Les membres de l’Afas publient régulièrement des notes de lectures. Elles sont à retrouver ici.
Lars Öhrström
(EDP Sciences, 2016, 264 p. 19 €)
Tous ceux qui ont pris contact avec la classification périodique des éléments en apprenant par cœur quelques phrases mnémotechniques, dont par exemple « la cuisine en zinc de la gare de Genève a ses briques creuses (Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Cr) » vont grandement apprécier le livre de Lars Öhrström.
Les deux premiers chapitres concernent l’uranium et se lisent comme un roman d’espionnage des années cinquante ; ils narrent, en liaison avec une histoire d’amour interraciale, la découverte et l’exploitation du premier site d’extraction d’uranium en Afrique du Sud. Ensuite on passe à la guerre froide et à la performance des Russes qui font exploser leur bombe atomique en 1949. On étudie aussi le travail d’espionnage des Américains pour comprendre, au travers de l’industrie du calcium, comment les Russes avaient obtenu l’uranium à partir de ses oxydes.
Dans les chapitres suivants, on parle de l’hydrogène et des aventures du chien Ulla dans le dirigeable Hindenburg, ce qui permet de comparer l’hydrogène et l’hélium. Ensuite, on passe sans transition à la découverte de l’acier et des efforts de l’espion suédois Reinhold Angerstein pour percer les mystères de la qualité de l’acier anglais de Huntsman. Puis on explore les épices et la représentation spatiale des molécules, le cuivre, les pierres précieuses, ce qui nous entraîne dans le monde de la cristallographie.
Le chapitre 8 concernant, entre autres, le zirconium, est un peu confus mais le suivant sur le carbone et ses différentes structures me semble plus intéressant, d’autant plus qu’il parle des mines anglaises de graphite qui contrôlaient le marché du crayon jusqu’à l’invention de Nicolas Conté qui permit de se passer du graphite ! On explore ensuite l’aventure de la fabrication de l’aluminium à partir de bauxite et de cryolite.
Le chapitre 11 décrit de façon originale ce qu’on appelle en France la bataille de l’eau lourde.
Le suivant, intitulé « Le dernier alchimiste à Paris », fait le raccord avec le titre de l’ouvrage : on s’interroge sur qui est ce mystérieux personnage. Nicolas Flamel ? eh bien, pas du tout ! il s’agit du célèbre romancier Strindberg et de ses aventures ésotériques à Paris.
On passe ensuite au « crétin des Alpes » et sa relation avec Bernard Courtois, découvreur de l’iode, puis à l’utilisation du brome et de la strychnine en liaison avec une certaine Agatha Christie. On survole les explosifs liés à l’acétone et à la récolte du salpêtre, puis on passe à la maladie de l’étain et à l’explosion des boutons des soldats de Bonaparte en Russie.
Vitruve, au 1er siècle av. J.-C., avait déjà prévenu des dangers du plomb ; 2000 ans plus tard, on utilise toujours des composés de plomb dans l’essence, au grand dam des hygiénistes modernes. Quant au chrome, on prend contact avec lui grâce au film Erin Brokovich. On continue avec Elisabeth Taylor pour expliquer la résonance magnétique nucléaire et le fonctionnement de l’IRM. Sans transition on passe à l’empoisonnement à l’arsenic et au moyen de le doser. On termine par la maladie de Parkinson, ce qui permet à l’auteur de traiter de l’isomérie optique et des catalyseurs.
Le livre de Lars Öhrström est à la fois un mini-cours amusant et très pédagogique mais aussi et surtout une mine d’anecdotes. Il peut donc trouver un large public où les non chimistes auront des explications simples sur la réalité de la transformation de la matière, et les chimistes chevronnés liront avec intérêt les « petites histoires » reliant quelques éléments avec la « grande histoire », le cinéma, la médecine, etc. Juste un détail, le titre n’a pratiquement pas de rapport avec le contenu, l’alchimie n’apparaissant que très secondairement dans un chapitre sur les vingt-deux du livre ; le sous-titre est plus explicite. Quoi qu’il en soit, on prend beaucoup de plaisir à lire cet ouvrage.
