L'histoire des sciences

 

Prologue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2. Les origines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.1. Science ou Magie? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.2. L’origine des civilisations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1. La pr´ehistoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2. L’apparition de la civilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3. L’ˆage du fer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.3. L’´Egypte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.4. La M´esopotamie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3. La science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.1. G´en´eralit´es sur la science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1. ´Etendue de la civilisation grecque dans l’histoire . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2. Le probl`eme des sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3. Caract`ere de la science grecque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.2. Les pr´esocratiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

1. Les premiers philosophes ioniens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2. Les Pythagoriciens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

3. Autres ´ecoles philosophiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3.3. La p´eriode classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

1. Platon et son ´ecole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2. Eudoxe de Cnide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

3. Aristote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3.4. La m´edecine grecque classique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3.5. La p´eriode hell´enistique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

1. Math´ematiciens et m´ecaniciens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

2. Astronomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

3. M´edecins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

3.6. Le d´eclin de la science antique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

iii

4. L’Orient et le moyen-ˆage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

4.1. La Chine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

4.2. L’Inde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

4.3. Le monde arabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

4.4. Le moyen-ˆage occidental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

1. Qu’est-ce que le moyen-ˆage? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2. P´en´etration en Occident de la science gr´eco-arabe . . . . . . . . . . . . . . . 60

3. Les universit´es et la scolastique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4. Foi et raison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

5. Roger Bacon et la m´ethode scientifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

5. La r´evolution scientifique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

7. Chaleur et ´energie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

7.1. Chaleur et temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

7.2. Les lois des gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

1. La pression atmosph´erique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

2. Pression, volume et temp´erature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

7.3. La machine `a vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

7.4. La thermodynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

1. Sadi Carnot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

2. ´Energie et entropie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

3. L’interpr´etation statistique et la th´eorie cin´etique des gaz . . . . . . . . . . . . 139

8. La r´evolution chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

8.1. Les ancˆetres de la chimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

1. L’alchimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

2. Les artisans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

8.2. La naissance de la chimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

1. Quelques figures des XVIIe et XVIIIe si`ecles . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

2. La composition de l’air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

3. Lavoisier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

8.3. L’hypoth`ese atomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

1. L’hypoth`ese atomique et l’´etude des gaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

2. L’´electrolyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

3. Le positivisme et les atomes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

8.4. La chimie organique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

1. La synth`ese organique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

2. La st´er´eochimie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

3. La structure mol´eculaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

9. La structure de la mati`ere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

9.1. La structure de l’atome . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

1. Le tableau p´eriodique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

2. La spectroscopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

3. L’´electron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

4. La m´ecanique quantique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

9.2. La radioactivit´e et le monde subnucl´eaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

1. Des rayons myst´erieux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

2. Le noyau atomique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

3. Le monde subnucl´eaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

10. L’expansion de l’Univers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

10.1. L’immensit´e de l’Univers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

1. Les instruments astronomiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

2. Le syst`eme solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

3. Les ´echelles de distance en astronomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

10.2. Relativit´e g´en´erale et cosmologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

1. La th´eorie de la relativit´e g´en´erale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

2. La th´eorie du “big bang” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

11. G´eologie et ´evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

11.1. La Terre en ´evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

11.2. L’histoire naturelle et l’´evolution des esp`eces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

1. La classification des esp`eces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

2. Fixisme contre transformisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

3. Le darwinisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

12. Les m´ecanismes de la vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

12.1. La r´evolution anatomique et physiologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

12.2. La microscopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

12.3. La controverse sur la g´en´eration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

1. Anciennes conceptions de la g´en´eration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

2. L’oeuvre de Pasteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

12.4. La g´en´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

1. Mendel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

2. La localisation des g`enes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

3. La structure de l’ADN et le code g´en´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

13. La r´evolution informatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

13.1. Avant les ordinateurs : les calculateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

13.2. Les ordinateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

13.3. Les progr`es de l’´electronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Epilogue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242