Quel est le statut d'une expérience qui rate ?

 Quel est le statut d'une expérience qui rate ?  La question a été rarement posée, alors qu'elle est sur toutes les lèvres, dans les laboratoires : certains se plaignent que les collègues qui publient aillent jusqu'à indiquer des expériences qui "ne marchent pas", incriminant souvent la malhonnêteté des auteurs. 

On trouvera dans l'article Célébrons Diderot (L'Actualité chimique, janvier 2014, pp. 7-10) une discussion de cette question, inspirée du livre Cours de gastronomie moléculaire N°2 : les précisions culinaires (Editions Quae/Belin, 2012). 

Toutefois, ici, cela vaut la peine de raconter une histoire vraie, éclairante... et qui ne résout évidemment pas la question. Cela s'est passé dans les années 1980, lors d'un séminaire que j'avais été invité à faire dans le Laboratoire de physique thermique de l'ESPCI. Je présentais alors la gastronomie moléculaire, en même temps que je faisais des expériences illustratives. Notamment je discutai ce jour-là la question de "comment faire un oeuf dur à la sauce mayonnaise avec un seul oeuf" : l'idée était de prélever une goutte de jaune d'oeuf à la seringue, à cuire le reste de l'oeuf, tandis que l'on faisait une sauce mayonnaise à partir de la goutte de jaune, laquelle contient assez de composés tensioactifs pour faire la sauce. 

Plus exactement, sachant qu'il est toujours bon de ne jamais être en position de faire en public une expérience qui peut rater, je faisais faire les expériences à des auditeurs, me réservant le soin de discuter les opérations... et de rattraper les expériences éventuellement ratées. 

Or c'est un fait que, ce jour-là, mon collègue qui avait accepté de faire l'expérience la rata. Qu'à cela ne tienne : j'analysais publiquement la chose, et, repartant de la sauce ratée, je la fis réussir, en décantant d'abord l'huile qui surnageait dans un autre récipient, avant de l'ajouter à nouveau au culot, en fouettant vigoureusement. 

Je ne dis pas cela pour apparaître tel un Sauveur, mais seulement pour donner les circonstances exactes de l'événement... et faire comprendre pourquoi son souvenir est si proche : dans ces cas-là, on ne se sent pas bien. 

La sauce rattrapée, il fallut discuter ce qui s'était passé : la plupart du temps, c'est que l'on met trop d'huile au début, ce qui contrarie la géométrie de l'émulsion qui se fait bien avec les tensioactifs présents, à savoir que ces derniers, qui courbent l'interface eau/huile vers une émulsion huile dans eau, ne stabilisent que mal une émulsion eau dans huile. 

Bref, l'émoi passé, je proposais une discussion sur le statut des expériences qui ratent : une expérience qui rate n'est rien d'autre qu'une expérience qu'on n'a  pas réussi ! De même, un château de cartes qui s'écroule ne condamne pas le principe des châteaux de carte, mais seulement le doigté insuffisant de l'exécutant.

On peut continuer à gloser à l'infini, mais voici en tout cas un sain début : il y a des recettes qui ratent parce que la latitude expérimentale n'est pas grande. Ce n'est pas une question de méconnaissance théorique, mais simplement d'organisation du monde : parfois, il y a des chemins de crête, et non de larges avenues. Pour les emprunter, il faut éviter d'aller trop sur les côtés.

Une expérience simple pour voir la fluorescence des chlorophylles

Certains des pigments des végétaux verts émettent de la lumière par fluorescence. Comment l'observer ? 

 

Commençons par  confectionner une solution contenant des pigments chlorophytiques en prenant  un peu de gazon, que nous coupons en  morceaux ou que nous broyons avec de l'éthanol aussi concentré que possible (96 %, par exemple ; on verra plus loin pourquoi) ou avec de l'alcool à brûler. Après quelques dizaines de minutes, filtrons pour obtenir une solution de pigments.
 

Si cette solution est placée dans un tube à essai et que nous l'éclairons par le bas dans une pièce sombre, avec la lampe d'un téléphone portable, par exemple, la solution  apparaît verte. Cependant, si la solution est éclairée par le côté, une fluorescence rouge peut être observée.
 

En réalité, la lumière émise par fluorescence se propage uniformément dans toutes les directions. Quand la solution est éclairée par le bas, la fluorescence n'est pas visible, parce que la lumière transmise s'impose. En revanche, quand la solution est éclairée horizontalement, presque aucune lumière provenant de la lampe n'entre dans l'œil de l'observateur, et la lumière fluorescente se propageant dans toutes les directions peut être vue sur la surface de la solution.

Si l'on ajoute de l'eau goutte à goutte à la solution fluorescente rouge, la fluorescence finit par disparaître. La solution ne brille plus que d'une couleur verte : les molécules d'eau absorbent tout l'excès d'énergie, c'est-à-dire qu'elles dissipent l'énergie du premier état singulet, de sorte que la fluorescence ne peut plus  se produire. De telles substances sont des "quenchers". 

(inspiré de Warum Gras nicht rot leuchtet, par Andreas Korn-Müller, Nachr. Chem. 2022, 70, 18–21. https://doi.org/10.1002/nadc.20224123795)

Prévisions culinaires

 Que peut-il bien se passer... 

Nous sommes bien d'accord : avant d'avoir fait une expérience, on n'a que des hypothèses. Et ceux qui comprennent bien le mécanisme de la recherche scientifique savent combien un scientifique est plus intéressé de voir ses prévision réfutées que confirmées.
Pour autant, la science produit quand même des théories extraordinairement précises, et c'est pourquoi il y a peu de doute dans les suivantes :

1. Que se passe-t-il quand on met un échaudé (pensons gnochi, par exemple) au four ?
Un échaudé, cela peut être de la farine et de l'oeuf, possiblement additionnés de matière grasse (beurre), de fromage, etc., que l'on fait tomber dans de l'eau bouillante : l'oeuf coagule, et le "pochage" produit donc une "poche", à savoir une couche externe coagulée, qui enferme le reste de la préparation, laquelle peut aussi coaguler ; la farine s'empèse.
Au four après le passage à l'eau bouillante ? La partie externe séchera, et l'on aura le même produit, mais avec une croûte externe. Possiblement un soufflage, et, donc des fissurations.

2. Un échaudé que l'on frit ?
Il y a deux cas : la pâte à échaudé que l'on frit, sans avoir échaudé (et le nom est donc erroné), ou bien l'échaudé qui a été formé et que l'on frit.
Dans le second cas, on aura le même résultat que ci dessus, mais, avec une pâte à échaudé que l'on frit, ce sera... un beignet, n'est-ce pas ? De sorte que la "pâte à échaudé" peut être plus justement nommée pâte à beignet ;-)

3. Peut-on frire une pâte ?
Observons qu'une cuillerée de farine dans de l'huile chaude ne fait rien de bien : les grains de farine ne sont pas solidarisés, et pourquoi le seraient-ils ?
Inversement, si l'on a déjà une structure, et notamment une structure empesée, alors le séchage de la couche externe fait une croûte dure, qui maintient la structure. Evidemment, si la préparation contient de l'oeuf cru, alors la cuisson de l'oeuf ajoute sa solidité à celle de la préparation... à condition bien sûr que l'oeuf soit initialement cru, et non cuit sans former un gel, comme dans une crème anglaise.
Mais on n'oubliera pas, aussi, le phénomène de capillarité qui fera venir l'huile à coeur, s'il y a des a porosités : rien de pire qu'un beignet mal fait, gorgé d'huile de friture, n'est-ce pas ?
Une pâte à tarte ? On peut faire des rissoles. Une pâte à choux ? Au fond, elle s'apparente à une pâte à beignets, sauf que la farine est déjà empesée. Un pâte à génoise ? Cette fois, attention à la porosité. Et ainsi de suite.