Anna Alter et Hubert Reeves
(Le Pommier, 2016, 48 p. 13,90 €)
Pour distraire les enfants et occuper intelligemment leurs loisirs, des scientifiques acceptent parfois d'essayer de leur expliquer les mystères de l'Univers. C'est le cas du huitième ouvrage paru aux éditions Le Pommier dans la collection "Sur les épaules des savants" et consacré au Soleil.
Hubert Reeves allie sa compétence d'astrophysicien à celle de la journaliste Anna Alter, et à Benoît Perroud qui s'est chargé des illustrations pour séduire un jeune public à partir de 8 ans.
Le résultat est réussi et donne à découvrir, en sept chapitres, les mystères de l'étoile la plus proche de notre planète Terre.
Et les plus grands rafraîchiront agréablement leurs connaissances, redécouvrant qu'on sait beaucoup de choses sur cette énorme boule de gaz, plus grande que toutes les planètes réunies, mais qu'on n'en connaît pas encore tous les mystères.
Un joli cadeau à faire à l'occasion des fêtes de fin d'année.
Christophe Bonnal
(Belin, 2016, 240 p. 19,90 €)
"Les solutions d'une génération sont les problèmes de la génération suivante." Ce petit dicton a des applications dans tous les domaines ; c'est ainsi que l'abus des antibiotiques fait surgir des bactéries de plus en plus résistantes, la grande pêche toujours plus performante menace tout simplement de faire disparaître les baleines et les autres ressources halieutiques, la lutte contre la pauvreté et les progrès de la production entraînent l'apparition de pollutions et de montagnes de déchets... et la conquête spatiale qui nous rend tant de services de toutes sortes est menacée par nos mauvaises habitudes de laisser en orbite les derniers étages des lanceurs, les satellites en fin de vie et tous les équipements, panneaux solaires, enveloppes protectrices, etc. ayant joué leur rôle et rejetés.
Le plus étonnant est que la menace des météorites, et en particulier celle des innombrables micrométéorites, était redoutée des précurseurs, mais les premières années de la conquête spatiale montrent que cette menace avait été largement surestimée. Dès lors pourquoi se gêner ? L'espace n'est-il pas immense et vide ? Mais les déchets laissés en orbite sont très différents des météorites : ils ne font pas que passer, ils restent aux altitudes gênantes pendant des années voire des siècles et leur vitesse de plusieurs kilomètres par seconde les rend très dangereux. Mais il y a plus : les collisions mutuelles de débris les fragmentent et multiplient leur nombre. L'Agence spatiale européenne (ESA) estime ce nombre à plus de 5000 pour les débris métriques, 700 000 pour les débris centimétriques, des centaines de milliards pour les débris décimillimétriques, il devient impossible de les recenser tous, et si l'on peut encore éviter tel ou tel gros débris bien repéré, seul un blindage suffisant, et très lourd, peut protéger des petits débris. Le 12 février 2009, un satellite russe depuis longtemps abandonné heurte et détruit un satellite américain en service et le fragmente en plus de 700 débris...
Certes, il y a des nuances : sur les orbites basses, le freinage atmosphérique conduit à la chute en quelques années et le nettoyage est automatique, mais à partir de 800 km d'altitude, les durées de vie se comptent en siècles ou en millénaires ; il en résulte que les zones les plus dangereuses sont au voisinage de 1000 km d'altitude et aussi sur l'orbite géostationnaire... particulièrement encombrée.
Que faire ? Des précautions simples permettent d'éviter accidents et explosions : vidanger les réservoirs utilisés, prévoir la chute des satellites en fin de vie utile, etc. Mais il faudra sans doute en venir au nettoyage actif par des engins spécialisés capturant les plus gros débris et les désorbitant, comment cela ? En ce domaine, l'imagination des chercheurs est sans limite et le chapitre qui leur est consacré est du plus haut intérêt.
Jean-François Morot-Gaudry
(Quae, 2016, 160 p. 16 €)
Au fil du temps l’adjectif chimique est devenu péjoratif et les chimistes ont inventé le terme de chimie verte, voire blanche, pour se dédouaner de cette fâcheuse évolution. Parallèlement, la dépendance française vis-à-vis des produits carbonés fossiles naturels mais non renouvelables et surtout situés dans des zones à risque devient problématique. Le livre de Jean-François Morot-Gaudry présente les espoirs et les difficultés de l’évolution de l’industrie chimique vers d’autres sources d’approvisionnement en matières premières.
