Jean Baptiste Perrin, physicien français (prix Nobel de physique 1926 pour la découverte de l’équilibre de sédimentation)
Biographique Jean Baptiste Perrin (1870-1942) ; le prix Nobel de physique 1926
Jean Baptiste Perrin est né à Lille, le 30 septembre 1870, où il a fait ses études à l’École Normale Supérieure, devenant assistant en physique de 1894 à 1897, date à laquelle il a commencé ses recherches sur les rayons cathodiques et les rayons X. Il obtient le diplôme de docteur ès sciences en 1897 pour une thèse sur les rayons cathodiques et Röntgen et est nommé, la même année, professeur de chimie physique à la Sorbonne, Université de Paris. Il est devenu professeur ici en 1910; un poste qu’il a occupé jusqu’en 1940, lorsque les Allemands ont envahi son pays.
Ses premiers travaux portaient sur la nature des rayons cathodiques, et il a prouvé que leur nature était celle des particules chargées négativement. Il a également étudié l’effet de l’action des rayons X sur la conductivité des gaz. De plus, il a travaillé sur la fluorescence, la désintégration du radium, l’émission et la transmission du son. Le travail pour lequel il est le plus connu est l’étude des colloïdes et, en particulier, le soi-disant mouvement brownien. 
Ses résultats dans ce domaine ont pu confirmer les études théoriques d’Einstein dans lesquelles il a été montré que les particules colloïdales devaient obéir aux lois des gaz, et donc calculer le nombre d’Avogadro N, le nombre de molécules par grammolécule d’un gaz. La valeur ainsi calculée s’accordait parfaitement avec d’autres valeurs obtenues par des méthodes entièrement différentes en rapport avec d’autres phénomènes, comme celle trouvée par lui à la suite de son étude de l’équilibre de sédimentation dans des suspensions contenant des particules microscopiques de gamboge de taille uniforme. De cette façon, la discontinuité de la matière a été prouvée par lui sans aucun doute : une réalisation récompensée par le prix Nobel de 1926.
Perrin était l’auteur de nombreux livres et articles scientifiques. Son livre Les Atomes , publié en 1913, se vendit à 30 000 exemplaires jusqu’en 1936. Ses principaux articles furent : « Rayons cathodiques et rayons X », Ann. Phys ., 1897; Les Principes (Les principes), Gauthier-Villars, 1901 ; « Électrisation de contact », J. Chim. Phys. , 1904-1905; « Réalité moléculaire », Ann. Phys. , 1909; « Matière et Lumière », Ann. Phys. , 1919; « Lumière et réaction chimique », Conseil Solvay de Chimie , 1925.
De nombreux honneurs lui ont été conférés pour ses travaux scientifiques; le prix Joule de la Royal Society en 1896, le prix Vallauri de Bologne en 1912 et, en 1914, le prix La Caze de l’Académie des sciences de Paris.
Il a été docteur honoris causa des universités de Bruxelles, Liège, Gand, Calcutta, New York, Princeton, Manchester et Oxford. Il fut nommé deux fois membre du Comité Solvay à Bruxelles en 1911 et en 1921. Il fut membre de la Royal Society (Londres) et des Académies des Sciences de Belgique, de Suède, de Turin, de Prague, de Roumanie et de Chine . En 1923, il est élu à l’Académie française des sciences. Il est devenu Commandeur de la Légion d’Honneur en 1926, et a également été fait Commandeur de l’Empire britannique et de l’Ordre de Léopold (Belgique).
Perrin était le créateur du Centre National de la Recherche Scientifique, une organisation offrant aux scientifiques français les plus prometteurs – dont les talents scientifiques seraient autrement perdus – une carrière en dehors de l’Université. C’est grâce à cet institut que Frédéric Joliot a pu mener ses magnifiques investigations. En plus de cela, il a fondé le Palais de la Découverte (Palais de la découverte); il fut également à l’origine de la création de l’Institut d’Astrophysique, à Paris, et de la construction du grand Observatoire de Haute Provence ; sans son prestige et son pouvoir de persuasion, l’Institut de Biologie Physico-Chimique n’aurait jamais vu le jour.
Perrin était officier dans le corps du génie pendant la guerre de 1914-1918. Lorsque les Allemands envahirent son pays en 1940, il s’enfuit aux États-Unis, où il mourut le 17 avril 1942. Après la guerre, en 1948, sa dépouille fut transférée dans sa patrie par le cuirassé Jeanne d’Arc, et inhumée à Le panthéon.
Affiliation au moment de l’attribution : Université de la Sorbonne, Paris, France
Prix de motivation : « pour ses travaux sur la structure discontinue de la matière, et notamment pour sa découverte de l’équilibre de sédimentation »
Ses travaux : Au cours des années 1880, les atomes et les molécules sont devenus des concepts scientifiques importants, mais leur existence physique ou non était encore un sujet de controverse. Jean Perrin soutenait que si les molécules étaient réelles, les particules mélangées dans un liquide ne devraient pas toutes couler au fond mais devraient se répartir dans tout le liquide. En 1908, il put le prouver par l’expérimentation. Il a également étayé la théorie d’Einstein selon laquelle le mouvement brownien – le mouvement aléatoire de petites particules dans un liquide – était dû à des collisions entre les particules et les molécules dans le liquide.