Décomposition et synthèse de l'eau : des exemples de réactions

 Rubrique :  science/politique/études/cuisine

1. La dissociation de l'eau et la synthèse de l'eau ?  Cela s'apparente à l'expérience effectuée avec la lumière par  le physicien anglais Isaac Newton (oui, l'homme qui a compris que le Soleil attirait la Terre par une force qui diminue en proportion du carré de la distance entre les deux astres, qui a interprété la "gravitation"), au 17e siècle : ce dernier a en effet décomposé la lumière blanche à l'aide d'un prisme, produisant toutes les couleurs de l'arc-en-ciel ; puis il a recomposé de la lumière blanche avec les lumières colorées qui avaient été séparées.

2. L'expérience est vraiment merveilleuse et les enfants devraient tous être conduits un jour à jouer avec des prismes : ce n'est pas difficile à produire, puisque il suffit de tailler un bout le plastique ou, si l'on veut mieux, de verre. Quand on met le prisme devant un faisceau de lumière blanche, on voit ce faisceau s'étaler avec toutes les couleurs de l'arc-en-ciel qui partent dans des directions différentes.

3. On dit que Newton s'enferma dans sa chambre après avoir obturé les fenêtres avec des rideaux, ne laissant qu'un trou dans ces derniers devant lequel il mit le prisme pour faire ses expériences. Puis, ayant séparé la lumière blanche en ses diverses composantes colorées, il chercha à séparer chacune de ces composantes sans y parvenir : en quelque sorte, chaque composante colorée était donc "élémentaire".

4. En 1776, les chimistes français Macquer et Sigaud de Lafond montrèrent que l'on pouvait synthétiser de l'eau à partir du gaz dihydrogène que l'on fait brûler dans l'air, mais il fallut les travaux de Lavoisier pour que l'on refasse comme Newton, mais pour de l'eau : on peut décomposer l'eau en deux gaz, dihydrogène et dioxygène, puis recomposer ces deux gaz en eau.

5. Aujourd'hui, un enfant peut faire cela. Pour la décomposition, branchons deux fils conducteurs aux bornes d'une pile, et plaçons ces fils dans de l'eau (on peut ajouter un peu de sel pour que l'expérience aille mieux). On voit apparaître des petites bulles sur les. Captons ces gaz, à l'aide de tube retournés, empli d'eau, placés au dessus de chaque fil. Progressivement, le volume de gaz augmente dans chaque tube. Si l'on met une allumette seulement incandescente dans le tube qui contient le dihydrogène, elle se rallume vivement. Et si l'on approche une allumette du tube qui contient le dihydrogène, ce dernier brûle.

6. Enfin, si l'on mélange les deux gaz, et que l'on approche une allumette,  on a une explosion et la paroi du tube se couvre de buée  : on a synthétisé de l'eau.

7. Ces expériences montrent que l'eau n'est pas "élémentaire" : on peut la séparer en des éléments plus simples.

A propos de distillations

1. À propos de changement d'état, nous avons considéré l'évaporation mais nous ne sommes pas encore revenus à la liquéfaction d'un gaz.
Je le prends d'abord du point de vue de l'équilibre la système, puis dans une exception un peu différente.

2. Considérons d'abord un récipient en verre, empli à moitié d'eau (et le reste de l'air) que nos chauffons.

3. Progressivement, de l'eau qui s'évapore  entraîne l'air vers le haut, de sorte que le récipient sera bientôt pour partie plein d'eau et pour partie plein de vapeur d'eau.

4. Quand nous fermons le récipient, puis que nous cessons de chauffer, les molécules d'eau (il n'y a plus que cela dans le récipient fermé) se répartissent donc entre la phase liquide et la phase gazeuse.
Oui, dans le récipient, ce qui n'est pas de l'eau liquide est de la vapeur d'eau, et d'ailleurs sous une pression réduite, puisque, après avoir fermé le récipient, la vapeur s'est en partie recondensée en eau liquide, ce dont on pourra s'assurer en essayant de retirer le bouchon... et l'on n'y arrivera pas, car si l'on se souvient de l'expérience des sphères de Magdebourg, on saura qu'il faut deux attelages de chevaux puissants pour y parvenir. Voir par exemple : https://www.youtube.com/watch?v=mrXxHBi0F8U.
Pour ceux qui veulent le calculer, il y a la pression atmosphérique à vaincre, et à appliquer la relation entre la force et la surface. Ici, les chevaux doivent lutter contre la pression atmosphérique, dont on sait qu'elle est égale à  100 000 pascals.

5. La raison du "vide" fait dans notre ballon, c'est que l'eau liquide prend environ mille fois moins de place que la vapeur : quand on refroidit, après avoir bouché, tout le volume de vapeur se réduit ensuite à un millière de lui-même. Du vide est donc créé.
Ou, plus exactement, s'installe alors, à la pression qui est celle du récipient clos, un équilibre, entre le liquide et la vapeur : des molécules s'évaporent, et d'autres viennent se condenser.

6. Proches de ces liquéfactions ou évaporations, parce qu'elles y interviennent, il y a a diverses méthodes de distillation  : simple, fractionnée,  sous vide, par entraînement  à la vapeur d'eau... Mais je propose d'en rester à l'expérience la plus simple, qui consiste à us surmonter ballon en verre d'une colonne, laquelle conduit à un réfrigérant. Le liquide s'évapore, monte dans la colonne, arrive dans le réfrigérant, et retombe à côté  : évaporation, puis liquéfaction.

7. Avec de l'eau salée, par exemple, on peut ainsi récupérer de l'eau parfaitement pure, car le sel ne s'évapore pas... Raison pour laquelle il est inutile de saler l'eau dans un cuit-tout à la vapeur.

8. Mais avec un mélange d'eau et d'éthanol (l'"alcool"), alors l'éthanol s'évapore dès 76 °C, et c'est lui qui part le premier, pour aller se condenser, formant un distillat plus concentré en alcool.
Dans ce cas, le distillat contient encore un peu d'eau, puisque l'éthanol qui a été évaporé a entraîné l'eau qui était en phase vapeur (on se souvient de la première expérience qu'il y en a toujours).

9. Bref, bien difficile de faire de l'alcool absolu, parfaitement pur. Et, en pratique, on le fait en éliminant l'eau à l'aide de métaux (tel le sodium) que l'on met dans l'alcool absolu.

