Pourquoi la physico-chimie et la gastronomie moléculaire et physique ne se confondent pas, le second étant inclus dans le premier

Je donne simultanément des cours de physico-chimie, d'une part, et de gastronomie moléculaire, d'autre part. En quoi c'est deux cours peuvent-ils différer ?

Il y a des différences subtiles entre chimie physique, physico-chimie, et autres, mais, dans le cas précis, la partie qui nous retient est celle qui permet de décrire des systèmes dispersés, des systèmes colloïdaux, et, plus généralement, la matière qui est utilisée par les techniques de formulation, principalement (aliments, médicaments, cosmétiques, peintures, vernis, pneumatiques...).
A cette fin, il faut connaître les composés qui composent les systèmes considérés, leurs interactions (chimie, ou chimie supramoléculaire, notamment), mais aussi la physique de leurs grandes assemblées, ce qui se décrit par de la thermodynamique, de la mécanique, de la rhéologie, et, aussi, par diverses méthodes d'analyse (optiques, par exemple).   

D'autre part, la gastronomie moléculaire et physique considère les phénomènes qui ont lieu lors des transformations culinaires.
Cette fois, il s'agit de transformations de la matière :  à la fois des changements d'état, mais aussi de la réactivité, les changements de composition.
Mais il y a aussi la considération de la "cuisine", à savoir la construction des aliments à partir des ingrédients, ce qui impose évidemment que l'on connaisse les ingrédients, donc de la biochimie.

Au total, on voit qu'il y a plus de chimie, et notamment de chimie organique ou supramoléculaire, mais aussi d'analyse chimique, dans la gastronomie moléculaire que dans la physico-chimie en général.
Dans des enseignements, cela doit être clair.

Mais mieux encore, personnellement, je suis très passionné par  ce point de rencontre entre la physique et la chimie. Contrairement à des physiciens qui voient principalement la physique d'un phénomène capillaire par ses équations, par exemple, je suis intéressé par les molécules qui sont à l'origine des phénomène, et c'est l'utilisation de cette connaissance pour la description physique qui m'intéresse au plus haut point. D'ailleurs, en ce vingt-et-unième siècle, c'est bien le point où physique et chimie se rejoignent : la physique peut enfin calculer le comportement d'assemblées de molécules, à des échelles où l'on perçoit encore leurs propriétés chimiques, mais où les comportements collectifs apparaissent.

Les épinards et les mathématiques : un encouragement à l’attention des collégiens

Pardon d'un peu d'introspection... mais j'essaie d'être utile à nos jeunes amis.
Et pardon d'un usage étrange de la typographie, mais j'ai un nouveau jeu qui consiste à utiliser le gras à ma manière, ce qui, pour quelqu'un qui explore la cuisine, n'est pas étonnant. Il suffit que mes essais ne sentent pas le graillon
Amusant de se regarder avec le recul des années. Petit (disons : à certains moments de mes études du Second Degré), j'adorais la chimie, j'aimais la physique, j'adorais les mathématiques... et je n'aimais pas le calcul que l'on m'y mettait. Pourquoi ?  
Rétrospectivement, tout m'étonne.
Ainsi, voici un souvenir à distribuer aux collégiens : alors que j'aimais les mathématiques, alors qu'elles ne me posaient guère de problème (quand elles étaient raisonnablement expliquées, par un professeur ou par un livre compétents ; il faut quand même dire qu'il existe aussi des gens qui enseignent alors qu'ils n'ont pas compris eux-mêmes, ou qui ne savent pas expliquer, tout comme il existe de mauvais livres), je me vois encore, un de ces jours tristes de décembre, sans doute  en 1967, dans une triste salle d'un lycée caserne, aux murs jaune sales, au parquet de bois usé et poussiéreux, faisant un "contrôle" ; il s'agissait de calculer la somme de deux fractions polynômiales, quelque chose d'élémentaire, donc, et je n'y arrivais pas. Les modifications hormonales m'abrutissaient : je me vois encore me dire "Ce n'est pas difficile, je sais le faire"... et ne parvenir à rien, hébété par l'adolescence. Chers jeunes amis, courage, cette période finit par passer.  
Ainsi, je me souviens de mon refus de mettre des "mathématiques" en chimie, un peu plus tard. Comme beaucoup d'étudiants que je vois maintenant, il y avait cette attitude qui consiste à dire "Laissons les mathématiques en mathématiques, et faisons de la chimie".
A la réflexion, il y avait du juste et du moins juste. D'abord, il y avait du faux à nommer "mathématiques" ce qui n'était que du calcul. Je propose de nous faisions la distinction : les mathématiques sont cette activité merveilleuse qui invente (ou explore)... pour certains : c'est une option philosophique) un monde où le calcul est roi. Ce n'est pas une science de la nature, sauf pour d'autres qui voient, par option philosophique, les mathématiques comme découverte de structures données par avance. Je fais une digression en rappelant ici la phrase de Leopold Kronecker  "Dieu a fait les nombres entiers, tout le reste est l'oeuvre de l'homme". Fin de la digression ; revenons à notre chimie.
Ce que je n'avais pas compris -parce que je vois que le monde, aujourd'hui encore, reste confus-, c'est que le calcul, maniement d'outils courant dans les "échoppes des mathématiciens" se distingue des mathématiques ; or, au collège, au lycée, on ne fait guère de mathématiques, et l'on apprend seulement le maniement de ces outils. Ou du moins, il en était majoritairement ainsi quand j'étais lycéen.
Ce que je n'avais pas compris -parce que je vois que le monde, encore aujourd'hui, reste confus-, c'est que la "chimie" n'était pas une activité clarifiée. Si la chimie avait été l'activité technique (la production de composés, la mise en oeuvre de réactions pour la production de composés), alors oui, le calcul n'aurait pas été nécessaire. En revanche, pour une activité scientifique, alors le calcul s'impose absolument, puisque c'est là la caractéristique des sciences de la nature !
Ici, une autre digression, mais plus brève, à propos de la chimie, puisque j'ai déjà évoqué la question : je propose -pour nos jeunes amis ; cessons de penser à nous, puisque notre place est au soleil, et pensons à faire un monde meilleur pour nos enfants- de bien distinguer la chimie, c'est à dire la science quantitative qui explore les phénomènes mis en oeuvre par la technique de préparation de produits à partir de réactifs.
Fin de la digression, et j'en arrive maintenant à la séparation de la chimie et de la physique, que beaucoup de mes amis et moi-même voyions comme des activités séparées. Encore aujourd'hui, d'ailleurs, certains voient deux mondes... mais n'est-ce pas une conséquence de la confusion à propos du statut de la chimie, technique chimique et science chimique ?