La France, riche de son agriculture, pourrait valoriser sa matière biologique végétale pour synthétiser un grand nombre de produits issus actuellement de la pétrochimie. Cela pose cependant de nombreux problèmes ; entre autres, la production en tonnage important (éthylène : plus d’un million de tonnes par an en France !) de produits biosourcés ne devrait pas accroître l’utilisation d’engrais car ceux-ci ne viennent pas de France, en particulier les phosphates et les engrais azotés, fabriqués à partir de méthane (voir filière de l’ammoniac). D’autre part, ce n’est pas la pétrochimie qui consomme le plus de pétrole, mais les carburants et le chauffage. Cela désole d’ailleurs les chimistes, qui regrettent toujours de voir cette précieuse matière première utilisée en combustible et non pas pour fabriquer des molécules utiles.
Cela dit, la France serait susceptible de produire 56 Mtep/an de biomasse, soit 1,4 fois notre consommation en produits pétroliers pour le transport. On en pressent alors l’intérêt. D’autre part, l’agriculture française est puissante et dispose de grandes entreprises internationales comme Roquette et Avril.
La photosynthèse produit des glucides dont la cellulose, des lignines, des lipides, des protéines mais aussi des centaines de milliers de molécules de toutes sortes. Ces composés organiques peuvent être transformés en synthons tels que l’acide acrylique ou même l’éthylène à partir d’éthanol et la plupart des molécules de base de l’industrie chimique. Il est donc concevable de voir construire des bioraffineries de la taille des raffineries de pétrole actuelles mais dont les matières premières seraient les bioressources. L’autre avantage serait qu’elles seraient construites en France et non sur les puits de pétrole comme actuellement. Cela dit, les outils industriels de cette taille ont une durée de vie largement au-dessus de 50 ans et les évolutions ne peuvent être que lentes compte tenu des investissements nécessaires.
Le livre de Jean-François Morot-Gaudry a le mérite de bien présenter les enjeux de cette nouvelle industrie chimique, sur le plan scientifique comme sur le plan économique. Il fait le point sur les espoirs mais aussi les difficultés sur les plans technique et industriel. J’en recommande la lecture à tous les chimistes et aux étudiants, qui seront forcément concernés dans l’avenir par cette évolution d’une grande industrie.
Eugenia Cheng
(Flammarion, 2016, 270 p. 19 €)
Comment cuire un 9 ? Que se cache-t-il derrière ce jeu de mots/chiffres subtil ? Le complément du titre, Et comprendre enfin les maths en 15 recettes de cuisine, a un côté inquiétant qui met le lecteur potentiel en haleine. On se précipite donc sur le premier chapitre intitulé "Qu’est-ce que les mathématiques ?". On y trouve un mélange de la recette des brownies au chocolat sans gluten et des phrases du genre : "Un nœud, en effet, peut alors se considérer comme un cercle plongé dans l’espace tridimensionnel". Ce mélange hétéroclite d’éléments simplistes et d’autres plus abstraits met l’eau à la bouche et on continue. Le deuxième chapitre commence par la recette de la sauce mayonnaise et, avec de nombreux exemples, montre ce qu’est l’abstraction. Avec un certain bagage mathématique, on commence à adhérer au mélange d’exemples triviaux et d’équations. On passe ensuite à la recette du pudding au chocolat, d’où l’on extrait, après moult méandres, la notion de principe, puis on rentre dans les processus avec la pâte feuilletée. La généralisation est abordée avec le cake aux prunes, une course en taxi et une notion de topologie, mélange de gâteau et de tores. Le pain perdu anglais permet de comprendre comment on peut avancer la recherche en mathématiques. L’axiomisation est ensuite présentée à partir de la recette des Pim’s, du gâteau au gingembre, et on rentre dans le dur avec quelques exemples qui mènent jusqu’à la notion de groupes. A partir de la crème anglaise, entre autres, on aborde la nature des mathématiques et c’est à ce stade un vrai plaisir de suivre les méandres de la pensée de notre mathématicienne primesautière.
