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À partir de 1967, Pierre-Gilles de Gennes commence à se sentir à l'étroit en physique du solide, où les grandes découvertes lui semblent déjà appartenir au passé et où, selon lui, il ne reste plus qu'à suivre les sillons tracés… Très peu pour lui ! Alors il scrute par-delà les frontières de la physique du solide et ses rangées d'atomes bien alignées pour découvrir de nouveaux territoires à défricher. Il lorgne un temps vers la biophysique, les polymères et la turbulence, mais arrête finalement son choix sur… les cristaux liquides : « L'idée m'est venue d'un étudiant de retour des États-Unis, Georges Durand, qui m'a raconté les expériences d'optique qu'il avait menées là-bas sur les cristaux liquides. J'avais aussi lu un article sur le sujet. Ça avait l'air intéressant… alors, j'ai bondi sur le sujet. »

Certaines substances appelées « cristaux liquides » présentent de curieuses propriétés, dues à la forme globale (bâtonnets, disques, etc.) et à la structure (hybride, par exemple amphiphile – tête hydrophile, queue hydrophobe) des molécules qui les constituent. À basse température, comme dans n'importe quel cristal, les molécules sont parfaitement ordonnées dans un réseau tridimensionnel et, à haute température, comme dans n'importe quel liquide courant, elles sont désordonnées et forment la phase liquide isotrope : jusque-là, rien ­d'inhabituel. La spécificité des cristaux liquides apparaît entre les phases solide et liquide. Contrairement aux cristaux ordinaires, ils ne fondent pas directement vers la phase isotrope à une température bien déterminée, mais en plusieurs étapes, en passant par une ou plusieurs phases, dites « cristaux liquides » ou mésophases, qui s'intercalent entre les états solide cristallin et liquide isotrope. Dans ces phases « cristaux liquides », les molécules ne sont plus ordonnées (en position et en orientation) comme dans le cristal, ni...