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Le père Nicholas Joseph Callan né le 22 décembre 1799 à Darver et mort le 10 janvier 1864 à Maynooth est un prêtre et scientifique irlandais. Il est professeur de philosophie naturelle au St Patrick's College de Maynooth proche de Dublin à partir de 1834. Il est connu pour sa bobine d'induction.

Il fréquente l'école à Dundalk. Le prêtre de sa paroisse, le père Andrew Levins, décide de le prendre en main et en fait un enfant de chœur et encadre son entrée au séminaire de Navan. Il entre par la suite au Maynooth College en 1816. Lors de sa troisième année là-bas, il suit les cours de philosophie expérimentale et naturelle du professeur Cornelius Denvir, qui y présente les méthodes expérimentales notamment en électricité et magnétisme.

Callan est ordonné en 1823 et se rend à Rome pour suivre les cours de l'université La Sapienza et y obtenir son Doctor of Divinity trois ans plus tard. A Rome, il prend connaissance des travaux de pionniers de l'électricité comme Luigi Galvani, qui ouvre la voie de l'obstétrique et Alessandro Volta, qui est connu pour sa pile électrique. En 1826, il retourne à Maynooth et devient professeur de philosophie naturelle, qui correspond en langage actuel à la physique. Il mène des expériences dans les sous-sols du collège.

Influencé par les travaux de William Sturgeon et Michael Faraday, Callan commence à travailler sur la bobine d'induction en 1834. Il fabrique la première en 1836. Elle permet de produire une électricité en courant alternatif et à haute tension à partir d'une alimentation basse tension. Elle est constituée d'une bobine primaire de quelques tours faits avec du fil électrique placée par-dessus un noyau de fer et alimentée par une faible tension produite en général par une pile. Une seconde bobine avec plus de tours faite en fil plus fin est placée par-dessus. Un interrupteur mécanique fait en fer permet d'interrompre le courant à intervalles réguliers, produisant ainsi une haute tension dans le circuit secondaire.

Callan invente cette bobine parce qu'il a besoin de générer une tension électrique plus haute que celle disponible alors. La barre de fer doux fait environ 61 cm de long, chaque bobine a environ 6 m de fil. Callan connecte le début de la bobine primaire avec celui de la bobine secondaire. Il connecte ensuite une pile, bien plus petite que la bobine, aux extrémités de la bobine primaire. Il découvre que quand le contact avec la pile est rompu une décharge électrique peut être transmise au secondaire.

D'autres expérimentations lui permettent de produire la même décharge électrique avec une petite pile et la bobine qu'avec une grosse pile seule. Par la suite il tente de réaliser une bobine plus grande. Avec une pile avec des plaques de 178 mm, il peut réaliser une décharge si puissante qu'une personne la subissant s'en ressent pendant quelques jours.

Callan pense avoir conçu une sorte d'électro-aimant, pourtant sa bobine est en fait un transformateur électrique primitif.

Callan conçoit un interrupteur régulier consistant en un fil se balançant au-dessus d'une tasse remplie de mercure. Il l'appelle un repeater, un répéteur. Ce faisant il crée le premier transformateur électrique. Il induit une haute tension dans le secondaire à partir d'une faible tension dans le primaire. Au plus l'interrupteur est rapide, au plus la décharge est forte. En 1837, il construit une machine géante, utilisant le mécanisme d'une horloge pour interrompre le courant 20 fois par seconde, il réussit à produire des arcs d'une longueur de 40 cm environ, ce qui est équivalent à une tension de 60 kV ce qui est alors un record.

Callan se penche par la suite sur la conception des piles, celles disponibles ne lui suffisant pas pour faire de la recherche en électromagnétisme. Le The Year-book of Facts in Science and Art, publié en 1849, contient l'article The Maynooth Battery où les auteurs comparent la nouvelle pile de Callan à celle de Grove . Les piles antérieures utilisaient des métaux rares comme le platine ou des matériaux inertes comme le carbone ou le zinc. Callan a l'idée d'utiliser de la fonte, économique donc, à la place. Le caisson est en fonte, une plaque de zinc est immergée dans un pot poreux séparant les deux chambres qui contiennent les différents types d'acides.

En l'expérimentant, Callan bat le record mondial de l'époque de la plus grosse pile. Il joint 577 piles individuelles contenant plus de 110 L d'acide. Les instruments pour mesurer le courant et la tension n'existant pas à l'époque, Callan évalue la puissance de sa pile en pesant le poids de l'objet que son électro-aimant peut soulever quand il est relié à la pile. Elle soulève deux tonnes. Sa production commerciale débute alors à Londres.

Callan découvre également une des premières méthodes de galvanisation pour protéger le fer de la rouille quand il expérimente sa pile. Il brevète l'idée.

Un bâtiment sur le campus nord de l'université nationale d'Irlande à Maynooth, une université appartenant jusqu'en 1997 au College Maynooth, porte son nom. L'amphithéâtre Callan, consacré aux sciences, existait sur le campus sud pendant les années 1990. Enfin, le prix Callan est remis chaque année au meilleur élève en physique expérimentale.

William Sturgeon — Infos

Sturgeon

William

Date de naissance : 22 mai 1783

Lieu de naissance : Whittington

Date de décès : 4 décembre 1850

Lieu de décès : Prestwich

Nationalité : Britannique

Profession : président Académie des sciences

Formation : Far Rockaway High School, Massachusetts Institute of Technology, Université de Princeton

Membre : membre de la société littéraire de Woolwich

Activités : Inventeur, physicien

Travailler pour : Royal Military College à Addiscombe comme maître de conférence, Royal Victoria Gallery of Practical Science à Manchester

médaille d'argent de la Royal Society of Arts

En 1825, il présente le premier électroaimant, ce qui lui vaut l'année suivante de recevoir la médaille d'argent de la Royal Society of Arts. En 1826, il se marie avec Mlle Hilton, union qui ne durera pas longtemps puisque 3 ans plus tard, il épouse Mary Bromley, avec laquelle il adoptera une fille.

