L'essentiel à connaître
Ada Lovelace publie en 1843 ce qu'on présente souvent comme le premier programme informatique. Marie Curie découvre le polonium et le radium avec Pierre Curie. Emmy Noether relie les symétries des lois physiques aux grandeurs conservées.
Définition : L'effet Matilda, c'est le fait de minimiser le travail des femmes scientifiques ou de l'attribuer à des hommes. L'historienne Margaret Rossiter l'a nommé ainsi en 1993, en mémoire de la féministe Matilda Joslyn Gage.
La machine analytique de Charles Babbage, un calculateur mécanique à cartes perforées, n'a jamais été construite. En 1843, Ada Lovelace (1815-1852) traduit un article de Luigi Menabrea, écrit en français, et y ajoute ses notes : 41 pages sur 66, signées de ses seules initiales, A.A.L. La note G y détaille pas à pas le calcul des nombres de Bernoulli, une suite où chaque nombre se déduit des précédents. Lovelace prévoit que la machine pourrait traiter autre chose que des nombres, comme de la musique. Mais la machine n'invente rien, précise-t-elle : elle fait ce qu'on lui ordonne (bibliothèque Bodléienne d'Oxford).
En 1896, Henri Becquerel découvre que des composés d'uranium émettent des rayons qui voilent une plaque photographique. Marie Curie (1867-1934) en fait son sujet de thèse et invente le mot « radioactivité ». En 1898, avec Pierre Curie, elle annonce le polonium, nommé d'après la Pologne, son pays natal, puis le radium. Pour le Nobel de physique de 1903, l'Académie des sciences ne propose que Becquerel et Pierre ; Pierre insiste, et le prix est partagé entre les trois (American Institute of Physics). Marie reçoit seule le Nobel de chimie en 1911, Pierre étant mort en 1906.
À retenir : Marie Curie est la première femme lauréate d'un Nobel et la seule personne récompensée dans deux sciences différentes. D'autres ont reçu deux Nobel : John Bardeen deux fois en physique, Linus Pauling en chimie puis pour la paix.
Invitée à Göttingen en 1915, Emmy Noether (1882-1935) n'a pas droit à l'habilitation, le titre qui permet d'enseigner à l'université, fermé aux femmes : en 1916-1917, son séminaire est annoncé au nom de David Hilbert, « avec l'assistance du Dr E. Noether ». Elle obtient ce droit en 1919. En 1933, les nazis la renvoient parce qu'elle est juive ; elle part aux États-Unis (MacTutor, université de St Andrews).
Propriété : Théorème de Noether (1918) : à chaque symétrie des lois physiques, c'est-à-dire à chaque changement qui les laisse identiques, correspond une grandeur conservée. Lois identiques à tout instant : l'énergie d'un système isolé se conserve. Lois identiques en tout lieu : sa quantité de mouvement $\vec{p} = m\vec{v}$ se conserve.
Quiz : teste tes connaissances
Les questions montent en difficulté : les trois dernières sont les plus piégeuses.
Question 1 : Pour quelle machine Ada Lovelace a-t-elle écrit son programme ?
Réponse : B. Lovelace a écrit son calcul pour ce calculateur mécanique conçu par Babbage. Le métier Jacquard est tentant : la machine devait lire des cartes perforées comme lui, mais il tisse sans calculer.
Question 2 : Quel élément Marie Curie a-t-elle nommé d'après son pays natal ?
Réponse : C. Marie Curie est née en Pologne, d'où le polonium, annoncé en 1898. Le radium, découvert la même année, est le piège : son nom vient du mot latin qui signifie « rayon ».
Question 3 : Que relie le théorème d'Emmy Noether ?
Réponse : A. À chaque symétrie des lois physiques correspond une grandeur conservée. B, c'est $E = mc^2$, la relation d'Einstein, pas celle de Noether.
Question 4 : Comment appelle-t-on la minimisation du travail des femmes scientifiques ?
Réponse : D. Le nom vient de Margaret Rossiter, en 1993, en mémoire de Matilda Joslyn Gage. Le piège, l'effet Matthieu, désigne le crédit qui va surtout aux chercheurs déjà célèbres.
Question 5 : Qu'a entrevu Ada Lovelace à propos de la machine ?
Réponse : D. Elle écrit que la machine pourrait même composer de la musique. C est le piège : elle précise que la machine n'invente rien et fait ce qu'on lui ordonne.
Question 6 : Avec qui Marie Curie partage-t-elle le Nobel de physique de 1903 ?
Réponse : B. Le prix récompense leurs recherches sur les rayonnements découverts par Becquerel. Si tu as choisi A, tu as oublié celui qui avait ouvert la voie en 1896.
Question 7 : En 1916-1917, sous quel nom le séminaire de Noether est-il annoncé ?
Réponse : A. Sans habilitation, elle ne peut pas enseigner à son nom : l'annonce dit « professeur Hilbert, avec l'assistance du Dr E. Noether ». Pas de pseudonyme, donc : son vrai nom y figure.
Question 8 : Où le programme de Lovelace est-il publié en 1843 ?
Réponse : C. Elle traduit un article de Luigi Menabrea et y ajoute ses notes, 41 pages sur 66. A est faux : elle signe de ses seules initiales, A.A.L.
Question 9 : Pourquoi Emmy Noether quitte-t-elle Göttingen en 1933 ?
Réponse : A. Renvoyée par les nazis parce qu'elle est juive, elle part aux États-Unis. C est tentant, mais elle avait obtenu l'habilitation en 1919.
Question 10 : Que calcule le programme de la note G ?
Réponse : B. La note G calcule les nombres de Bernoulli, dont chacun se déduit des précédents : un calcul répétitif, adapté à une machine. Fibonacci est le piège : c'est aussi une suite de ce type, mais pas celle de Lovelace.
Question 11 : Qu'arrive-t-il à la candidature de Marie Curie au Nobel de 1903 ?
Réponse : D. Prévenu par le mathématicien Gösta Mittag-Leffler, Pierre juge injuste un prix qui oublierait Marie, et elle est retenue : un effet Matilda évité de justesse. C inverse les rôles.
Question 12 : Lovelace a-t-elle vu son programme tourner sur la machine ?
Réponse : C. La machine analytique est restée à l'état de plans, donc aucune démonstration n'a pu avoir lieu. Voilà pourquoi on ne dit pas que Lovelace a inventé l'ordinateur : elle a écrit pour une machine qui n'existait pas.
Question 13 : Qui a découvert la radioactivité ?
Réponse : B. En 1896, Becquerel observe que des composés d'uranium émettent des rayons. Le piège est A : Marie Curie a inventé le mot « radioactivité », pas découvert le phénomène.
Question 14 : Selon Noether, si les lois physiques sont les mêmes à tout instant, quelle grandeur se conserve ?
Réponse : C. L'invariance dans le temps donne la conservation de l'énergie. Le piège est A : la quantité de mouvement va avec des lois identiques en tout lieu.
Question 15 : Laquelle de ces phrases sur Marie Curie est exacte ?
Réponse : A. Physique en 1903, chimie en 1911 : personne d'autre n'a été primé dans deux sciences. B est le piège : John Bardeen et Linus Pauling ont aussi deux Nobel. C et D sont fausses : Pierre meurt en 1906, et le prix de 1903 vise les rayonnements.
Sources
- Bibliothèque Bodléienne, université d'Oxford : « Ada Lovelace and the Analytical Engine ».
- American Institute of Physics : « Marie Curie and the Science of Radioactivity ».
- Université de St Andrews, MacTutor : biographie d'Emmy Noether.