10. Avec un mélange de plusieurs composés, la distillation fait un fractionnement : on part d'un mélange, et l'on obtient des "fractions". C'est d'ailleurs ce que nous avons déjà évoqué à propos de sel et de sucre : leur cristallisation conduit à la formation de cristaux "purs", par "cristallisation fractionnée".

11. Et d'ailleurs, c'est le lieu de signaler que l'on peut aussi fractionner un mélange d'eau et d'éthanol en le refroidissant à des températures où l'eau congère : si l'on enlève le glaçon formé, il reste de l'éthanol concentré. C'est ce que font certains Canadiens... avec un résultat différent de la distillation dans du cuivre, où le métal réagit avec certains composés. Mais évidemment, on pourra aussi chauffer le mélange dans du cuivre, avant de le congeler... sans oublier que la loi interdit de faire ses petites distillations afin de produire de l'alcool.

Si vous testez des précisions culinaires à la maison...

Quand on teste des précisions culinaires, il y a lieu de le faire avec la plus grande rigueur.

Prenons, par exemple,  cette précision qui stipule que l'on observa un gonflement quand on met du jaune d'œuf avec de l'ail cru.
Voilà qui m'a été dit il y a peu, et cela mérite vérification.

On pourrait imaginer qu'il suffit de mettre du jaune d' œuf cru avec de l'ail, pour tester cette précision culinaire, mais l'ail doit-il être broyé ou pas ? Première chose à faire, donc : tester les deux possibilités.

Mais, il faudra un contrôle,  pour être en mesure d'apprécier le gonflement éventuel, si bien que l'on aura du jaune avec de l'ail broyé, du jaune avec de l'ail non broyé, du jaune d' œuf seul, de l'ail cru entier seul, et de l'ail broyé seul, soit 5 coupelles que nous allons devoir surveiller.
Pour les premiers tests, il n'est sans doute pas nécessaire de faire des mesures précises de volume, et on pourra se contenter d'observer des changements d'éventuels,  car si la précision a été donné par un cuisinier dans des conditions culinaires -et si elle correspond à un phénomène éventuel (j'insiste bien sur le si)-, alors nous devrions pouvoir l'effet sans technique particulière.

Voilà donc une expérience lancée, pour ce premier  temps de la démarche scientifique, qui consiste d'abord à observer les phénomènes, à mieux les cerner, avant de passer à la deuxième étape, qui serait leur quantification... à condition que le phénomène soit avéré !

De l'importance du geste

Aujourd'hui, je rapproche la question du chlore de celle de la crème chantilly. Oui le chlore ne se mange pas, contrairement à la crème chantilly, mais ces deux produits suscitent le même type d'observations, comme nous le verrons.

Commençons par la crème chantilly dont la confection n'a jamais été traditionnelle dans ma famille. Ce fut une de ces petites victoires personnelles que d'arriver à faire ma première crème chantilly. Pourtant, rien de plus simple : on prend la crème, on la fouette, et elle monte en chantilly ; disons en crème fouettée, qui devient de la crème chantilly quand on ajoute du sucre. Bien sûr, quand il fait chaud, il vaut mieux avoir refroidi la crème et le récipient, avoir éventuellement ajouté des glaçons. Mais en règle générale, c'est tout simple. D'ailleurs, si je me répète, je ne parviens pas à ajouter grand chose à ce que j'ai déjà dit. Voyons : on prend une jatte (s'il fait chaud, on refroidit cette dernière) ; on y met de la crème, si possible fleurette;  on fouette, et après un temps compris entre 22 secondes et plusieurs minutes, on voit que les bulles ont une taille  qui diminue et, surtout, que la consistance change. C'est tout : quand on fouette de la crème, on a de la crème fouettée, et si l'on sucre, on obtient de la crème chantilly.
Qu'ajouter ? Que si l'on a pas de crème fleurette, mais seulement la crème épaisse, alors on ajoute un peu de lait à la crème épaisse, mais pas trop sans quoi la préparation reste liquide même si l'on fouette longtemps.
Bref, malgré mes contorsions intellectuelles, je ne parviens pas à rendre les choses compliquées :  rien de plus simple que de fouetter  de la crème pour faire de la crème fouettée, qui devient de la crème chantilly si on l'a sucré, ce qui contribue d'ailleurs un peu plus de fermeté.

J'ajoute maintenant un point supplémentaire : je me souviens qu'il y a quelques années, le directeur commercial d'une grosse société alimentaire m'avait téléphoné pour me dire que mon livre Révélations gastronomiques, qui contenait les prescriptions pour obtenir une crème fouettée, n'était pas complètement suffisant, puisque, malgré la lecture attentive du livre, il n'avait pas réussi à faire une crème fouettée. Il était amical et nous décidâmes que j'irai chez lui pour dîner et lui montrer comment faire cette crème chantilly. Ensemble, nous avons donc pris une jatte, déposé de la crème dedans et je lui ai proposé de fouetter devant moi. Au bout d'un moment,  alors qu'il avait obtenu une crème bien fouettée, il continuait à fouetter, de sorte que je lui ai fait observer qu'il fallait s’arrêter, puis qu'il avait le résultat qu'il escomptait. Et c'est alors qu'il m'a demandé  : "Parce que c'est ça,  la crème chantilly ?"  Oui, il croyait qu'il devait obtenir la consistance des crèmes chantilly en bombe, qui sont bien différentes des véritables crèmes chantilly. En réalité,  il ne savait pas voir  qu'il avait obtenu le résultat visé, mais il savait faire la crème chantilly.

J'en viens maintenant à la question du chlore : c'est un gaz vert, toxique, qui fut étudié par les chimistes du 18e siècle, et liquéfié pour là pour la première fois par Michael Faraday. Je parle du chlore parce que je viens de retrouver dans une biographie de Faraday tout une discussion sur l'instruction, et notamment le fait que tous les livres du monde, avec toutes les descriptions qu'il faut, ne sauraient remplacer le fait de voir un jour du chlore véritablement.
C'est donc la même question que pour la crème fouettée  : on sait la chose, mais, tant qu'on ne l'a pas vue, il nous manque quelque chose. Cela nous rapproche d'une discussion préalable à propos des travaux pratiques, dans les études scientifiques, et le fait que ces séances pratiques sont en réalité indispensables, même pour des personnes qui comprennent parfaitement. Tant qu'on a pas appris à garder le capuchon d'une bouteille entre la paume de la main et les derniers doigts, tandis que les  autres doigts  servent à  verser, tant qu'on n'a pas pris l'habitude de ne jamais rien poser sur le premier carreau d'une paillasse, tant qu'on n'a pas appris à ne pas se toucher le visage avec les gants, tant que...  Et bien, on ne sait pas le faire ! D'ailleurs, il en va de même pour la bicyclette, nager, monter à cheval, jouer de la musique : il faut de la pratique, et aucune théorie n'est suffisante.
Bref, je suis dans les traces de Faraday : il ne suffit pas de savoir tous les beaux principes, et il faut expérimenter !

La question du risque pour la partie expérimentale de la chimie

Pour la partie expérimentale de la science nommée chimie (ce n'est ni une technique ni une technologie), la question principale me semble être de savoir quelle est la question à laquelle on pense pas. Je m'explique ici.