En 1832, il présente une deuxième invention majeure : le premier moteur électrique. En 1836, il publie le journal Les Annales de l'Électricité (qu'il dirigera jusqu'en 1843 après avoir publié dix volumes) et invente le galvanomètre. L'année suivante, il fonde l'Electrical Society de Londres avec l'aide de Jean-Pierre Gassiot et de Charles Vincent Walker. En 1840, il dirigera la Royal Victoria Gallery of Practical Science à Manchester, qui fera faillite deux ans plus tard en lui faisant perdre beaucoup d'argent.

Il finira sa carrière en donnant des conférences dans de nombreuses villes d'Angleterre. William Sturgeon est mort le 4 décembre 1850 dans le quartier de Prestwitch, à Manchester, en Angleterre.

Sturgeon réfuta les affirmations de Faraday selon laquelle il avait des preuves empiriques et quantitatives de la quantité d'électricité et de ses effets visibles de son voltameter. Sturgeon ne pense pas que Faraday ait suffisamment validé son appareil. Il pensait que d'autres procédures auraient dû être utilisées. Sturgeon a souligné que les déflexions de voltameter sont parties sur la quantité initiale de courant et que, dans le cas des batteries, le courant initial est le minimum. Il a même critiqué l'expérience de Faraday sur les effets chimiques de l'électricité. Faraday utilisait des produits chimiques différents de ceux utilisés dans les batteries qu'il décomposait. Le débat entre Faraday et Sturgeon a eu lieu 8 ans après que Faraday a construit et publié son appareil. Le débat a seulement souligné que les chercheurs de l'époque n'avaient pas d'approche standard pour valider leurs mesures.

William Sturgeon a également été fondateur de l'Electrical Society of London. L'Electrical Society of London a été créée pour les électriciens de Londres en 1836 pour servir de forum aux membres et aux invités pour la lecture et la discussion d'articles sur les expériences électriques. La Société avait des intérêts diversifiés dans l'électricité tels que : électrifier les roches, les minéraux, les animaux et les légumes, et inclus ces sujets dans leurs conférences publiques. Dans un premier temps, les membres se sont réunis chaque semaine à Lowther Arcade au Laboratoire des sciences du célèbre fabricant d'instruments londonien E.M. Clarke. L'Electrical Society of London a établi des règles, élu des officiers, et admis deux types de membres, résident et non résident.

L'Electrical Society of London a d'abord utilisé le journal Annales d'électricité de rendre compte de ses activités et de publier toute science liée à l'électricité. En 1839, alors que la Société prospérait avec ses 80 membres (50 % étaient des membres résidents), une publication officielle Actes de l'Electrical Society of London était en circulation. Les actes ou activités de la Société ont également été imprimés dans les journaux anglais.

En 1840, William Sturgeon est nommé surintendant de la Royal Victoria Gallery of Practical Science de Manchester, en Angleterre, qu'il tient pendant quatre ans (1840-1844). Pendant son temps, il rejoint la Manchester Literary and Philosophical Society, et reçoit des subventions de l'organisation pour mener des recherches.

Toujours en 1840, Sturgeon a amélioré la cellule conçue par Alessandro Volta. Cette cellule avait certaines faiblesses inhérentes - toute impureté dans les plaques de zinc utilisées a causé l'érosion de l'électrode. Sturgeon a développé une batterie de longue durée qui se composait d'un cylindre à cellule unique de fonte dans lequel un cylindre de zinc roulé amalgamé a été placé. Les disques de millboard situés entre la cellule de fonte et le cylindre de zinc ont empêché le contact par les différents métaux. L'acide sulfurique dilué a été utilisé pour charger la batterie. Comme Grove, Sturgeon a mesuré la capacité chimique de sa batterie par la décomposition de l'eau, et le chauffage d'un fil pour déterminer la puissance calorique. En 1843, il publie Twelve Elementary Lectures on Galvanism, édité Publicités magnétiques , et était un conférencier itinérant.

Cependant, les projets visant à établir des galeries scientifiques populaires à Manchester ont tous échoué en raison du manque d'argent. Il fut finalement congédié et, de 1844 jusqu'à sa mort, il gagna sa vie en faisant des conférences et en démontrant. Il a utilisé sa machine électrique magnétique (dynamo) pour donner des chocs, et les a démontrés sur les bras des gens et sur les lapins fraîchement tués. De cette période, sa grande-fille, Sue O'Grady (née Brierley) a une copie originale d'une publication intitulée Practical Instructions for the Protection of Persons and Property from Lighting , publiée par Sherwood, Gilbert & Price à Londres en 1846. Le livret revisite les intérêts originaux de Sturgeons dans la foudre découlant du début des années 1800.

En 1847, le Royal Bounty Fund lui accorda une subvention de £200, à laquelle s'ajouta plus tard une pension gouvernementale de £50 par an. Cela était insuffisant pour ses besoins, cependant. Il publia les ouvrages recueillis Scientific Researches en 1850. Il mourut sans le sou, mieux connu en Europe que dans son Angleterre natale, le 4 décembre 1850 à Prestwich, Manchester, après une longue maladie et dépression. William Sturgeon, inventeur de l'électro-aimant, connu sous le nom de L'électricien , est enterré sous une simple pierre dans le cimetière de l'église paroissiale de Sainte-Marie.

Richard Phillips Feynman (1918-1988) est un physicien américain, l'un des plus influents de la seconde moitié du XX^e siècle, en raison notamment de ses travaux sur l'électrodynamique quantique, les quarks et l'hélium superfluide.

Il reformula entièrement la mécanique quantique à l'aide de son intégrale de chemin (qui généralise le principe de moindre action de la mécanique classique) et inventa les diagrammes qui portent son nom et qui sont désormais largement utilisés en théorie quantique des champs (dont l'électrodynamique quantique fait partie).

Pendant la Seconde Guerre mondiale, il fut impliqué dans le développement de la bombe atomique américaine.

Après la Seconde Guerre mondiale, il enseigna à l'université Cornell puis au Caltech, où il effectua des travaux fondamentaux, notamment dans la théorie de la superfluidité et des quarks.

