de Piero Martin, Éditions Payot (traduit de l’italien), mars 2024. Pages : 256. Prix : 21 euros.
Peut-on se passer de mesures précises ? Plus ou moins selon notre manière de vivre… pour compter par exemple, certaines tribus récentes en Amazonie se contentaient de l’équivalent de « un », « deux », et « beaucoup ». Piero Martin nous parle plutôt des civilisations ayant quitté le mode « chasseur-cueilleur » pour l’agriculture et l’industrie. A partir du moment où les échanges deviennent nécessaires, il a fallu s’accorder sur des mesures communes, et il a fallu du temps pour cela !
C’est le mètre d’abord qui passe sous l’analyse de l’auteur. Ce dernier nous décrit comment l’importance de pouvoir comparer de manière fiable a mené à la confection d’un étalon. Élément d’abord physique, il a été confronté à l’usure du matériau utilisé pour sa conservation. Aujourd’hui, la seule façon d’avoir une mesure « incorruptible » est de l’établir à partir de constantes universelles. Le mètre est devenu la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.
D’où la nécessité d’une définition précise de la seconde… Là également, l’évolution de la mesure du temps s’est produite petit à petit depuis probablement le tout début de l’Histoire. Du calendrier lunaire datant de ~ 3 000 ans avant notre ère à l’horloge atomique en passant par le gnomon, le cadrant solaire, la pendule à balancier, etc. que de chemin parcouru et de précision obtenue. Aujourd’hui, l’étalon de la seconde est d’une précision et d’une stabilité inégalée, il s’agit de « la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de Césium 133 ». Piero Martin précise que l’horloge atomique utilisée aux USA avance ou recule d’une seconde en 300 millions d’années ! Quand à lui, le CNRS (France) indique qu’en 1998, la précision obtenue avec les horloges atomiques est de 1 seconde en 1 500 000 ans (ce qui n’est déjà pas si mal, et de toute façon nous ne serons plus là pour constater cet écart). Et pourtant une nouvelle définition encore plus précise de la seconde devrait voir le jour dans les années qui viennent (grâce aux horloges dites « optiques »). La mesure du temps est affectée par différents paramètres : la vitesse et la présence de masses (merci Monsieur Einstein), aussi les comparaisons sont parfois contraignantes (voir concernant les GPS).
Suivent l’histoire du kilogramme, du Kelvin, de l’ampère, de la mole et de la candela.
Cet ouvrage nous amène donc au plus profond de la physique (mais reste tout à fait accessible au très grand public), allant du plus minuscule (le monde quantique) au plus grand. Les constantes fondamentales de notre coin d’Univers ont remplacé le « touchable », corruptible et imprécis, par la stabilité de constantes de mieux en mieux approchables par nos instruments de mesure.
