Le travail d’Anatol Zhabotinsky

Sur la suggestion de Schnoll, Anatol Zhabotinsky (né en 1938) prend le relais de l’étude de cette oscillation chimique. Ce jeune russe formé à la biophysique se lance dans une thèse en 1961. Différents arrangements et de nouveaux ingrédients par rapport à la réaction originale donneront la réaction de Belousov-Zhabotinsky : l’action du bromate de sodium sur l’acide malonique, en présence de ferroïne, dans un milieu sulfurique concentré.

Le travail de Zhabotinsky a plusieurs facettes. Il propose d’abord de montrer l’homogénéité de la réaction et d’en décomposer les mécanismes. Les premières parutions de ses travaux datent de 1964 1535 . La seconde étape, réalisée avec le concours de M.D. Korzuhkin et les conseils de A.M. Molchanov, a vu le développement de modèles pour cette réaction. En 1965 ils publient, sur la base d’un modèle de Lotka-Volterra modifié, un système à quatre variables capable de générer des oscillations. Ce sont encore des modèles abstraits qu’il est difficile de relier aux mécanismes effectifs dans la réaction de Belousov-Zhabotinsky et le premier modèle phénoménologique est conçu en 1967. Zhabotinsky et son groupe 1536 s’inscrivent donc dans une perspective dont l’histoire est déjà ancienne.

Zhabotinsky a étudié un autre aspect de la question concernant la propagation des ondes chimiques. La propagation de l’influx nerveux, depuis Ostwald et Lillie, était analysée en milieu hétérogène. Après plusieurs essais infructueux, un système pour étudier la propagation des ondes, en milieu homogène, est mis en place par le groupe de Zhabotinsky : une boite de Pétri, contenant une mince couche de solution de Belousov-Zhabotinsky modifiée afin de réaliser un système de réaction-diffusion homogène. Les ondes spirales obtenues en 1970 ont fait une grande partie de la réputation de ces chimistes, en particulier celle de Zhabotinsky 1537 .

Notes
1535.

Voir [FIELD, R.J., BÜRGER, M. 1985], p. 2-3. La première note était prête en 1962 mais n’a été publiée effectivement que deux années plus tard dans Biofizka : [ZHABOTINSKY, A.M., 1964a]. Zhabotinsky montre que la substitution de l’acide citrique par de l’acide malonique produit un comportement similaire et élucide une partie du mécanisme d’oscillation. Dans la seconde, [ZHABOTINSKY, A.M., 1964b], il donne un mécanisme plus complet et diverses recettes analogues à la précédente réaction.

1536.

V. Vavilin, Alex Zaikin, Valentin Krinsky ont chacun collaboré aux différentes recherches sur les oscillations chimiques suggérées par Zhabotinsky. En un sens il s’est constitué un groupe, sans équivalent hors d’Union Soviétique.

1537.

Le résultat est publié dans Nature et contient la notion de "structure-cible" ("target–pattern" en anglais): [ZAIKIN, A.N., ZHABOTINSKY, A.M., 1970].