Sin-Itiro Tomonaga, Julian Schwinger et lui sont colauréats du prix Nobel de physique de 1965 pour leurs travaux en électrodynamique quantique. Vers la fin de sa vie, son action au sein de la commission d'enquête sur l'accident de la navette spatiale Challenger l'a fait connaître du grand public américain.

Pédagogue remarquable et drôle, il est le rédacteur de nombreux ouvrages de vulgarisation reconnus. Parmi ces livres, les Feynman lectures on physics, un cours de physique de niveau universitaire qui, depuis sa parution, est devenu un classique pour tous les étudiants de premier cycle en physique et leurs professeurs. Il raconte aussi ses nombreuses aventures dans plusieurs ouvrages : Surely You're Joking, Mr. Feynman! (paru en français sous le titre Vous voulez rire, monsieur Feynman !) et What Do You Care What Other People Think?.

De confession juive, ils se rendaient à la synagogue tous les vendredis, mais n'étaient pas très attachés au rituel dans leur pratique religieuse.

Enfant durant la Grande Dépression, il s'amusait à réparer les radios du voisinage et montrait déjà un talent poussé pour les sciences et les travaux pratiques. Il s'était ainsi constitué un petit laboratoire, dans lequel il s'amusait à pratiquer diverses expériences, notamment électroniques.

Adolescent, il inventa par exemple un système pour couper les haricots, qu'il abandonna après s'être entaillé le pouce.

Il fut brillant tout au long de ses études secondaires, apprenant à 15 ans le calcul différentiel et intégral dans un livre que lui avait donné son professeur de mathématiques, constatant que celui-ci s'ennuyait au fond de la classe, et causait du chahut. Il continua à expérimenter et à réinventer pour lui des théories mathématiques, comme les dérivées fractionnaires à l'aide de ses propres notations. Il présente une forme de synesthésie qui lui fait voir les lettres des équations en couleurs.

Etudes universitaires

Durant sa dernière année à la Far Rockaway High School, Feynman remporta le championnat de mathématiques de l'université de New York. Il reçut donc une bourse pour étudier au Massachusetts Institute of Technology (MIT) où il obtint sa licence en 1939 après s'être orienté d'abord en électronique, puis en mathématiques, et enfin avoir assisté à tous les cours de physique offerts y compris — pendant sa deuxième année — un cours de physique théorique, réservé aux étudiants de maîtrise.

Le directeur du département de physique du MIT conseilla à Feynman de continuer ses études à l'université de Princeton. Feynman y obtint un score remarquable aux examens d'entrée en mathématiques et en physique, mais il eut une note très faible dans la partie littéraire de l'examen.

Durant son doctorat à l'université de Princeton, Feynman travailla sous la direction de John Wheeler sur le principe de moindre action appliqué à la mécanique quantique. Il établit là les bases des diagrammes de Feynman et de l'approche de la mécanique quantique par les intégrales de chemin. Il obtint son doctorat en 1942. Pendant qu'il préparait sa thèse, il épousa sa première femme, Arline Greenbaum (une amie d'enfance), atteinte de la tuberculose, maladie incurable à l'époque.

Le projet Manhattan

Feynman était encore thésard, lorsque le physicien Robert R. Wilson l'encouragea à rejoindre le projet Manhattan (le projet de bombe atomique américaine entrepris durant la Seconde Guerre mondiale et basé à Los Alamos). Feynman affirma qu'il acceptait de joindre ses efforts à l'aventure, afin d'aider à éviter que l'Allemagne nazie parvienne la première à construire la bombe. Il s'immergea dans le travail au sein du projet, qui mêlait aux scientifiques américains la fine fleur de la physique européenne ayant fui le fascisme, tels Enrico Fermi ou Niels Bohr, et qui connut le succès quelques mois plus tard, avec l'explosion de la première bombe A sur le site de Trinity. Feynman assista au test et prétendit être la seule personne à avoir regardé l'explosion sans les lunettes noires distribuées à tout le monde : le pare-brise d'un camion aurait suffi à filtrer les dangereux rayons ultraviolets émis lors de l'explosion.

Comme jeune physicien, son travail sur le projet fut relativement éloigné des enjeux majeurs et consista d'abord à administrer le travail du groupe de calcul de la Theorical division ; en particulier, il mit en place avec Nicholas Metropolis un système de calcul utilisant les cartes perforées Hollerith d'IBM. Feynman se fit aussi remarquer en résolvant une des équations du projet qui était affichée sur un tableau (les équations affichées au tableau posaient problème et représentaient une sorte de défi), néanmoins sa solution ne fut pas retenue, car elle ne rendait pas compte physiquement des expériences.

Feynman travailla aussi à Los Alamos sur le calcul des équations modélisant le flux de neutrons à l'intérieur du Water Boiler, un petit réacteur nucléaire d'essai. Il s'agissait de mesurer à quel moment de l'assemblage du matériel fissile on atteignait la masse critique. Après ce travail, il fut transféré aux installations d'Oak Ridge, où il aidait les ingénieurs à définir des procédures sûres de stockage de matériel, afin d'éviter les accidents de criticité (qui pouvaient intervenir en stockant par exemple du matériel fissile de part et d'autre d'un mur). Il effectua aussi un travail théorique et de calcul crucial sur la bombe à hydrure d'uranium qui plus tard s'avèrera irréalisable.

La compagnie de Feynman était appréciée par Niels Bohr car, contrairement à d'autres physiciens, il n'avait pas peur de discuter âprement avec la légende vivante qu'était Bohr. Feynman affirma qu'il avait autant de respect pour la réputation de Bohr que tout le monde, mais que lorsqu'il commençait à parler de physique, il oubliait tout le reste.

Du fait des recherches top-secrètes qui y étaient menées, Los Alamos était isolé, et, selon Feynman, il n'y avait pas grand-chose à faire là-bas.

