Comment invente-t-on des matériaux ? Existe-t-il des règles permettant de maîtriser leurs propriétés en fonction des besoins ? Quelle utilisation leur a-t-on réservée dans la vie quotidienne ? Les matériaux " intelligents " sont-ils pour demain ? À travers notamment l'exemple des quasicristaux, dont la découverte a révolutionné la compréhension que nous avions de la matière ordonnée, c'est toute l'épopée des hommes et des matériaux qui est ici retracée, depuis la préhistoire jusqu'à nos jours.

Michel Duneau est directeur de recherche au CNRS, membre du Centre physique théorique de l'École polytechnique.

Christian Janot est physicien à l'Institut Laue-Langevin et professeur à l'université Joseph-Fourier de Grenoble. Leurs travaux décisifs sur les quasicristaux sont reconnus dans le monde entier.

1. Couverture
2. Titre
3. Copyright
4. Dédicace
5. Prologue
6. Chapitre I - Un voyage dans le temps
   1. L’homme et les matériaux
   2. Voyage dans le temps
   3. Les supraconducteurs
   4. Les semi-conducteurs
   5. Le tube électronique
   6. Le péché originel
   7. L’âge du fer
   8. Le bronze et le cuivre
   9. Avant les métaux
7. Chapitre II - La matière solide, ou comment les atomes s’organisent en sociétés
   1. Indivisible… et pas très visible…
   2. L’atome aime vivre en famille
   3. Briques et ciment…
   4. Vers des sociétés plus compliquées…
   5. La matière solide dans sa polymorphie…
   6. Y a-t-il une infinité de cristaux différents ?
   7. Vers des formes plus « exotiques » de solides
   8. Et si la molécule n’est plus sphérique… ?
8. Chapitre III - Cristaux parfaits ou cristaux réels ?
   1. Les formes idéales de cristaux périodiques dans leur variété… et leurs similitudes
   2. Le « bon » choix des symétries
   3. Où l’on ne sait plus d’où vient la cause et quels sont les effets
   4. Il est parfois préférable d’être imparfait…
   5. L’architecture réfléchie des matériaux composites
9. Chapitre IV - Les quasicristaux : une autre manière d’être parfait
   1. La découverte d’une matière à paradoxe
   2. Où l’on voit que les scientifiques sont aussi des êtres humains
   3. Une controverse fertile…
   4. Où ce que l’on trouve n’est pas forcément ce que l’on cherche
   5. À propos de diffraction
   6. Les quasicristaux sont-ils stables ?
   7. Existe-t-il un quasicristal parfait ?
   8. Comment décrire la structure d’un quasicristal
   9. Des propriétés physiques inattendues
   10. La transition biscotte-chewing-gum
   11. Mais que font les électrons ?
   12. Au-delà de la poêle à frire…
   13. Des symétries vraiment impossibles
10. Chapitre V - Quasicristaux, cristaux, même combat : comment paver l’espace
    1. Paver ou ne pas paver…
    2. Le jardinier, le cordeau et le pentagone
    3. Pentamania
    4. Flèches et cerfs-volants
    5. Changeons d’espace
    6. Voyage dans la sixième dimension
    7. Des pavages pour tous les goûts
11. Chapitre VI - Les symétries quinaires et la règle d’or : une façon parmi d’autres de rendre le monde harmonieux ?
    1. Les symétries au naturel
    2. Vers ce que l’on peut faire de mieux en matière de symétrie… ?
    3. La multiplicité des morphologies quinaires…
    4. Les symétries icosaédriques au naturel…
    5. Où il faut bien parler de la « règle d’or »…
    6. De l’ordre dans le désordre… les attracteurs étranges
12. Chapitre VII - La matière inerte peut-elle être intelligente ?
    1. Le monde merveilleux des matériaux biologiques
    2. Les objets inanimés ont-ils une âme ?
    3. Des matériaux pas si bêtes que ça
    4. Cicatrisation et transpiration
    5. Le confort par l’intelligence
    6. Les matériaux ont de la mémoire
    7. Intelligence assistée, ou comment accroître le QI des matériaux
    8. Les surdoués
    9. Les liquides aussi…
    10. Animer la matière inerte : un paradoxe qui n’en est plus vraiment un
13. Épilogue
14. Table