Dans la seconde partie, l’auteur théorise davantage et on commence par les catégories, explicitées par l’utilisation des Legos. Le contexte utilise les lasagnes et nous promène dans les nombres complexes. Les relations démarrent au porridge, passent par le féminisme, le nombre d’Erdös et les arbres généalogiques, et nous font atteindre l’axiomatisation des catégories. A ce stade, il faut s’accrocher un peu pour suivre les associations d’idées parfois saugrenues, mais justes, dont l’auteur raffole. L’omelette norvégienne permet de digresser sur la notion de structures en s’aidant, entre autres, du gâteau de Battenberg. La similitude est invoquée à partir des cookies au chocolat et la fabrication de la crème. Les propriétés universelles sont explicitées par le crumble aux fruits, les aventures de Cendrillon, etc.
Le dernier chapitre intitulé "Ce qu’est la théorie des catégories" permet à l’auteur de philosopher sur les mathématiques. Je cite ces phrases qui m’ont bien plu : "Pourquoi pi est un nombre irrationnel ? Je ne connais aucune explication particulièrement convaincante de ce fait hormis ce vague sentiment que le cercle étant courbe et le diamètre droit, un rapport rationnel paraîtrait étrangement simple."
La lecture du livre d’Eugenia Cheng est un vrai plaisir intellectuel et recadre bien les mathématiques dans la réalité. A lire donc par tous ceux qui aiment la cuisine et les mathématiques, et tous les autres !
Sous la direction de Corine Defrance et Anne Kwaschik
(CNRS Ed., 2016, 156 p. 29 €)
Cet ouvrage est la suite du colloque "Science, internationalisation et guerre froide. Bilan et perspectives de recherche", organisé à l’université de Berlin en juin 2012 en partenariat avec le Comité d’histoire du CNRS.
Il s’agit d’une série de neuf textes coordonnés par deux historiennes, l’une du CNRS (C. Defrance) et l’autre de l’université de Berlin (A. Kwaschik). Tous les auteurs sont eux-mêmes historiens de différents horizons, aussi bien nationaux que thématiques.
Cette socio-histoire de la guerre froide et de son retentissement sur la gestion de la science se découpe en quatre parties :
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- La première traite de "Collaboration internationale et stratégies nationales". Elle commence d’emblée par l’impact du passé de la guerre (crimes nazis et comportement de certains savants allemands) sur la reprise difficile des collaborations scientifiques franco-allemandes. Puis il est question de la mise en place de nombreuses institutions scientifiques internationales au cours de l’affrontement bipolaire de la guerre froide.
- La deuxième sur "Institutions nationales et les pratiques scientifiques internationales" décrit les efforts de F. Braudel pour développer après 1945 des recherches collectives et interdisciplinaires en sciences sociales. L’objectif de ces études sur les aires culturelles (areas studies) vise une connaissance globale du monde et par contrecoup, le maintien de la paix. La renommée de F. Braudel permet de garantir l’autonomie de la France dans cette organisation qui englobe le Centre européen et la Fondation Rockefeller des Etats-Unis. Ces programmes amènent à la découverte de "l’American way of life" qui animera la vie intellectuelle et sociale française en 1950-60. Dans cette partie se trouve également un texte sur le CNRS, qui doit se positionner entre la recherche américaine, et son aide financière, et l’activité scientifique impressionnante des Russes (Spoutnik en 1957). Cependant, toutes les relations d’échanges avec l’URSS vont être stoppées après le printemps de Prague. Vont alors se mettre en place davantage de collaborations avec les Etats-Unis et l’OTAN pour traiter les défis de la société moderne.
- La troisième partie "La science entre les blocs : coopération ou rivalité ?" traite des enjeux scientifiques, à distinguer des enjeux politiques tout en tenant compte des méfiances existant de part et d’autre. Les échanges entre scientifiques contribuent plutôt à la circulation des savoirs qu’à une réelle internationalisation de la science. Dans cette partie est également présenté le cas particulier des manuels scolaires et de leurs révisions internationales. Se basant sur ceux de l’histoire, il est admis que l’analyse des différents points de vue européens et mondiaux sur un événement doivent être reconnus tout en conservant la légitimité de l’histoire nationale. Apparaît alors l’incompatibilité entre ce principe révisionnel de l’Ouest et l’historiographie de l’Est.