Pour tromper son ennui, Feynman affirma qu'il avait appris à déchiffrer les combinaisons des coffres-forts protégeant les documents confidentiels. Feynman joua plusieurs plaisanteries à ses collègues ; un jour par exemple il trouva la combinaison d'une serrure en essayant les numéros qu'un physicien utiliserait (il s'agissait de 27-18-28, les premiers chiffres de e = 2,71828…), et il trouva que trois bureaux qui contenaient des notes sur les recherches sur la bombe avaient la même combinaison. Il laissa une série de notes sarcastiques en guise de farce (par exemple Guess who - Devinez qui ), ce qui provoqua l'inquiétude de son collègue à propos de la présence d'un éventuel espion ou saboteur qui aurait eu accès à des documents secrets concernant la bombe. Par coïncidence, Feynman emprunta un jour la voiture du physicien Klaus Fuchs pour rendre visite à sa femme. On découvrit plus tard que Fuchs espionnait pour l'URSS.

Une autre fois, il découvrit qu'un capitaine travaillant dans son service avait un coffre-fort massif, plus sûr que tous ceux qu'avaient les scientifiques qui travaillaient sur la bombe, installé dans son bureau. Peu de temps après que ce capitaine eut quitté Los Alamos, Feynman découvrit qu'il n'avait jamais pensé à changer la combinaison du simple code d'origine, et que rien d'important n'était gardé à l'intérieur, alors que les secrets de la bombe étaient tenus dans des bureaux relativement peu sûrs. Ces anecdotes sont relatées par lui-même dans son livre Surely You're Joking, Mr Feynman!.

Il apprit également à cette époque à jouer des bongos, activité qu'il pratiqua en amateur, mais de manière enthousiaste, participant souvent à des représentations musicales à CalTech.

Après la guerre et sur l'insistance de Hans Bethe, avec qui il avait travaillé à Los Alamos et malgré la proposition d'un poste à Berkeley émanant de Robert Oppenheimer, directeur scientifique du projet Manhattan avec qui Feynman avait sympathisé, il fut nommé professeur à l'université Cornell à Ithaca dans l'Etat de New York, où il rencontra Freeman Dyson.

Cependant il ne s'y plut pas, considérant qu'il manquait d'inspiration et ne produisait rien de bon, et se dévouant à des problèmes moins utiles mais amusants, telle la physique d'une assiette tournoyante et en nutation. Il fut alors surpris de recevoir diverses offres de poste en provenance de plusieurs universités de premier plan.

Il finit par choisir de travailler au California Institute of Technology à Pasadena en Californie, bien qu'un poste à l'Institute for Advanced Study à Princeton, qui comptait notamment Albert Einstein parmi son personnel, lui fût offert. Feynman refusa d'aller à l'IAS parce qu'il n'y avait aucune obligation d'enseignement. En effet, il trouvait en ses étudiants une source d'inspiration et de réconfort durant ses périodes moins créatives. Il considérait que s'il n'était pas productif en tant que chercheur, il pouvait au moins enseigner. Un autre aspect majeur de sa décision était le fait qu'il voulait vivre dans un climat plus chaud que celui de l'État de New-York.

Durant une année sabbatique, il réétudia les Principia de Newton, et ce qu'il avait appris de Newton, il le transmit à ses élèves et à travers son Cours de physique, où une approche géométrique des problèmes physiques est souvent privilégiée.

Pendant ses années à Caltech, il travailla notamment sur l'électrodynamique quantique, la physique de l'hélium superfluide et la théorie des interactions faibles. Il y développa notamment les diagrammes de Feynman. Il s'intéressa aussi à la théorie quantique de la gravitation mais sans pouvoir s'y consacrer complètement. Il était en effet épuisé par le travail intensif qu'il fournissait sur ses multiples sujets d'étude majeurs de l'époque, y compris son Cours de physique.

En effet à cette époque on lui demanda de participer à l'enseignement des étudiants de premier cycle du Caltech (en anglais undergraduates, i.e. étudiants des quatre premières années). Après trois ans de travail, une série de cours parut, modèle de clarté et de vulgarisation, qui allaient devenir le Cours de physique de Feynman. Feynman reçut par la suite la médaille Oersted, récompense dont il tira beaucoup de fierté.

Il est l'un des premiers scientifiques à considérer la possibilité de fabriquer des calculateurs quantiques.

Après la mort de sa première femme, Feynman se remaria deux fois. Tout d'abord avec Mary Louise Bell (1917-2014), originaire de Neodesha, Kansas, union qui dura deux ans, puis avec la Britannique Gweneth Howarth. Ils restèrent unis jusqu'à la fin de leurs jours, eurent un enfant, Carl, et adoptèrent une fille, Michele. Sa femme est morte en 1989, l'année suivant son décès.

Feynman voyagea beaucoup à cette période de sa vie. Il enseigna par exemple un an au Brésil. Il envisagea également de visiter la province méconnue de Touva en Russie, mais ne put réaliser ce projet du fait de la guerre froide. Durant cette période, il découvrit qu'il était atteint d'un cancer. Celui-ci fut enrayé grâce à une intervention chirurgicale.

Après l'explosion de la navette spatiale Challenger (1986), on demanda à Feynman de siéger dans la commission d'enquête, ce qu'il accepta de faire, après mûre réflexion. Durant les investigations, il reçut des indices d'une source interne et démontra à la télévision le rôle crucial joué par les joints des boosters, à l'aide d'un bout du matériau constituant les joints et d'un verre de glace. Ses idées différèrent des conclusions officielles, et étaient considérablement plus critiques envers la structure de management, qui avait négligé les inquiétudes des ingénieurs. Après plusieurs pétitions, le rapport de Feynman fut annexé au document officiel produit par la commission.

En 1978 lui est découvert un cancer de l'estomac pour lequel il doit subir plusieurs interventions. La maladie resurgit en 1987 et Feynman est hospitalisé un an plus tard. Son état de santé se dégrade du fait de complications survenues après une nouvelle opération. Feynman décide de refuser des traitements supplémentaires et meurt le 15 février 1988. Ses derniers mots ont été : Je détesterais mourir deux fois. C'est si ennuyeux.

