Georges Gamow (1904-1968)

Gueorgui Antonovitch Gamow (1904-1968) est né à Odessa en Ukraine. Son père est professeur de lettres. Le couple Gamow a déjà perdu des enfants à la naissance, et la venue au monde de Georges s’effectue par césarienne. Sa mère meurt lorsqu’il a neuf ans. La guerre civile qui éclate perturbe sa scolarité. Lorsqu’il atteint l’âge de seize ans, son père lui offre un télescope avec lequel il se découvre une passion. C’est à cette époque qu’il s’oriente vers les matières scientifiques. A dix huit ans il intègre l’université d’Odessa pour étudier la physique et les mathématiques avec Alexandre Friedman, l’éminent physicien fondateur de la cosmologie non statique. En 1923, il étudie à l’université de Leningrad et Obtient son doctorat en 1929. Le sujet de sa thèse porte sur la radioactivité naturelle. Il obtient une bourse, se rend à l’université de Copenhague ou travaille Niels Bohr, qui a découvert la structure de l’atome et son modèle de liaisons chimiques (prix Nobel de physique en 1922).

Gamow défend une théorie selon laquelle le noyau atomique se comporte comme une goutte d’eau, expliquant de ce fait la fission nucléaire. Sa théorie sera reprise par Bohr une dizaine d’années plus tard. Gamow obtient une nouvelle bourse et part pour l’université de Cambridge où il a comme professeur Ernest Rutherford. Il développe le concept de l’effet tunnel (capacité d’un objet quantique à franchir une « barrière » qui serait infranchissable selon les seules lois de la mécanique générale). Il fera la connaissance de John Cockcroft qui a construit le premier accélérateur de particule qui permettra de valider son concept. A son retour, il entre à l’institut de physique théorique de Leningrad et se marie, en 1933, avec Lyubov Vokhminzeva qui partagera trente-trois ans de sa vie. En 1934, Gamow obtient un visa pour se rendra au congrès de Solvay. Il est invité aux États-Unis pour y tenir une série de conférences. Il accepte et embarque pour l’Amérique.

Sur place, il décide de s’installer et obtient un poste de  professeur à l’université Georges Washington où il restera jusqu’en 1956. En 1936, il travaille avec son ami Edward Teller (futur père de la bombe H) pour donner, vers 1942, un modèle de la structure interne des étoiles géantes rouges. Vers 1954, Il est invité à Berkeley en Californie et s’intéresse à la biochimie, en particulier à la structure de la molécule de l’acide désoxyribonucléique. Il cherche une manière de décoder les informations génétiques que renferme l’ADN.

C’est donc Gamow, un physicien et non un biologiste qui va permettre un progrès décisif dans le décryptage du code génétique contenu dans cette double hélice que forme l’ADN. Grâce à une première matrice nommée « diamond code », il ouvre une voie originale aux biologistes. Inutile de préciser que certains d’entre eux n’apprécient que modérément ce qu’ils considèrent comme l’intrusion d’un physicien dans leur pré carré. Il n’en demeure pas moins vrai que l’importance de sa contribution sera soulignée quelques années plus tard par Francis Crick qui partage avec James Watson et Maurice Wilkins le prix Nobel de médecine en 1962, pour avoir découvert la structure de L’ADN. Crick commente: «L’importance du travail de Gamow réside dans le fait qu’il a été capable d’établir une théorie abstraite de codage et qu’il a su, à ce titre, ne pas se laisser encombrer par d’inutiles considérations ou autres détails de chimie…». Vers 1948, Gamow publie avec son collègue astrophysicien Ralph Alpher, un de ses plus importants articles. Il y développe une théorie concernant l’évolution des éléments à partir de l’instant initial de la création de l’univers, qu’il décrit comme une soupe dense de protons et de neutrons, expliquant la synthèse primordiale de l’hydrogène et de l’hélium et contribuant ainsi à préciser la théorie du Big Bang. Gamow doit également sa célébrité à ses talents de vulgarisateur scientifique. Il publie de nombreux ouvrages dont une série dans laquelle il raconte les aventures d’un certain Mr Tompkins, employé de banque parfois loufoque qui assiste aux conférences d’un physicien.