- En quatrième partie, "Construction d’une Europe de la science", est analysée la construction de l’Europe de la science et de sa politique de coopération. La guerre froide 1945-1989 se termine par la chute du mur. Pendant cette période, l’hégémonie économique des Etats-Unis prédomine en même temps que progresse l’émergence d’une communauté européenne. Le but stratégique de la Recherche en Europe est de répondre à des impératifs de croissance économique. Les Etats-Unis, hyperpuissance scientifique et technologique, coopèrent avec l’Europe et privilégient un challenge technologique. La relation franco-allemande devient un partenariat privilégié, surtout après 1980. Mais toujours dans un certain contexte d’antagonisme et de rivalité.
En conclusion, nous avons ici l’analyse de différents aspects de la construction européenne de la science. Cette construction, influencée directement par les Etats-Unis en réponse à la guerre froide, amène à des programmes de recherche de type finalisé débouchant sur une nouvelle technoscience. D’où des interrogations sur le danger d’un travail scientifique trop lié à l’industrie et au politique et sur le développement d’une innovation forcenée oblitérant l’accroissement des connaissances pour un meilleur mode d’existence humaine.
Au total, nous nous trouvons avec des analyses pertinentes et richement documentées sur cette histoire récente de l’évolution de la recherche. Les enjeux économiques et politiques certes particuliers de l’époque sont éclairants en ce qui concerne la compréhension de notre présente actualité.
Luc Ferry
(Plon, 2016, 216 p. 17,90 €)
Le livre de Luc Ferry n'est à proprement parler ni un livre scientifique ni un livre sur la science. La présente analyse a-t-elle donc sa place ici ? Je pense que oui car un tel livre oblige à s'interroger sur l'usage que nous faisons des avancées de la connaissance scientifique et des développements techniques qui en résultent.
Le titre est : La révolution transhumaniste. Le sous-titre : Comment la technomédecine et l'uberisation du monde vont bouleverser nos vies. Il s'agit d'un cri d'alarme. Luc Ferry veut attirer l'attention, d'abord la nôtre, citoyens ordinaires, ensuite et surtout celle de nos dirigeants sur ce qui est train de se passer. Il pousse ce cri d'alarme car il sait bien et il voit bien que, face à cette extraordinaire révolution, lourde de tous les dangers, nous sommes, et nos politiques sont, aveugles et sourds.
Quels dangers ?
Citons-en un, le plus central. Dans le cadre d'initiatives privées ayant pour postulat que l'intelligence artificielle va - et très bientôt - surpasser l'intelligence humaine, des milliards et des milliards de dollars sont dépensés chaque année afin d'inventer un homme transhumain ou posthumain aux capacités physiques et intellectuelles décuplées. Est-ce merveilleux ou est-ce l'horreur devenant réalité du poème de l'apprenti-sorcier ?
Comment savoir ? Comment faire pour savoir ? Comment savoir quoi penser et quoi faire ?
Ça va si vite, les nouveautés sont si nombreuses, leur attrait si fort, leur complexité pour celui qui veut comprendre si grande... qu'on en a la tête qui tourne, qu'on ne voit guère comment réagir.
Luc Ferry dénonce ceux qu'il nomme "solutionnistes" car ils sont convaincus qu'aux problèmes que la science et la technique créent, la science et la technique trouveront toujours une solution.
Il dénonce les trop pessimistes, qu'il assimile aux réactionnaires, et il dénonce les trop optimistes, qui ne cherchent pas à savoir.
Il plaide pour une prise de conscience aussi générale que possible, pour une réflexion aussi courageuse et objective que possible, et enfin pour la mise en place d'une régulation internationale.
En bon héritier de la "juste mesure" qui nous vient de la philosophie grecque, il fonde beaucoup d'espoir en elle et souhaite manifestement qu'elle inspire nos politiques.
Mais ne pèche-t-il pas là lui-même par optimisme ? Car qui définira une telle régulation ? Car qui la mettra en œuvre ? Car qui contrôlera sa mise en œuvre ?
On quitte ici le domaine de la critique pour celui de la polémique, sinon celui de la croyance. Mais comment en serait-il autrement ? Le sujet est grave. On peut souhaiter une chose : que tous lisent ce livre, ou d'autres ouvrages traitant de la question, et que chacun se fasse son opinion. Car c'est de l'homme qu'il s'agit, rien de moins, de l'idée que nous autres humains nous nous faisons de ce que nous sommes...