Lors des travaux de chimie, qui explorent une partie inconnue du monde moléculaire, la mise en œuvre de réactions moléculaires encore jamais pratiquées conduit parfois à synthétiser des produits instables, qui peuvent conduire à des accidents, ou à des produits toxiques. Et c'est ce que nous allons donc d'abord considérer, parce que, dans les deux cas, il y a des risques de catastrophes.

Commençons par les produits instables. Au début d'une réaction effectuée par un chimiste, il y a des composés que l'on désigne sous le nom de "réactifs". La chimie étant la "science du feu", elle chauffe ces réactifs. C'est ainsi que l'alchimie procédait, mais en réalité, c'est encore souvent ainsi que l'on procède aujourd'hui. C'est par une telle méthode, par exemple, que Hennig Brandt découvrit le phosphore en 1669, par calcination d'urine. C'est ainsi que l'on produit de la chaux vive à partir de carbonate de calcium (le calcaire)...
Les produits formés sont un peu comme des masses auxquelles on a donné de l'énergie pour les porter en haut d'une montagne. Pour peu qu'elles puissent retomber, elles peuvent faire des dégâts terribles. Bien sûr, il y a une différence entre puissance et énergie : on sait bien que la même masse ne fera pas les mêmes dégâts si elle tombe verticalement ou si elle roule lentement sur une pente douce, avec des frottements. Et oui, la rapidité d'une décomposition (les produits formés relâchant l'énergie que le feu leur a donnée) est un facteur important d'explosion, parce que des changements de volume peuvent créer une onde de choc, comme le bang d'un avion supersonique.
D'autre part, oui, le "feu" donné à des réactifs réorganise les atomes qui composent ces composés : les atomes sont liés par des forces que l'on peut casser, mais ils se réarrangent alors, et c'est ainsi que partant de bleu de Prusse, on a produit de l'acide cyanhydrique, qui est un produit mortel. Là, les exemples sont innombrables.

Bref, il y a donc du danger en chimie... et cela est inévitable pour qui explore le monde moléculaire. Mais la question est moins le danger que le risque. Un produit toxique est dangereux, donc, mais enfermé dans un coffre, il ne présente pas de risque. Encore un exemple : il y a du danger à traverser certaines routes, et le risque est grand si je ne regarde pas à gauche et à droite. Avec des routes de campagne peu fréquentées, le danger est moindre qu'avec des autoroutes, mais qu'importe : si je passe quand il n'y a pas de voiture, le risque est faible dans les deux cas.
La question, toutefois, c'est de savoir quand il y a du danger, pour minimiser les risques. Dans l'histoire de la chimie, on a rapidement su qu'il y avait du danger,  au point même que, il y a seulement 50 ans, les chimistes se reconnaissaient dans la vie civile au fait qu'il leur manquait un œil ou une main. Aujourd'hui, les chimistes se sont dotés de méthodes pour essayer d'envisager les dangers, et, surtout, ils se fondent sur les expériences du passé... et sur des techniques progressivement mises au point pour éviter les accidents. L'une des plus essentielle est de réduire les quantités que l'on manipule
Mais la question demeure  : pour une nouvelle expérience, quel est le danger ? Et c'est là où je retrouve ma question, posée naguère par le philosophe Alain : quelle est la question à laquelle je ne pense pas ? Sans informations particulières, j'ai bien du mal à imaginer les dangers.

Mais l'ignorance n'est pas notre seul handicap. Nous aurions également intérêt à ne pas oublier que nous sommes nous-mêmes causes de danger : si notre tête est troublée, alors nous risquons de faire mal. Et j'ai de nombreux cas en mémoire, sans qu'il y ait eu -heureusement- d'autres conséquences  que matérielles. Par exemple, je me souviens d'un doctorant qui, troublé par des manifestations sous nos fenêtres, avait cassé de la verrerie, puis avait fait des erreurs dans ses calculs. Un calcul faux, on le refait, mais la vie humaine est précieuse, n'est-ce pas ?

Restons avec cette phrase : quelle est la question à laquelle je ne pense pas ? quel est le danger que je m'imagine pas ?

Pourquoi des savoirs hasardeux ? Egalement parce que les professeurs étaient pour le moins approximatifs

On peut se demander pourquoi certains étudiants manipulent mal, calculent mal, écrivent mal, voire pensent mal. Bien sûr, il y a les insuffisances individuelles, le manque de soin, le temps passé à étudier insuffisant... mais il y a aussi la responsabilité des professeurs.
 Je ne sors pas indemne d'un examen de conscience, puisque j'ai enseigné une explication fautive de la raison pour laquelle l'huile ne se dissout pas dans l'eau, mais quand même : j'ai rappelé les étudiants à qui j'avais enseigné cette idée fautive, et je les ai priés de m'excuser. Si l'huile ne se dissout pas dans l'eau, c'est une question d'entropie, et pas d'enthalpie.

Mais, là, je viens de voir le pire : dans un document relatif à la sécurité dans les laboratoires de chimie, il y avait ce schéma :

Les erreurs sont de gravités variées  :
1. il  manque une potence pour tenir le haut de la colonne à reflux : cela n'est pas grave si l'ensemble est bien organisé
2. le tube en caoutchouc inférieur est trop proche de la source chaude : cela n'est pas parfaitement grave, mais négligent
3. le liquide dans le chauffe ballon est un niveau supérieur au niveau de chauffe : c'est quand même parfois un détail

Mais :
4. il n'y a pas de colliers pour bien tenir les tuyaux en caoutchoux et les empêcher de glisser, ce qui mettrait de l'eau partout
5. il n'y a pas de clips, pour tenir ensemble les éléments
6. il manque absolument une garde, avec du coton de verre et un desséchant

Et le pire :   le support élévateur n'est pas déplié, de sorte qu'en cas d'incident, on ne pourrait pas couper le chauffage !

Oui, montrons ce schéma extrait d'un manuel, mais pour bien montrer ce qu'il ne faut pas faire !

> Bonnes pratiques : à propos des "points aberrants"

En sciences de la nature, il y a la question très compliquée des points aberrants, ce que l'on nomme en anglais des outlyers. De quoi s'agit-il ? Je propose de partir d'un exemple simple, puis de tirer les leçons de l'analyse de ce cas élémentaire.

Un exemple imaginaire

Imaginons le physicien allemand Georg Ohm qui met en série une pile et une résistance électrique.

Il applique une différence de potentiel (une "tension électrique") et mesure l'intensité du courant. Puis il applique une autre différence de potentiel, à l'aide d'une autre pile, et obtient une autre intensité électrique. Et il fait cela pour plusieurs différences de potentiel, mesurant chaque fois l'intensité électrique.
Ayant ces données, il trace un diagramme, où les deux mesures forment les coordonnées de points... et il observe que ces points semblent s'aligner, qu'il y a une proportionnalité entre l'intensité électrique et la différence de potentiel (quand on double la différence de potentiel, on double l'intensité, par exemple).

Jusque là, tout va bien... sauf que les points ne sont pas parfaitement alignés, en réalité. Mais comme les mesures sont (toujours) imprécises, il se dit que la "loi" de proportionnalité est valable, et il la publie.
Oui, mais imaginons qu'il y ait eu une circonstance quelconque qui, pour une mesure, fait une perturbation qui engendre un point de mesure très éloigné des autres. Que faire ?