Travaux de recherche

L'essentiel de sa production date de cette époque: L'électrodynamique quantique (relativiste), à savoir l'étude des interactions électromagnétiques entre particules (chargées) relativistes. Paul Dirac en avait jeté les premières bases, en donnant une description exacte des particules de spin 1/2 et en proposant une équation qui prédisait leur comportement, ainsi que celui de leurs antiparticules. On doit à Feynman une formulation lagrangienne de l'électrodynamique quantique, ainsi qu'une technique perturbative, permettant de calculer les sections efficaces d'interaction entre particules. Pour calculer sans se tromper chaque terme du développement perturbatif, Feynman proposa une technique diagrammatique utilisée de nos jours dans de nombreux domaines. Pour ce travail, il est colauréat avec Julian Schwinger et Sin-Itiro Tomonaga du prix Nobel de physique de 1965 pour leurs travaux fondamentaux en électrodynamique quantique, ce qui a amené de profondes conséquences à la physique des particules élémentaires; La physique de l'hélium superfluide : lorsque l'hélium est refroidi au-dessous d'une température critique (2,19K), il semble perdre sa viscosité. En appliquant les équations de la mécanique quantique et sa technique de l'intégrale de chemin, Feynman parvint à décrire la fonction de partition de l'hélium liquide. Il parvint en particulier à montrer que la superfluidité est un phénomène quantique qui se manifeste à une échelle macroscopique.; La théorie des interactions faibles, qui se manifestent par exemple dans la désintégration d'un neutron en un proton, un électron et un anti-neutrino. Feynman et Murray Gell-Mann proposèrent une nouvelle description des interactions faibles. Cette description portait en germe l'hypothèse des bosons vectorielsZ⁰, etW^±, découverts dans les années 1970, identifiés dans les années 1980, et responsables des interactions faibles.

Il développa aussi les diagrammes de Feynman, un outil qui permet de conceptualiser et de faciliter le calcul des interactions entre particules dans l'espace-temps, notamment les interactions entre l'électron et son antiparticule, le positron. Ces diagrammes lui permettaient de travailler avec des concepts qui auraient pu être moins approchables sans ceux-ci : comme la réversibilité du temps.

Les diagrammes de Feynman sont maintenant indispensables pour la théorie des cordes et la théorie M, et ils ont été étendus de façon topologique. L'idée de créer de tels diagrammes vint à Feynman avec le fait qu'en utilisant le modèle des sphères dures, les interactions pouvaient être pensées comme des collisions en première approximation. Il a fallu attendre des décennies pour que les physiciens pensent à analyser les nœuds des diagrammes de Feynman de façon approfondie, les lignes des diagrammes devenant des tubes pour des objets plus compliqués comme les cordes.

A partir des diagrammes d'un petit système de particules interagissant dans l'espace-temps, Feynman pouvait maintenant modéliser toute la physique en termes de spins de ces particules et de valeurs de couplages des forces fondamentales. Cependant le modèle des quarks rivalisait avec la formulation plus phénoménologique de Feynman, le modèle des partons. Feynman ne remettait pas en cause le modèle des quarks, par exemple quand le 5^e quark fut découvert, Feynman annonça aussitôt à ses élèves que cette découverte impliquait l'existence d'un 6^e quark qui fut effectivement découvert dix ans après sa mort.

Après ses succès en électrodynamique quantique, Feynman attaqua le problème de la théorie quantique de la gravitation. Par analogie avec le photon qui était de spin 1, il rechercha les implications qu'aurait une particule médiatrice du champ de gravitation de masse nulle et de spin 2. Il réussit à en déduire les équations de champ d'Einstein de la relativité générale, mais ne put aller beaucoup plus loin du fait de sa charge d'enseignement.

Vulgarisation - Pédagogie

Feynman a été un vulgarisateur très influent, par ses cours et ses livres. Citons en particulier une conférence de 1959 sur les nanotechnologies intitulée There is Plenty of Room at the Bottom.

On se réfère souvent à Feynman comme au le grand explicateur : en effet, il prenait beaucoup de soin dans ses explications aux étudiants, en mettant un point d'honneur à ne pas utiliser de formulations pédantes, mais à être le plus accessible possible aux autres.

Son principe de pédagogie était que s'il ne pouvait présenter un sujet durant un cours de première année, c'est que lui ne l'avait pas complètement compris. Feynman eut beaucoup de plaisir à présenter son explication de niveau première année de la connexion spin-statistique quantique, les particules de spins 1/2 se repoussent, tandis que les particules de spin entier s'agglomèrent, une question sur laquelle il revint dans ses Cours de Physique, et qu'il résolut complètement en 1986 dans le Dirac memorial lecture.

Il s'opposa à l'apprentissage par cœur et aux autres méthodes d'enseignement qui mettaient l'accent sur la forme, plutôt que sur le fond, partout où il allait : que ce soit dans une conférence sur l'éducation au Brésil, où il critiqua sévèrement le système d'apprentissage, après y avoir enseigné pendant 10 mois, ou devant la commission d'État chargée de choisir les manuels scolaires.

Penser clairement et présenter clairement étaient des prérequis fondamentaux pour avoir son attention. Il était même périlleux de l'approcher quand on était insuffisamment préparé. Parmi ses étudiants, on peut citer le physicien français Jean Robieux et l'astrophysicien québécois Hubert Reeves.

Publications: Richard P. Feynman : La nature de la physique, collection Points Sciences, Le Seuil (1980); Richard P. Feynman : Lumière et matière - Une étrange histoire, InterEditions (1987).; Richard P. Feynman : Vous y comprenez quelque chose, Monsieur Feynman ?, Odile Jacob (1998); Richard P. Feynman : Le Cours de physique de Feynman (5 volumes); édition originale Addison Wesley 1963;; Electromagnétisme (2 volumes); Mécanique quantique (1 volume); Richard P. Feynman : Six Easy Pieces, Penguin (1998); Richard P. Feynman : Six Not So Easy Pieces, Penguin (1999); Richard P. Feynman : Leçons sur la physique, Odile Jacob (2007); Richard P. Feynman : André Hibbs ; Quantum Mechanics and Path Integrals, McGraw-Hill (1965); Richard P. Feynman : Quantum Electrodynamics, Advanced Book Classics, Perseus Books Group (Réédition - 1998); Richard P. Feynman : The Theory of Fundamental Processes, Advanced Book Classics, Perseus Books Group (Réédition - 1998); Richard Feynman : Steven Weinberg ; Particules et lois de la physique, collection Interéditions U, Dunod (1997); Richard P. Feynman : Statistical Mechanics: A Set of Lectures, Advanced Book Classics; Richard P. Feynman : Lectures on Gravitation. Cette remarquable édition Penguin contient la série de 16 cours édités par Brian Hatfield, précédés par un avant-propos de John Preskill et Kip Thorne, et par une petite introduction au problème de la gravitation quantique de Brian Hatfield. Ces bonus très utiles mettent en perspective dans le contexte actuel le travail de Feynman réalisé en 1962-63. Il existe une traduction française : Leçons sur la gravitation, Odile Jacob (2001); Richard P. Feynman : Lectures on Computation, Perseus Books Group (2000); Richard P. Feynman :; Perfectly Reasonable Deviations from the Beaten Track - The Letters of Richard P. Feynman : compilation éditée par Michelle Feynmann (sa fille adoptive)Basic Books; Richard P. Feynman : What Do You Care What Other People Think?. Éléments autobiographiques, une grande partie du livre est consacrée à l'enquête sur l'accident de Challenger.