J'ai foi que nous pouvons changer les mots, notamment dans l'enseignement, afin d'aider nos jeunes amis. Luttons contre la confusion, plus de Lumière !


Et les épinards ? Je ne les ai pas oubliés : si certains enfants n'aiment pas les épinards (le calcul, la chimie, la physique, la chimie physique, les mathématiques), ce n'est pas que les épinards soient "mauvais"... ou plutôt, si, c'est pour cette raison ! J'explique : quand un enfant dit "c'est mauvais", cela signifie qu'il n'aime pas, mais le "mauvais" est personnel. Or l'épinard étant comestible, le fait de le trouver mauvais est simplement la preuve que l'enfant n'a pas compris que l'épinard pouvait être bon : soit parce qu'on lui a mal cuit, mal assaisonné, soit parce que l'enfant n'a pas compris qu'il pouvait prendre son destin en main, et assaisonner à son goût, afin, progressivement, de devenir capable de dire "J'aime les épinards".
Les épinards ? Le prototype à bien penser quand on entend "Je n'aime pas les mathématiques", ou "Je ne veux pas de mathématiques en chimie". L'assaisonnement ? Bien comprendre, à l'aide de mots justes, la nature des activités merveilleuses que sont les sciences de la nature, les mathématiques, la technologie, la technique...

On va trouver que j'hésite, mais c'est seulement que la réflexion et les circonstances conduisent à ne pas rester braqué

Chers Amis,

Vous vous souvenez sans doute que j'avais une hésitation à propos de la question : que nommer "chimie" ?
Ce qui me semblait clair (et je n'ai pas changé d'idée de ce point de vue), c'est que le mot "chimie" s'appliquait naguère à des activités indifférenciées, entre la technique et la science, entre la philosophie naturelle (comprendre le fonctionnement du monde, lire le livre de la nature) et l'ésotérisme (le Grand Oeuvre...).
Puis, à mesure que les sciences ont évolué, on en est venu à distinguer la technique (techne = faire), la technologie (étudier la technique, sous entendu en vue de l'améliorer) et la science.
Pour la chimie, il y a donc une activité technique, une activité technologique, une activité scientifique.

Mais si une activité humaine est déterminée par son objectif et sa méthode, on comprend que le même mot "chimie" ne puisse indistinctement désigner à la fois l'activité technique (le raffinage du pétrole, la confection de bougies...) et l'activité de recherche des mécanismes des réarrangements d'atomes.
Du coup, j'étais arrivé à la conclusion (que je maintiens) selon laquelle il fallait des mots différents pour la composante technique, la composante technologique, et la composante scientifique de l'activité qui considère les molécules et leurs transformations.

L'alternative que j'avais proposée est : faut-il conserver le mot "chimie" pour désigner la composante scientifique, ou bien faut-il le conserver pour la composante technique, de production de composés ?

Naguère, il me semblait préférable de nommer "chimie" la science des réarrangements d'atomes (ce que certains disent être "la science des transformations de la matière", mais je crois que leur libellé est moins bon que le mien). On aurait alors nommé différemment la production technique de composés.

Ensuite, j'ai douté, parce que j'ai vu de plus en plus de technique chimique s'imposer. D'autre part, il y avait le mot "physique", qui désigne la science de la nature (phusis, en grec). De ce fait, il semble qu'une science des transformations moléculaires, qu'une science des réarrangements d'atomes, se doit absolument de calculer. Produire des composés nouveaux, c'est très bien, mais l'étude des mécanismes de ces transformations ne vaut rien sans des calculs, qui, seuls, expliquent les transformations sans verser dans de la poésie.
Autrement dit, puisque la science des réarrangements d'atomes ne diffère pas, par nature, des autres branches de l'étude de la nature, j'ai cru un moment qu'il n'avait pas de raison pour laquelle nous devrions avoir un autre nom que "physique".
Certes, il ne s'agit pas de la même perspective que celle de nos collègues qui, méprisant la constitution particulière, moléculaire ou atomique, des systèmes, cherchent des lois universelles. Les scientifiques des réarrangements d'atomes, eux, savent que la matière est d'abord... faite de matière, de molécules et d'atomes. En revanche, ces scientifiques que sont ceux qui placent beaucoup d'importance dans les molécules et atomes n'ont pas pour mission de produire des composés nouveaux. Comment nommer leur activité ?

Alors ? Alors il faut encore réfléchir, pour aboutir à des propositions nouvelles, qui donneront un nom de science à la science, un nom de technique à la technique. Si je n'ai pas trouvé le nom pour la technique, il me semble finalement que le mot "chimie" doive rester à la science.