Évidemment, la première chose à faire est de répéter l'expérience particulière qui étonne, et, alors, deux cas se présentent :
- soit on retrouve la valeur bizarre
- soit on trouve ensuite des valeurs qui correspondent mieux à la loi de proportionnalité qui semble s'imposer expérimentalement.

Le cas le plus simple est celui où l'on retrouve la valeur bizarre. Si cette valeurs apparaît expérimentalement plusieurs fois,  ce n'est pas à nous de dire que l'expérience est mauvaise et que la loi de proportionnalité s'impose; nous devons nous interroger sur la raison de cet écart à la proportionnalité, en imaginant soit que l'expérience particulière que nous avons faite ne permet pas de voir cette proportionnalité, soit que  la nature n'a pas mis là de proportionnalité.
Ainsi, au cours  de mes recherches, je me souviens avoir mesuré la viscosité d'un sirop de sucre à l'aide d'une bille que nous laissions tomber et dont nous mesurions la vitesse. La variation était régulière... mais quand le sirop était très visqueux, le comportement de la bille de venait bien différent de celui décrit par la loi classique, un peu comme pour le point aberrant indiqué ci-dessus. A l'analyse, il était facile de voir, pour ce cas très simple, que le récipient, étroit, ne permettait pas aux écoulements de se faire librement, ce qui modifiait le résultat.

Les valeurs bizarres sont en réalité très intéressantes, car il y a cet adage qui stipule que lorsqu'on fait une expérience et que l'on obtient le résultat qu'on attendait, on a une confirmation,  mais si l'on a un résultat que l'on n'attendait pas, alors on a peut-être une découverte.  

Considérons maintenant le cas où, répétant l'expérience, au moins celle particulière qui a fait apparaître le point aberrant,  on trouve une valeur qui correspond mieux à la loi de proportionnalité. Là, c'est ennuyeux, car on est en réalité face à deux valeurs tout aussi probables (même s'il y a cette présomption de proportionnalité qui semble donner plus de poids à une valeur bien alignée), de sorte que l'on doit faire une autre répétition.
Ici, il faut quand même que j'observe, pour ceux qui l'ignorent, que l'expérience décrite pour la mesure de l'intensité et du potentiel électrique se fait en quelques instants, mais que, souvent, la répétition d'une expérience ne se fait pas en un claquement de doigts : certaines expériences prennent des mois, voire des années, de sorte qu'il est essentiel de bien choisir la stratégie que l'on utilise. Pour des expériences comme la détection du boson de Higgs ou des ondes gravitationnelles,  il hors de question de décider légèrement de répéter une expérience, et l'on doit avoir une stratégie très intelligente -dans le cadre des bonnes pratiques-,  c'est-à-dire de ne pas céder à ses croyances ou à ses fantasmes. Admettons ainsi que deux mesures semblent correspondre, alors qu'une troisième valeur est bizarre ; il y a lieu de mettre en œuvre des statistiques et d'afficher des résultats avec des probabilités, pas plus
Et l'on retrouve ici cette idée que la science n'est pas en train de démontrer des théories, mais plutôt de les réfuter :  les valeurs bizarre que l'on ne retiendra pas doivent être conservées, et elles doivent notamment être signalées lors de la publication d'un résultat.


Un exemple

A titre d'exemple, le cas le pire  que nous ayons rencontré dans notre groupe était à propos de la dégradation d'un composé, dans des conditions particulières très rigoureusement définies :  nous utilisions des matériels très propres, des produits très purs, des conditions très exactement contrôlées. Lors d'une première expérience (3 semaines de travail), nous avons mesuré la vitesse de dégradation du composé. Puis, quand nous avons répété l'expérience (nous répétons toutes nos expériences au moins trois fois), nous avons obtenu une dégradation beaucoup plus lente.
Évidemment la première chose à faire était de répéter encore l'expérience et nous avons retrouvé la dégradation plus lente. Je répète que ce qui se dit ici en quelques mots correspond à des semaines de travail... pour donner à évaluer le sentiments des chercheurs face à ces points aberrants, que seuls les malhonnêtes occultent (la poussière sous le tapis).  Bref, nous n'avons jamais réussi à retrouver la première vitesse de dégradation, qui semble donc être aberrante, mais que faire, devant une telle situation ? On se doute que nous avons tout analysé en détail : repris les cahiers de laboratoire pour voir comment les choses avaient été faites, par exemple... mais rien. 

Dans un tel cas, la bonne pratique s'impose : valider les mesures ultérieures par une autre expérience, différente, ce qui correspond à des "validations". Mais, aussi, lors d'une publication du résultat, évoquer ce premier résultat qui peut découler de causes innombrables : n'a-t-on pas vu, au centre de recherches d'études des particules de Genève, une oscillation d'un signal électrique due au passage du TGV près de l'anneau de collision ?

Une expérience pour l'enseignement

Mettant en ligne des précisions culinaires, je tombe sur cette note, prise dans  La cuisine en six leçons, un livre publié par Edouard de Pomiane en 1926 : page 52, il dit que "les grains d’amidon  mettent 15 minutes à gonfler dans une sauce qu’on lie".

Pourquoi s'intéresser à cette phrase en apparence anodine? Parce qu'elle est sans doute fausse, et que je crois utile de montrer aux plus jeunes que tout ce qui est écrit n'est pas juste, notamment en cuisine, où parole de chef vaut presque plus que d’Évangile !

Commençons par l'auteur de la phrase : Edouard de Pomiane était un Polonais émigré, dont le nom Pojerski est sans intérêt, puisqu'il ne l'utilisait pas.

Il était microbiologiste à l'Institut Pasteur, mais, surtout, il devint progressivement "le" scientifique qui s'intéressait publiquement à la cuisine. Plus exactement, il s'intéressait à la cuisine en tant qu'amateur de cuisine, plutôt qu'en tant que scientifique. Si son esprit relativement rationnel lui permit d'analyser une partie de ce qu'il faisait, il ne parvint pas à pénétrer les mystères des transformations culinaires, lesquelles sont de nature physique ou chimique plutôt que biologique, et c'est ainsi qu'il ne dépassa souvent pas le simple bon sens rationnel.
Certes, il ne versait pas dans des élucubrations quasi mystiques, mais il n'alla jamais jusqu'à comprendre les phénomènes des transformations culinaires, contrairement à certains remarquables scientifiques du passé tels Lavoisier, Chevreul, Parmentier, et quelques autres.
Pomiane fut l'ami de journalistes et de gastronomes de son temps, à savoir plutôt la première moitié du vingtième siècle, et il fut l'auteur de nombreux ouvrages de cuisine, souvent amusant. Par exemple, pour un laboratoire pharmaceutique qui vendait des médicaments antigoutteux, il publia Vingt plats qui donnent la goutte, et, quand vint le rationnement de la guerre, il fit un "La goutte au compte goutte".

Intelligent, plein d'humour, il fit la première émission de cuisine à la radio, sous le titre Radio cuisine.