À propos de la structure discontinue de la matière
« Un fluide tel que l’air ou l’eau nous paraît à première vue parfaitement homogène et continu ; on peut mettre plus ou moins d’eau dans ce verre, et l’expérience semble nous suggérer que la quantité d’eau qu’il contient peut varier d’une quantité infiniment petite, ce qui revient à dire que l’eau est « indéfiniment divisible ». De même, une sphère de verre ou de quartz, un cristal d’alun, sont reçus par nos sens comme étant parfaitement continus, et particulièrement lorsque nous voyons ce cristal d’alun croître dans une solution sursaturée, chacun des plans limitant le cristal se meut parallèlement à lui-même. de manière continue. »
« Cependant, cela ne peut être tenu pour acquis que jusqu’au degré de subtilité atteint par le pouvoir de résolution de nos sens qui, par exemple, seraient certainement incapables de distinguer deux positions de la face du cristal distantes d’un millionième de millimètre. Au-delà des choses que nos sens séparent ainsi, notre imagination reste libre, et depuis l’Antiquité, tout comme les philosophes qui partaient du « plein » ou du « vide », hésitaient entre deux hypothèses.
« Pour les premiers, la matière reste continue : « pleine », non seulement (comme il est raisonnable et probable) un peu au-delà de ce domaine à notre échelle où nos sens la font apparaître comme telle, mais indéfiniment.
« Pour ces derniers, qui furent les premiers atomistes, toute matière consiste en grains minuscules séparés par des interstices vides ; aucune hypothèse n’a été formulée sur la structure de ces grains eux-mêmes, les atomes, qui étaient considérés comme des éléments constitutifs indestructibles de l’Univers.
« Enfin, et sans doute toujours, mais particulièrement à la fin du siècle dernier, certains savants considéraient que les apparences à notre échelle étant finalement les seules importantes pour nous, il ne servait à rien de chercher ce qui pouvait exister dans un domaine inaccessible. J’ai beaucoup de mal à comprendre ce point de vue puisque ce qui est inaccessible aujourd’hui peut devenir accessible demain (comme ce fut le cas avec l’invention du microscope), et aussi parce que des hypothèses cohérentes sur ce qui est encore invisible peuvent accroître notre compréhension du visible. ”
« Les lois fondamentales de la chimie qui vous sont bien connues et qui sont des lois de discontinuité (discontinuité entre les espèces chimiques, et variation discontinue selon les « proportions multiples » dans la composition des espèces faites des mêmes corps simples) deviennent alors immédiatement claires. : elles sont imposées par la seule condition que la molécule constituant un composé contient un nombre nécessairement entier d’atomes de chacun des corps simples réunis dans ce composé.
« Et je n’ai pas besoin de vous dire que si l’on admet que des corps « analogues » (halogénures alcalins, par exemple) doivent avoir des formules analogues, la simple analyse chimique donnera pour les éléments d’une même « famille » les rapports des poids des les atomes, ou « poids atomiques », de ces éléments. »
« Bref, pour établir réellement la Théorie Atomique, il fallait obtenir les poids et les dimensions des atomes et pas seulement leurs rapports. Une tentative remarquablement réussie en ce sens a été faite il y a une cinquantaine d’années par les physiciens qui ont créé la théorie cinétique des gaz en supposant que les gaz sont constitués de molécules élastiques qui sont en moyenne assez éloignées les unes des autres de sorte qu’entre deux collisions, chaque molécule peut se déplacer en ligne droite, la durée de la collision étant négligeable par rapport à celle du libre parcours.
Jean-Baptiste Perrin a reçu le prix Nobel de physique en 1926 « pour ses travaux sur la structure discontinue de la matière, et notamment pour sa découverte de l’équilibre de sédimentation ». Ses travaux sur le mouvement brownien ont vérifié la théorie d’Albert Einstein et confirmé la nature atomique de la matière. La majeure partie de sa carrière s’est déroulée à l’Université de Paris-Sorbonne.
Jean Baptiste Perrin (1870-1942)
Jean-Baptiste Perrin était un physicien français qui, dans ses études sur le mouvement brownien de minuscules particules en suspension dans des liquides, a vérifié l’explication d’Albert Einstein sur ce phénomène et a ainsi confirmé la nature atomique de la matière. 
À l’aide d’une émulsion de gamboge, Perrin a pu déterminer par une nouvelle méthode, l’une des constantes physiques les plus importantes, le nombre d’Avogadro (le nombre de molécules d’une substance en autant de grammes indiqué par le poids moléculaire, par exemple, le nombre de molécules dans deux grammes d’hydrogène). La valeur obtenue correspondait, dans la limite de l’erreur, à celle donnée par la théorie cinétique des gaz. Pour cette réalisation, il a été honoré du prix Nobel de physique en 1926.
https://www.steinea.ca/2016/03/07/jean-baptiste-perrin-discontinuous-structure-of-matter
https://www.ck12.org/section/evolution-of-the-atomic-model/
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1926/perrin/facts/