Charles Kittel né le 18 juillet 1916 à New York et mort le 15 mai 2019 est un physicien professeur à l'université de Californie à Berkeley de 1951 à 1978 et est depuis professeur émérite.

Charles Kittel étudie à l'université de Cambridge, en Angleterre, où il obtient son Bachelor of Arts (BA) en 1938. Il publie sa thèse de doctorat en 1941 à l'université du Wisconsin-Madison et rejoint le Massachusetts Institute of Technology (MIT) de 1945 à 1947. Durant la Seconde Guerre mondiale, il fait partie du Submarine Operations Research Group (SORG, groupe de recherche pour les opérations sous-marines). De 1947 à 1951, il travaille aux Laboratoires Bell dans le New Jersey, notamment sur le ferromagnétisme.

De 1951 à 1978, il enseigne et effectue sa recherche à l'université de Californie à Berkeley dans le domaine de la physique de l'état solide, qui fait partie de la physique de la matière condensée. Il obtient trois fois une bourse Guggenheim en 1945, 1956 et 1963.

Récompenses: Buckley Prize for Solid State Physics, 1957; Berkeley Distinguished Teacher Award, 1970; Oersted Medal, American Association of Physics Teachers, 1972

L'abbé René Just Haüy, né le 28 février 1743 à Saint-Just-en-Chaussée dans l'Oise et mort le 1^er juin 1822 à Paris, est un minéralogiste français, fondateur, avec Jean-Baptiste Romé de L'Isle, de la cristallographie géométrique et de la gemmologie.

Famille et formation

Fils d'un tisserand, il est le frère de Valentin Haüy, qui consacre sa vie aux aveugles et crée la première école pour aveugles. Formé par les prémontrés, il est tonsuré en 1762, reçoit les ordres mineurs en 1765, est nommé sous-diacre (1767) puis diacre (1769), avant d'être ordonné prêtre en 1770

Carrière scientifique

Il devient régent au collège du Cardinal Lemoine où il se lie d'amitié avec Charles Lhomond. Ce dernier lui ayant fait découvrir la botanique, ils fréquentent le Jardin des plantes, où Haüy suit les cours du naturaliste Daubenton. Haüy se consacre dès lors à la science et, après avoir communiqué à Daubenton certaines de ses découvertes sur la forme cristalline des minéraux, il est admis, presque à l'unanimité, à l'Académie des sciences comme associé-botaniste en 1783. Les démonstrations qu'il donne dans son très humble logis du collège sont suivies avec un grand intérêt par Pierre-Simon de Laplace, Joseph-Louis Lagrange, Antoine Lavoisier, Claude Louis Berthollet et Antoine François, comte de Fourcroy. Il compte parmi ses élèves Étienne Geoffroy Saint-Hilaire

Incarcéré pendant la Révolution française

Après vingt ans d'enseignement, il prend sa retraite. Durant la Révolution, il refuse de prêter serment de fidélité à la Constitution civile du clergé. Privé de sa faible pension, il est arrêté comme prêtre réfractaire en août 1792. Grâce à l'action énergique de son élève, Étienne Geoffroy Saint-Hilaire, et des scientifiques de l'Académie comme du Jardin des plantes, il sort de prison — encore que R. J. Haüy refuse de la quitter sous prétexte que d'autres prêtres y demeurent prisonniers. Quelques jours plus tard, ceux-ci sont massacrés. Il sollicite Jean-Lambert Tallien pour qu'il intervienne en faveur de l'abbé Lhomond incarcéré pour la même raison que lui. Lhomond est sauvé.

Il prend en outre, sans succès ni suite fâcheuse désormais la défense d'Antoine Lavoisier

Carrière dans l'enseignement supérieur

Convention puis le Directoire lui confient différentes charges. Haüy devient notamment membre de la commission des poids et mesures (1793), puis professeur de physique à l'école normale de l'an III (1794), enfin conservateur des collections et professeur de cristallographie à l'école des mines(1795). Il entre à l'Institut de France la même année. Il enseigne la minéralogie au Muséum national d'histoire naturelle à partir de 1800, en remplacement de Déodat Gratet de Dolomieu, d'abord temporairement puis, à la mort de ce dernier, définitivement. En 1802, il obtient le titre de chanoine honoraire de Notre-Dame de Paris puis, en 1808, devient enseignant à l'École normale supérieure. On crée pour lui la chaire de minéralogie (1809) à la faculté des sciences de Paris, mais son adjoint Alexandre Brongniart assure la plupart des cours à ce poste.

A la Restauration, la mansuétude révolutionnaire, Prêtre réfractaire, il est sorti des geôles révolutionnaires juste avant l'exécution de ses codétenus, il n'a pas été inquiété pour sa prise de position en défendant Lavoisier, le rend suspect. Il est privé de la plupart de ses moyens d'existence.

Il meurt le 1^er juin 1822, devenu impotent par suite d'une chute dans sa chambre qui lui a rompu le col du fémur. Il est inhumé le 3 juin 1822, en compagnie de son frère Valentin Haüy, au cimetière du Père-Lachaise à Paris.