Mais il n'était pas physicochimiste, et cela se perçoit quand on le lit ! Par exemple, il écrivit qu'il fallait une bassine en cuivre et un fouet en fil de fer pour monter les blancs d'oeufs en neige... parce que cela aurait fait un effet de "pile". S'il est exact que deux métaux différents, plongés dans une même solution aqueuse conductrice (tel le blanc d'oeuf), peuvent réagir chimiquement, il faut qu'un métal soit oxydé pour être réduit... et de toute façon, cet effet n'a rien à voir avec le battage des blancs en neige, où il s'agit tout simplement d'introduire des bulles d'air dans ce liquide qu'est le blanc d'oeuf. Un autre exemple : il écrit que, pour ne pas pleurer quand on coupe des oignons, il faudrait mordre une cuiller en bois. C'est ce que j'ai testé, et j'ai pleuré comme quand je n'avais pas la cuiller en bois dans la bouche.
Bref, il y a des raisons de se méfier de ce qu'écrit Pomiane.

Et pour l'amidon ?

Quand on dispose d'un liquide, tel un bouillon de viande ou un fumets de poisson, il arrive souvent qu'on veuille la lier, c'est-à-dire l'épaissir. Et il y a divers moyens classiques, tel l'ajout de jaune d'oeuf, ou encore l'émulsion de matière grasse. Mais une manière très ancienne consiste à utiliser de la farine et à faire un "roux" : on cuite une cuillerée à soupe de farine avant autant de beurre, jusqu'à observer un léger changement de couleur (ça blondit). Puis on ajoute le liquide et l'on chauffe, et l'on voit alors le liquide épaissir.
Car il y a dans la farine de petits grains arrondis, les grains d'amidon, qui "s'empèsent", à savoir qu'ils laissent partir dans le liquide des molécules analogues à  des fils (des molécules d'amylose), tandis que l'eau entre dans les grains et les fait gonfler. Et c'est parce que le liquide est encombré par ces grains gonflés qu'il prend de la viscosité.

Combien de temps faut-il pour que les grains gonflent? Je propose d'en faire une expérience à l'école. Pour cela, il suffit d'un microscope très simple, d'une casserole, d'eau et de farine.
Mettons d'abord de la farine dans l'eau, puis prenons une goutte de ce liquide, après l'avoir agité, et l'on voit alors des grains d'amidon.
Puis chauffons le liquide avec l'amidon, et toutes les minutes, prélevons un peu du liquide, et observons les grains.

Alors, voyez vous que Pomiane a raison ou qu'il a tort ?

Le salage de l'eau de cuisson des lentilles

Une question m'est posée, ce soir, et, comme j'en ai pris l'habitude, je donne la réponse à tous.

D'abord la question :

Bonjour Monsieur,
Je vous ai posé récemment une question sur votre blog, en commentaire d’un article publié en décembre 2016 au sujet de la cuisson des lentilles.
Mais je ne vois pas ma question dans les commentaires. Du coup je ne sais pas si elle vous est parvenue et je me permets de vous la poser par e-mail.
Ma question concerne le salage de l’eau de cuisson pour les lentilles. On lit souvent qu’il ne faut pas saler l’eau de cuisson des lentilles, au risque qu’elles restent dures.
Or dans un article de son site https://www.seriouseats.com/2016/09/salt-beans-cooking-soaking-water-good-or-bad.html, Kenji Lopez démontre le contraire, expliquant que les ions sodium se substitueraient aux ions calcium et assoupliraient les pectines, ce qui non seulement permettrait à la peau de se détendre mais aussi éviterait que les lentilles n’éclatent.
Et par ailleurs, le salage de l’eau permet de le saler de l’intérieur, comme pour les pâtes ou les pommes de terre.
Cette explication vous paraît elle correcte, et valide-t-elle la pertinence de saler l’eau de cuisson des lentilles ?

Tout d'abord, je suis bien confus de ne pas avoir répondu... mais je n'ai pas vu ce commentaire. Le mieux, pour m'interroger : icmg@agroparistech.fr.

D'autre part, pour bien comprendre la question de la cuisson des légumes secs -et d'ailleurs des légumes en général-, il faut savoir que les végétaux sont composés de "cellules" (de petits sacs), qui sont cimentés les uns aux autres par des molécules de pectine, qui sont comme de longs fils entourés autours de piliers que sont les molécules de cellulose.
La cellulose ? Pensons à du coton hydrophile, ou à tous ces résidus solides qui restent dans les centrifugeuses, ou extracteurs à jus : ce sont des "fibres", non digestibles.
Les pectines ? Ce sont des molécules comme des fils, qui font prendre les confitures.
Cela étant posé, il faut encore savoir que la cuisson ne modifie pas les molécules de cellulose : et la meilleure preuve, c'est que nos chemises en coton subissent de nombreux cycles de lavage sans de dissoudre ! En revanche, les pectines sont dégradées, et, ne pouvant plus tenir les cellules entre elles, elles laissent le tissu végétal amolli.

Le sodium et le calcium, dans cette affaire ? Le calcium est un "ion" (pensons un atomes qui veut se lier à certains voisins) à deux "bras" : il peut ponter deux molécules de pectines, ce qui, d'une part, renforce le ciment intercellulaire, et, d'autre part, bloque la dégradation des pectines ! Voilà pourquoi il y a certaines eaux calcaires où les lentilles ne cuisent jamais !
Le sel ? Si le sel n'apportait que du sodium, tout irait bien... mais il y a sel et sel : par exemple, le sel gris contient parfois beaucoup de calcium (et même certains sels blancs).
De toute façon, rien ne vaut une pincée de bicarbonate, car ce dernier fait précipiter le calcium, laissant une eau à la fois adoucie et un peu basique : tout pour amollir. Et si le goût final vous déplait (avec une pincée, pas de risque), vous "neutralisez" avec un acide : vinaigre blanc, jus de citron, etc.

Enfin, le salage permet-il de saler l'intérieur des pâtes ou des pommes de terre ? Pour les pommes de terre, nous avions fait un séminaire sur la question, et nous n'avons pas vu de goût. Pour les pâtes, il faut bien y regarder, car l'étude n'est pas faite. Il faudrait cuire dans l'eau salée, puis rincer à l'eau pure, puis goûter... ou, mieux, analyser correctement.

Mais je ne veux pas terminer sans vous inviter à faire une expérience que j'ai faite pour la première fois (en conférence) en 1990 : on part de trois casseroles identiques, avec la même eau, en même quantité, et l'on ajoute : rien dans la première ; du vinaigre blanc dans la deuxième ; du bicarbonate dans la troisième. On met alors la même quantité de lentilles, pois, haricots secs... et l'on porte à ébullition simultanément.
De temps en temps, on goûte les lentilles dans l'eau pure : quand elles sont cuites, on regarde dans les deux autres casseroles. Les lentilles dans l'eau vinaigrées sont dures comme du bois, tandis que, avec le bicarbonate, on a une purée. J'adore ce type d'expérimentations qui parlent mieux qu'un long discours ! Comme disait Michael Faraday : ce n'est pas tout de comprendre les bons principes, il faut expérimenter !

Ils ne savent pas ce qu'ils disent !

