Dans la tête des grands découvreurs, comment naissent les idées ?

Comment cheminent les idées ? Comment naissent les découvertes ? Y-a-t-il une recette, une méthode, un état d’esprit ? Quel est le rôle de l’imagination ? Le moment "Eurêka" existe-t-il vraiment ? Le magazine Sciences Humaines s’est penché sur cette question de la naissance des idées.

Dans "Mémoires de l’Académie des sciences, Tome 52", le mathématicien Henri Poincaré (1854 - 1912) nous partage un récit circonstancié de ses moments d’illuminations, de ses moments "eurêka" - "j’ai trouvé", en grec. "Depuis quinze jours, nous dit-il, je m'efforçais de démontrer qu'il ne pouvait exister aucune fonction analogue à ce que j'ai appelé depuis les fonctions fuchsiennes; j'étais alors fort ignorant. Tous les jours, je m'asseyais à ma table de travail, j'y passais une heure ou deux ; j'essayais un grand nombre de combinaisons et je n'arrivais à aucun résultat. Un soir, je pris du café noir, contrairement à mon habitude ; je ne pus m'endormir, les idées surgissaient en foule ; je les sentais comme se heurter jusqu'à ce que deux d'entre elles s'accrochassent, pour ainsi dire, pour former une combinaison stable. Le matin, j'avais établi l'existence d'une classe de fonctions fuchsiennes, celles qui dérivent de la série hypergéométrique. Je n'eus plus qu'à rédiger les résultats, ce qui me prit quelques heures." 

François Jacob, prix Nobel de médecine en 1965, nous partage sa propre expérience. Et rejoint Einstein, qui disait: "L’imagination est plus importante que le savoir", et à François Jacob de nous raconter: "Contrairement à ce que j’avais pu croire, la démarche scientifique ne consistait pas simplement à observer, à accumuler des données expérimentales et à en tirer une théorie. Elle commençait par l’invention d’un monde possible, ou d’un fragment de monde possible, pour le confronter, par l’expérimentation, au monde extérieur. Et c’était ce dialogue entre l’imagination et l’expérience qui permettait de se former une représentation toujours plus fine de ce que l’on appelle la réalité."

L’analogie, le hasard, la sérendipité, etc. pléthore d’angles sont étudiés par le magazine Sciences Humaines afin de pénétrer dans la tête des grands découvreurs: d’Einstein, en passant par Fleming (qui découvre la pénicilline en 1928), Archiméde, Darwin, mais aussi le mathématicien Cédric Villani. "Les grandes découvertes s’inscrivent dans une longue chaine de découvertes préalables, parfois très anciennes, qui les rendent possibles. Ainsi, la biographie d’une idée nouvelle, de la théorie de l’évolution ) E=mc2, ne saurait se passer de psychologie, de sociologie et d’histoire. Chaque discipline en révèle à sa manière une dimension parmi d’autres," conclut le magazine Sciences Humaines. Et se rappeler cette citation de Pasteur: "Le hasard ne favorise que les esprits préparés," et les quatre phases de l’art de la pensée mises à jour par le mathématicien Jacques Hadamard: Préparation, Incubation, Illumination et Vérification.

Données techniques: "Eurêka ! L'histoire des grandes découvertes", Sciences Humaines, n°48, septembre-octobre-novembre 2017