Idées reçues et mystères

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Idées reçues et ce qu'on ne sait pas

Bracelets, semelles, aimant sous le lit

On vend des bracelets, des semelles, des colliers et des aimants à glisser sous le matelas, contre les douleurs, pour mieux dormir ou pour « l'énergie ».

contre la douleur, des chercheurs ont réuni en 2007 neuf essais qui comparaient de vrais aimants à des faux : sur une échelle de douleur de 100 millimètres, l'écart n'était que de 2 millimètres, compatible avec le hasard. Seule l'arthrose laissait un doute, à vérifier par d'autres essais ;
pour le sommeil ou « l'énergie », on ne trouve pas d'étude solide qui montre un effet ;
« l'aimant attire le fer du sang » : faux. Le fer de l'hémoglobine est pris dans une grosse molécule, il n'est pas ferromagnétique. Le sang est à peine repoussé, ou à peine attiré, selon qu'il porte de l'oxygène ou non : bien trop peu pour bouger, même dans une IRM.

Honnêtement :
ces objets sont en général sans danger, sauf pour les porteurs de stimulateur cardiaque (chapitre 7). Si vous vous sentez mieux en les portant, tant mieux ; mais aucun effet de l'aimant lui-même n'a été démontré.

Synthèse de Max Pittler, Emma Brown et Edzard Ernst, publiée en 2007 dans le Canadian Medical Association Journal.

Le « magnétisme » des magnétiseurs

Le mot a deux sens. Les aimants, d'un côté ; de l'autre, le « magnétisme » que l'on prête à certaines personnes, aux mains qui soulagent ou au soin « à distance ». Ce second sens remonte à Franz Anton Mesmer, un médecin venu de Vienne, qui affirmait, à Paris, à la fin du XVIII^e siècle, soigner par un « fluide magnétique animal ».
En 1784, le roi nomme une commission pour vérifier. Benjamin Franklin, l'inventeur du paratonnerre (cours Foudre et statique), et le chimiste Antoine Lavoisier en font partie. Ils organisent des essais où les personnes ne savent pas si on les « magnétise » ou non. Résultat : les crises et les sensations surviennent quand les personnes croient être magnétisées, qu'elles le soient vraiment ou pas. Conclusion : pas de fluide, mais la force de l'imagination.

À retenir : les magnétiseurs n'utilisent ni aimant ni champ que l'on sache mesurer : malgré le même mot, ce n'est pas la physique de ce cours. Le bien-être ressenti peut être réel ; la commission de 1784 l'attribuait déjà à l'imagination, au terme de l'un des premiers essais « à l'aveugle » de l'histoire.

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Le moteur magnétique qui tournerait tout seul

Des vidéos montrent des roues garnies d'aimants qui tourneraient sans fin, sans pile ni prise. Un aimant exerce une force, c'est vrai ; mais une force n'est pas une énergie. Tenir une carte postale au frigo pendant dix ans ne vide pas l'aimant : rien ne bouge, il ne fournit aucun travail.
Sur un tour complet de la roue, l'aimant reprend exactement ce qu'il a donné : ce qu'il pousse d'un côté, il le retient de l'autre. Les frottements, eux, prélèvent un peu à chaque tour : la roue finit toujours par s'arrêter. Celles qui tournent sans fin dans les vidéos cachent une pile, ou un montage.

Idée reçue :
« l'énergie des aimants est gratuite et inépuisable ». Un aimant ressemble plutôt à un ressort qu'on tendrait puis détendrait sans fin : ce qu'il donne à l'aller, il le reprend au retour.

La lévitation : interdite, sauf...

Essayez de faire flotter un aimant au-dessus d'un autre, pôles identiques face à face : il bascule, glisse sur le côté, retombe. En 1842, le mathématicien anglais Samuel Earnshaw montre que c'est inévitable : aucun assemblage d'aimants immobiles ne tient un aimant en équilibre stable. Il existe pourtant des façons de tricher :

faire tourner l'aimant : une toupie aimantée, le Levitron, flotte tant qu'elle tourne ;
prendre un corps repoussé, diamagnétique (chapitre 2) : en 1997, à Nimègue, aux Pays-Bas, Andre Geim fait léviter une grenouille vivante, faite surtout d'eau, dans un champ de 16 teslas. Il reçoit pour cela un prix Ig Nobel, qui récompense les recherches qui font d'abord rire, puis réfléchir ; en 2010, il recevra le vrai prix Nobel de physique, pour le graphène ;
des supraconducteurs, refroidis très bas, qui chassent le champ magnétique : un aimant flotte au-dessus d'eux ;
des aimants lancés à grande vitesse au-dessus de bobines, où ils induisent des courants qui les repoussent (la loi de Lenz du chapitre 6) : c'est le train japonais SCMaglev, à aimants supraconducteurs, qui a atteint 603 km/h le 21 avril 2015, record du monde de vitesse pour un train. D'autres trains flottent grâce à des électro-aimants pilotés en permanence.

Ce qu'on ne sait pas encore

le sens magnétique des oiseaux : les oiseaux migrateurs, comme le rouge-gorge, s'orientent avec le champ terrestre. Une piste : une protéine de leur œil, le cryptochrome 4, sensible au champ magnétique par un effet quantique. En 2021, des chercheurs d'Oxford et d'Oldenburg ont montré en laboratoire qu'elle réagit au champ ; personne n'a encore pu vérifier qu'elle travaille ainsi dans l'œil d'un oiseau vivant ;
le monopôle magnétique, un nord sans sud : la théorie l'autorise depuis Paul Dirac, en 1931, mais personne n'en a jamais trouvé. Un seul signal, enregistré le 14 février 1982 par le détecteur de Blas Cabrera, à Stanford, n'a jamais été revu ;
la prochaine inversion du champ terrestre : impossible à prévoir aujourd'hui (chapitre 5).

À retenir : l'aimant est l'un des objets les mieux compris de la physique, jusqu'à l'électron. Le sens des oiseaux, le monopôle et les caprices du champ terrestre restent des questions ouvertes.