Sur une radio, entendu un cuisinier qui tenait un discours par ailleurs intelligent et sensible... mais disait toutefois que la science était froide, triste et insipide (je ne me souviens pas des mots exacts).

Ce n'est pas vrai, c'est du cliché, du fantasme, de l'ignorance ! Je crois au contraire que la science peut être chaude, gaie, joviale, sensuelle ! N'oublions pas que, à la base, il y a l'expérience, la merveilleuse expérience... et que même quand on la quitte pour la partie de calcul, il y a les équations, les merveilleuses équations !

D'ailleurs, le grand mathématicien Henri Poincaré disait : "Il faut faire des mathématiques en artiste".

Autrement dit, n'oublions pas de penser que la science n'est que ce que l'on en fait, comme la célèbre auberge espagnole : à nous d'y mettre de la chair, de la sensualité, de la chaleur. Ne soyons pas des oies que l'on gave. Emparons-nous du monde, afin de ne jamais supporter que la science puisse être "froide, triste, insipide"!

Vive les sciences de la nature ! 

Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)

Les résultats négatifs sont… positifs

Il est courant, en science, de parler de « résultats négatifs »... mais de quoi s'agit-il ?

Pour beaucoup de scientifiques, c'est quand une expérience qu'ils ont faite n'a pas donné les résultats escomptés, des résultats qui ne sont pas conformes aux hypothèses des chercheurs. D'ailleurs, s'est même créé une revue scientifique tout entière consacrée à ces « résultats négatifs » : http://www.negative-results.org/.

Toutefois ces résultats prétendument négatifs existent-ils vraiment ? Ainsi j'ai affiché dans mon bureau cette phrase de Franck Westheimer : « Si le résultat d'une expérience est ce que l'on attendait, on a fait une mesure ; sinon, on a fait une découverte ». Peut-on vraiment imaginer que la communauté scientifique soit assez naïve pour négliger ce qui est son objectif ?

Bien sûr, la phrase de Westheimer est excessive : il y a le cas où l'on fait une hypothèse et l'on obtient un résultat conforme à cette hypothèse, révélant des aspects nouveaux du monde. Mais c'est bien plus amusant quand le résultat expérimental est contraire à ce que l'on imaginait, parce que cela signifie que notre hypothèse était fausse, et, surtout, que notre théorie, sur laquelle était fondée l'hypothèse, est réfutée !

Cette dernière observation me conduit à proposer à nouveau que l'activité scientifique soit composée des étapes suivantes :

- identification d'un phénomène : là, toute cette affaire des « résultats négatifs » n'est pas en jeu

- caractérisation quantitative du phénomène : là, bien sûr, il faut une précision suffisante, sans quoi le dessin brossé du phénomène ne sera pas utilisable (en écrivant cela, j'ai devant les yeux l'image d'une ébauche, par un sculpteur, et l'image de l'oeuvre finie)

- réunion des données en lois synthétiques (équations)

- constitution de la « théorie »

- prévision expérimentale, obtenue par déduction, à partir de la théorie

- test expérimental de la prévision théorique

Décidément, je ne vois pas de négatif possible, dans toute cette étape… sauf le résultat parfaitement « positif » que serait la « vérification » de la prévision théorique, cas auquel s'apparente l'observation du boson de Higgs… qui n'a donc pas permis d'améliorer le Modèle standard !

D'ailleurs, j'insiste un peu, j'aime beaucoup que mes hypothèses qui sous-tendent mes expériences soient réfutées par l'expérience, parce que cela me montre les insuffisances de mes théories.

Donc pas de négatif !


PS. On m'interroge : montrer que « le dicton préconisant de battre la mayonnaise dans les deux sens est faux » n'est-il pas un résultat négatif ? Non. Précisons d'abord que cette proposition « on doit battre la mayonnaise toujours dans le même sens sans quoi elle ne monte pas » n'est pas un « dicton », car, par définition, un dicton est une idée juste, comme je l'explique dans mon livre « Les précisions culinaires ». D'autre part, on suppose évidemment que cette précision n'est pas juste, de sorte que la vérification expérimentale de notre hypothèse… est positive, et non pas négative !

"Mensonges scientifiques" ? Impossible

Un collègue qui veut lutter contre les idéologies pourries qui détournent les faits (à propos de vaccination, de prétendus perturbateurs endocriniens, de pesticides, etc.) évoque, dans un message, des "mensonges scientifiques".

Des "mensonges scientifiques" ? Il ne suffit pas d'aligner des mots pour dire des choses justes. Je veux dire ici que les "mensonges scientifiques" n'existent pas, n'existeront jamais, ne peuvent pas exister. 


Partons de l'idée de Galilée qui préside à la création de la science de la nature moderne :

"Un bon moyen pour atteindre la vérité, c'est de préférer l'expérience à n'importe quel raisonnement, puisque nous sommes sûrs que lorsqu'un raisonnement est en désaccord avec l'expérience il contient une erreur, au moins sous une forme dissimulée. Il n'est pas possible, en effet, qu'une expérience sensible soit contraire à la vérité. Et c'est vraiment là un précepte qu'Aristote plaçait très haut et dont la force et la valeur dépassent de beaucoup celles qu'il faut accorder à l'autorité de n'importe quel homme au monde"
Galilée (1564-1642)

Tout est dit : la science de la nature se fonde sur des faits, des faits expérimentaux. Et la science moderne de la nature ne fait que reconnaître ces faits. Mieux même, elle caractérise quantitativement les phénomènes, et c'est la raison pour laquelle les adjectifs et adverbes sont interdits dans notre Groupe de gastronomie moléculaire : ils doivent obligatoirement être remplacés par la réponse à la question "combien?". Une montagne n'est ni petite ni grande ; elle mesure tant de mètres de hauteur. Le ciel n'est ni bleu ni gris : sa couleur est décrite par exemple par des paramètres L*, a* et b*.

Tout cela étant dit, un "mensonge scientifique" serait quoi ? Un mensonge de la science ? Impossible, puisque les sciences ne disent que les faits.


En réalité, je me fais un peu plus bête que je ne suis, car je sais bien que mon collègue voulait évoquer des contre-vérités propagées par des idéologues malhonnêtes, et qui s'opposent aux faits. Ce ne sont pas des "mensonges scientifiques", mais des mensonges idéologiques  : ne pas confondre !

Il n'est pas vrai que la tête guide la main

Derrière toutes ces discussions, il y a évidemment la question des métiers dits manuels et   des métiers dits intellectuels, comme si l'on pouvait réduire un métier à l'emploi de ses mains ou de sa tête ! La tête guide la main ? Cette phrase est écrite sur une poutre du Musée du compagnonnage,  à Tours, et je l'avais affichée sur mon mur. Elle est aujourd'hui barrée.

Pourquoi évoquer la tête et la main, dans un laboratoire de chimie ? Parce que, dans un tel lieu,  il est de la plus haute importance que les expériences soient faites avec le plus grand soin :  le bris de récipients qui contiendraient des acides ou des solvants toxiques exposerait le personnel du laboratoire à des dangers parfois terribles. Il faut absolument que nous fassions nos expériences avec calme, précision, concentration.
Voilà pourquoi il ne doit y avoir aucun bruit dans un laboratoire de chimie. Aucun bruit de verre, notamment, car un verre heurté peut se briser, et conduire à des catastrophes.