Travaux

En 1781, il découvre la régularité des cristaux, notamment la structure rhomboïde des molécules constituantes des spaths calcaires.

En 1793 il détermine, en collaboration avec Antoine Lavoisier, la valeur de la nouvelle unité de masse, connue ensuite sous le nom de kilogramme, pour la Commission des poids et mesures de l'Académie des sciences.

Haüy montre que la forme des cristaux résulte de l'empilement de petits volumes de matière qu'il nomme molécules intégrantes et dont son élève Gabriel Delafosse déduit la notion de maille en 1840. Grâce à ces travaux, Haüy parvient à définir l'espèce minérale en premier sur une dioptase des steppes kirghizes encore conservée au MNHN.

Haüy décrit et forge les noms d'un nombre considérables de roches communes dont sa collection possède donc les types : pegmatite (au masculin), diorite (au masculin), éclogite, psammite, phtanite, dolérite, trachyte... même s'il possède une vision très minéralogique de la pétrographie.

Partant du principe découvert en 1817 avec le spath d'Islande, que tous les minéraux peuvent acquérir la propriété électrique et afin d'établir des critères de détermination de chacun d'entre eux, et d'autres données, Haüy se penche sur la nature de l'électricité et sa quantité, développées par plusieurs moyens : la pression, en comprimant le minéral entre deux doigts le frottement (phénomène de triboélectricité) et la chaleur (phénomène de pyroélectricité).

La même année, il est le premier à publier un traité scientifique sur les pierres précieuses débarrassé des légendes autour des gemmes inventées par les négociants et joailliers au fil du temps mais reprenant plutôt les propriétés géologiques, minéralogiques, cristallographiques, physico-chimiques (dont la couleur, la biréfringence, le magnétisme et l'électricité) de nombreuses gemmes y compris celles peu employées encore aujourd'hui comme la lazulite ou la lépidolite.

Il propose — logiquement — de renommer la kyanite sous le nom plus générique de disthène car cette dernière peut être d'un autre couleur que bleue, tels le vert, l'orange voir incolore ou noire. Pourtant, la iolite de Werner (étymologie grecque ancien : pierre violette) sera bien renommée en dichroïte puis cordiérite à cause de son trichroïsme ; tout comme la yanolite (étymologie latine : pierre violette) de Delaméthérie devint axinite (maintenant un groupe de minéraux dont l'axinite-Fe) pour des raisons similaires de couleurs car ces minéraux peuvent adopter d'autres couleurs que le violet. Ces modifications furent approuvées à contrario du disthène qui reste, entre autres, dans le monde anglo-saxon, kyanite (= pierre bleu cyan), même quand elle est orange.

Pour ses recherches, R.J. Haüy imagine et décrit de petits appareils qu'il nomme électroscopes, permettant de définir l'électricité créée, vitrée ou résineuse, selon l'acception de l'époque (établie par Dufay et Nollet.

Haüy enrichit considérablement les collections du Muséum national (français) d'histoire naturelle grâce à des dons, des échanges et des achats dont un échange important de minéraux contre des gemmes et une pépite d'or (notamment) avec un marchand autrichien de Vienne, dit M. Weiss (qui n'est pas Christian Samuel Weiss de Berlin).

Haüy gardait les plus beaux specimens d'une espèce particulière pour le Muséum en gardait les morceaux inférieurs pour sa collection de travail. Ce corpus personnel de minéraux — incluant aussi ses roches, instruments, modèles cristallographiques en bois, gemmes et objets d'art, soit plus de 8 000 items — le suivit quand il fut nommé à l'école des mines puis au Muséum où elle fut installée au second étage de l'hôtel de Magny. Il voulait la léguer au Muséum mais ses neveux-héritiers (Vuillemot) la vendent ( malgré une contre-offre du Muséum) en 1823 au duc de Buckingham. Mais elle sera rachetée aux héritiers du duc par Armand Dufrénoy qui représentait le Muséum lors de la vente aux enchères de 1848 à Stowe House. Ses principaux échantillons sont maintenant visibles en ligne.

Winfried Otto Schumann est un physicien allemand qui prédit les résonances de Schumann, une série de résonances en extrêmement basses fréquences dues aux décharges électriques des éclairs dans l'atmosphère.

Winfried Schumann est né à Tübingen en Allemagne, d'un père chimiste. Il passe ses jeunes années à Cassel et Berndorf, près de Vienne. Il obtint son diplôme d'ingénieur électricien au Collège technique de Karlsruhe. En 1912, il obtient son doctorat avec pour sujet de thèse, la technologie à haute tension.

Avant la Grande Guerre il dirigea le Laboratoire des hautes tensions à la compagnie Brown-BoveriPrior.

L'Université Technique de Stuttgart qui l'employait jusqu'ici comme assistant de recherche le nomma professeur en 1920. À la suite il occupa une chaire de professeur de physique à l'Université de Iéna. En 1924, il fut nommé professeur et directeur du Laboratoire d'électrophysique à l'Université Technique de Munich.

Il fut enlevé en Amérique durant l'opération Paperclip et travailla en 1947-1948 à la base aérienne Wright-Patterson dans l'Ohio puis retourna à son poste à Munich.

Le Laboratoire de Munich devint alors l'Institut d'électrophysique où Schumann continua de travailler jusqu'à sa retraite prise en 1961 à l'âge de 73 ans bien qu'il continuât d'enseigner deux ans après.

Schumann meurt le 22 septembre 1974 à Munich.

Peter Barlow est un mathématicien et physicien britannique.

Professeur à l'Académie royale militaire de Woolwich, il devient membre de la Royal Society en 1823.

