 et n2 des deux électrons égales à 1. L'analyse spectrale...
  • ATOMIQUE PHYSIQUE

    • Écrit par Philippe BOUYER, Georges LÉVI
    • 6 651 mots
    • 1 média
    ...L'énergie totale de l'atome s'exprime alors comme la somme des énergies de chacun des électrons. Cependant, dans ce calcul, il faut faire intervenir le principe de Pauli, qui impose que deux électrons ne peuvent pas avoir l'ensemble de leurs nombres quantiques égaux. Chacun des électrons d'un atome est...
  • CHAMPS THÉORIE DES

    • Écrit par Bernard PIRE
    • 4 463 mots
    • 1 média
    ...particules ; une conséquence capitale en est que deux fermions identiques ne peuvent coexister en un même état ; c'est ce « principe d'exclusion » énoncé par le physicien Wolfgang Pauli (1900-1958) qui explique la structure en couche des électrons atomiques et la classification périodique des éléments.
  • ÉLECTRONS

    • Écrit par Jean-Eudes AUGUSTIN, Bernard PIRE
    • 6 657 mots
    • 5 médias
    En février 1925, Wolfgang Pauli (1900-1958) publie que l'idée de Landé conduit à attribuer à l'électron un nombre quantique supplémentaire, noté m pour « magnétique », qui ne peut prendre que deux valeurs. Cela permet d'expliquer les nombres d'électrons observés dans chaque couche atomique,...
  • Afficher les 9 références

Voir aussi