Toutefois, un jour, alors que des Compagnons du Tour de France sont venus me rendre visite au laboratoire, ils ont vu cette phrase sur mon mur, m'ont interrogé sur sa présence, et, à leur stupéfaction, le commentaire de la phrase que j'ai fait devant  eux m'a conduit, devant eux, à barrer la phrase, car j'ai compris qu'elle était fausse.
Commençons par à analyser pourquoi il n'est pas vrai que la tête guide la main.  Imaginons que nous voulions prendre un verre posé devant nous. Il faut d'abord  que la tête donne l'ordre au bras de s'étendre et à la main de se diriger vers le verre : la tête guide la main. Toutefois il faut sans cesse corriger le mouvement du bras, ce qui impose à l'oeil de  déterminer la position de la main et du verre. Les informations de l'oeil vont à la tête. Évidemment, on pourrait considérer que l'oeil fait partie de la tête, mais à ce moment-là, la main aussi, et ce serait le corps qui guide le corps, ce qui serait une tautologie.
Mais continuons l'analyse. Les doigts approchent du verre,  et la tête leur dit de se refermer. Si les doigts qui se referment  ne disent pas à la tête la pression exercée, alors la tête ne pourra pas modifier cette pression et éviter le bris du verre. C'est d'ailleurs quelque chose qu'ont bien  compris les constructeurs de robots : il faut sans cesse  un échange entre la tête, la main, l'oeil, le pied, que sais-je ? 
Avec sa Lettre sur les aveugles, Diderot avait très bien analysé que nous ne pouvons penser sans les sens,  et que, de ce fait, la question de la tête et de la main est mal posée. Il n'y a pas la tête d'un côté et la main de l'autre ;  il y a l'être, avec tête et mains… et voilà pourquoi j'ai barré cette phrase, que je ne crois pas juste.

Quel statut pour une expérience qui rate ?

La question a été rarement posée, alors qu'elle est sur toutes les lèvres, dans les laboratoires : certains se plaignent que les collègues qui publient aillent jusqu'à indiquer des expériences qui "ne marchent pas", incrimimant souvent la malhonnêteté des auteurs.  

On trouvera dans l'article Célébrons Diderot (L'Actualité chimique, janvier 2014, pp. 7-10) une discussion de cette question, inspirée du livre Cours de gastronomie moléculaire N°2 : les précisions culinaires (Editions Quae/Belin, 2012). Toutefois, ici, cela vaut la peine de raconter une histoire vraie, éclairante... et qui ne résout évidemment pas la question.  

Cela s'est passé dans les années 1980, lors d'un séminaire que j'avais été invité à faire dans le Laboratoire de physique thermique de l'ESPCI. Je présentais alors la gastronomie moléculaire, en même temps que je faisais des expériences illustratives. Notamment je discutai ce jour-là la question de "comment faire un oeuf dur à la sauce mayonnaise avec un seul oeuf" : l'idée était de prélever une goutte de jaune d'oeuf à la seringue, à cuire le reste de l'oeuf, tandis que l'on faisait une sauce mayonnaise à partir de la goutte de jaune, laquelle contient assez de composés tensioactifs pour faire la sauce.  

Plus exactement, sachant qu'il est toujours bon de ne jamais être en position de faire en public une expérience qui rate, je faisais faire les expériences à des auditeurs, me réservant le soin de discuter les opérations... et de rattrapper les expériences éventuellement ratées. Or c'est un fait que, ce jour-là, mon collègue qui avait accepté de faire l'expérience la rata. Qu'à cela ne tienne : j'analysais publiquement la chose, et, repartant de la sauce ratée, je la fis réussir, en décantant d'abord l'huile qui surnageait dans un autre récipient, avant de l'ajouter à nouveau au culot, en fouettant vigoureusement. Je ne dis pas cela pour apparaître tel un Sauveur, mais seulement pour donner les circonstances exactes de l'événement... et faire comprendre pourquoi son souvenir est si proche : dans ces cas-là, on ne se sent pas bien.  

La sauce rattrapée, il fallut discuter ce qui s'était passé : la plupart du temps, c'est que l'on met trop d'huile au début, ce qui contrarie la géométrie de l'émulsion qui se fait bien avec les tensioactifs présents, à savoir que ces derniers, qui courbent l'interface eau/huile vers une émulsion huile dans eau, ne stabilisent que mal une émulsion eau dans huile. Bref, l'émoi passé, je proposais une discussion sur le statut des expériences qui ratent : une expérience qui rate n'est rien d'autre qu'une expérience qu'on n'a  pas réussi ! De même, un chateau de cartes qui s'écroule ne condamne pas le principe des châteaux de carte, mais seulement le doigté insuffisant de l'exécutant.On peut continuer à gloser à l'infini, mais voici en tout cas un sain début : il y a des recettes qui ratent parce que la latitude expérimentale n'est pas grande. Ce n'est pas une question de méconnaissance théorique, mais simplement d'organisation du monde : parfois, il y a des chemins de crète, et non de larges avenues. Pour les emprunter, il faut éviter d'aller trop sur les côtés.  

Je me demande bien...

... pourquoi tout le monde n'est pas chimiste!

Oui, je ne comprends pas pourquoi certains d'entre nous résistent à l'appel de cette science merveilleuse qu'est la Chimie !
Certains d'entre nous sont attirés par ce qui est "sensuel" : c'est bien le cas, avec la chimie, qui explore (aussi) les changements de couleur, de saveur, de consistance, d'odeur...
Certains d'entre nous préfèrent un monde plus "conceptuel", et ils sont servis, avec la chimie, puisque cette dernière ne cesse de considérer l'existence des atomes, molécules, en vue de déterminer leurs "relations". Comme toute science, la chimie se fonde sur l'expérience, mais une expérience théorisée, encadrée par le calcul.
Certains d'entre nous veulent transformer la matière... et quoi de mieux que la chimie, à cette fin?
Certains d'entre nous veulent...

Bref, la chimie répond à toutes les attentes. Comment se fait-il que certaines personnes ne soient pas chimistes ?

Vive la Chimie !

Je me demande bien...

... pourquoi tout le monde n'est pas chimiste!

Oui, je ne comprends pas pourquoi certains d'entre nous résistent à l'appel de cette science merveilleuse qu'est la Chimie !
Certains d'entre nous sont attirés par ce qui est "sensuel" : c'est bien le cas, avec la chimie, qui explore (aussi) les changements de couleur, de saveur, de consistance, d'odeur...
Certains d'entre nous préfèrent un monde plus "conceptuel", et ils sont servis, avec la chimie, puisque cette dernière ne cesse de considérer l'existence des atomes, molécules, en vue de déterminer leurs "relations". Comme toute science, la chimie se fonde sur l'expérience, mais une expérience théorisée, encadrée par le calcul.
Certains d'entre nous veulent transformer la matière... et quoi de mieux que la chimie, à cette fin?
Certains d'entre nous veulent...

Bref, la chimie répond à toutes les attentes. Comment se fait-il que certaines personnes ne soient pas chimistes ?

Vive la Chimie !