Anne-France Dhauteville
(Buchet-Chastel, 2016, 144 p. 15 €)
Pour celles et ceux qui aiment cultiver leur jardin ou qui sont simplement amoureux de la nature et des plantes, ce livre est une petite merveille. Comme l’écrit Jean-Marie Pelt dans la préface, on peut y butiner au gré de ses humeurs et de sa fantaisie.
Rempli d’anecdotes amusantes et légendes, très joliment illustré et ponctué de remarques ancestrales dans des encarts « Ma grand-mère disait », ce petit recueil est une mine d’informations sur le monde végétal.
J’ose faire une suggestion : l’offrir en lieu et place d’un bouquet de fleurs avant un bon dîner chez des amis sensibles à l’intelligence subtile et étonnante de la nature. On aura toute chance de leur faire plaisir.
Coralie Taquet et Marc Taquet
(Ed. Quae, 2016, 148 p. 20 €)
Si vous gardez quelque nostalgie d'un séjour à la mer, ce petit livre consacré aux étoiles de mer et à leurs cousins vous fera découvrir la complexité et la variété des diverses espèces d'échinodermes, qui se répartissent en cinq classes très différentes d'aspect : les astérides ou étoiles de mer, les ophiures, les échinides ou oursins de mer, les crinoïdes ou lys de mer et les holothuries ou concombres de mer.
L'ouvrage est illustré de superbes photographies et organisé autour de 80 questions auxquelles les auteurs, Coralie Taquet, docteure en génétique des populations marines et ingénieure agronome, et Marc Taquet, docteur en océanologie biologique et environnement marin, répondent avec clarté et tout le sérieux de deux scientifiques soucieux de la transmission des savoirs.
Ce volume vient enrichir la collection "Clés pour comprendre" des éditions Quae, qui, dans des domaines très divers, fait découvrir et mieux comprendre la complexité de la nature. Aussi instructif que le précédent volume (Quel est le meilleur chocolat ?, Michel Barel, 2015) que nous avions déjà recommandé dans notre rubrique, cet ouvrage grand public ravira tous ceux qui veulent s'instruire en s'amusant.
Daniel Bernard, Jean-Charles Boutonnet, Patrick Flammarion, Philippe Garrigues, Catherine Gourlay-Francé, Philippe Hubert, Pascal Juery, Jean-François Loret, Christophe Lusson, Marc Mortureux, Isabelle Rico Lattes, Éric Thybaud et Jacques Varet
(EDP Sciences, 2016, 230 p. 25 €)
Beaucoup d’auteurs ont contribué à cet ouvrage de la collection "Chimie et…". Ce 13e ouvrage est consacré à l’expertise en matière de sécurité sanitaire et environnementale. Il complète celui paru en 2015 sur Chimie et expertise. Sécurité des biens et des personnes (cf. l’analyse en ligne sur ce site).
La Maison de la chimie propose, à l’aide de cette collection, des ouvrages issus de colloques ayant lieu depuis 2007. Les informations fournies par ces livres sont accessibles également depuis 2012 sur le site www.mediachimie.org. Saluons cet effort de diffusion des connaissances à travers ces ouvrages et le site Internet.
Le dernier ouvrage est présenté en deux parties :
La partie 1 traite du règlement européen REACH (enregistrement, évaluation et autorisation des substances chimiques), règlement entré en vigueur le 1er janvier 2007. Les six chapitres de cette première partie apportent des témoignages d’entreprises après un chapitre introductif donnant un cadrage sur le risque et sur les grands concepts de sécurité sanitaire.
La partie 2, plus technique, traite des problèmes très actuels, tels les effets chroniques des faibles doses des substances chimiques, l’évaluation et la gestion des risques liés aux nanomatériaux, la question des gaz de schiste… J’ai été assez surprise de l’évolution du cadre de recherche concernant les nanomatériaux, pour exemple la création de mésocosmes : on trouve ainsi une représentation des installations du Center for Environnemental Implication of Technologies (CEINT) en Caroline du Nord (Duke University), installations permettant de suivre la dissémination des nanoproduits de notre environnement.
La conclusion pose et discute la question des défis actuels de la chimie, en reprenant les échanges du débat animé par Bernard Bigot.
Il faut souligner dans cet ouvrage la contribution de spécialistes français qui rend plus accessible la compréhension des enjeux actuels de la chimie.