Seul le mois et l'année de la naissance de Barlow dans les Norwich ont été enregistrées pour la postérité. En 1806, à l'âge de trente ans, il a été nommé capitaine mathématique dans la Royal Military Academy, Woolwich, un poste qu'il a occupé pendant 41 ans. En 1823, il a été membre de la Royal Society et deux ans plus tard, a reçu la médaille Copley. La locomotion à vapeur a été un de ses principaux sujets d'étude et il a siégé aux commissions de chemin de fer de 1836, 1839, 1842 et 1845. Il a également mené plusieurs enquêtes pour Her Majesty's Railway Inspectorate nouvellement créée au début des années 1840. Les études de Barlow sur le magnétisme ont conduit à l'importante découverte pratique d'un moyen de correction ou de compensation des erreurs de compas dans les navires. Certaines de ses recherches sur le magnétisme ont été effectuées en collaboration avec Samuel Hunter Christie. Outre la compilation de nombreux ouvrages utiles, il a largement contribué à l'encyclopédia Metropolitana. Peter Barlow a également apporté plusieurs contributions à la théorie de la résistance des matériaux, dont l'essai sur la résistance et le fatigue du bois et le traité sur la résistance des matériaux. La sixième édition de ce dernier a été établi par ses deux fils après sa mort et contient une biographie de leur père.

Plusieurs ouvrages sur les mathématiques et la physique ainsi que ses travaux sur le magnétisme lui vaudront en 1825 la médaille Copley décernée par la Royal Society of London.

En 1822 il ébauche le premier moteur électrique, la roue de Barlow.

Ces travaux dans le domaine de l'optique à partir de 1827 déboucheront sur l'invention de la Lentille de Barlow en 1834.

Il se consacrera ensuite à la construction ferroviaire.

Ses fils Peter W. Barlow et William Henry Barlow sont des ingénieurs célèbres du XIX siècle.

Natif de Bohême orientale, Procopius Divisch fréquenta l'école jésuite de Znaïm puis étudia la philosophie à l'abbaye de Louka de 1720 à 1724. En 1725 il fut ordonné diacre et reçut la prêtrise en 1726. Il se tourna alors vers l'étude de la théologie, qu'il poursuivit jusqu'en 1734 à l'Université de Salzbourg. De retour à l'abbaye prémontrée de Louka, il en fut le prieur jusqu'en 1742 puis rejoignit l'abbaye de Primetice en tant que père supérieur : il ne devait plus changer d'affectation par la suite.

Ses goûts prédisposaient Divisch à l'étude des sciences naturelles, de la physique et surtout de l'électricité. Il étudia l'influence de ce phénomène sur les cultures, et tenta même de s'en servir à des fins médicales. Divisch correspondait régulièrement avec les érudits et théologiens de son temps, parmi lesquels les théologiens wurtembergeois Johann Ludwig Fricker et Friedrich Christoph Oetinger.

C'est au cours des années 1740 que Divisch réalisa le plus gros de ses expériences avec l'électricité. À la suite de l'expérience qui coûta la vie au professeur Georg Wilhelm Richmann le 26 juillet 1753, lors d'essais avec l'électricité atmosphérique à Saint-Pétersbourg, Divisch adressa à l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg un mémorandum en latin sur les leçons à tirer de l'événement. Il pareillement alla au contact du professeur de physique pragois Jan Antonín Scrinci et du mathématicien Leonhard Euler. On l'ignora en raison de lui être un théologien - puis, on discerna des erreurs dans sa théorie.

Ignoré par la communauté scientifique, en 1754, il ordonna aux paysans locaux de édifier une machine météorologique de façon à prouver sa théorie. Cette machine pour modifier la météo était attachée au sommet d'un poteau de 40 mètres de haut, en son prieuré de Přímětice. En 1759, une sécheresse frappant le pays fit les paysans démolir la machine de leur pasteur. Ses supérieurs ordonnèrent Divisch d'arrêter les tentatives de manipulation du temps.

Plus tard, sa machine a été interprétée comme un paratonnerre autoportant, égal aux efforts de Benjamin Franklin. Bien que cela ait été prévu autrement, sa construction a en fait servi de paratonnerre, aussi. Son rôle de Franklin Européen est ainsi contesté.

L'Académie de Berlin avait mis au concours de 1755 la question de la nature de la foudre, le mémoire de Divisch, Deductio theoretica de electrico igne, fut supplanté par celui de Johann Euler, fils de Léonard Euler. Sa Magia naturalis, traitant là encore d'électricité, ayant été censurée par Vienne, il la fit publier à Tübingen en 1765 par son ami Friedrich Christoph oetinger, surintendant extraordinaire d'Herrenberg, sous le titre Procopii Divisch Theologiae Doctoris et Pastoris zu Prendiz bey Znaim in Mähren längst verlangte Theorie von der meteorologischen Electricite.

Béla Szilárd est un chimiste et physicien hongrois qui travailla avec Marie Curie sur la radioactivité.

En 1914, il proposa d'améliorer l'efficacité des paratonnerres en mettant du radium sur la pointe.

Diplômé en pharmacie en 1904 à l'université de Budapest, il s'intéresse à la radioactivité et devient chercheur libre avec une bourse hongroise, en 1907, dans le laboratoire de Marie Curie. Il y restera jusqu'en 1910. En 1912, il crée le Laboratoire des produits radioactifs, une petite société qui produit des électromètres. Il passe la Première Guerre mondiale en Espagne, à l'université de Madrid où il reste jusqu'en 1920 pour ensuite revenir à Paris. En 1925, il reçoit la Légion d'honneur pour ses travaux sur la mesure de la radioactivité. Il meurt en 1926 à l'âge de 42 ans.

Jacques de Romas était assesseur au présidialde Nérac, sa ville natale. Le 7 juin 1753, il prouva publiquement avec son cerf-volant la nature électrique de la foudre, en l'envoyant vers la nuée orageuse. De la corde entourée d'un fil métallique qui le retenait au sol, il obtint des étincelles de plus de dix pieds de long et d'impressionnantes détonations.

il a beaucoup communiqué avec Benjamin Franklin sur cette découverte. Par la suite, Benjamin Franklin trouvera une utilité à la découverte de Jacques de Romas, et lui donnera le nom de paratonnerre. il y a donc bien deux co-inventeurs du paratonnerre, Benjamin Franklin et jacques de Romas.

La ville de Nérac lui éleva en 1911 une statue en bronze, oeuvre du sculpteur Joseph Bacqué, que le Président de la République Armand Fallières, originaire de Mézin, vint en personne inaugurer. Enlevée par le régime de Vichy en mars 1942, elle fut refabriquée et replacée sur son socle en février 2010.

Un lycée professionnel de la ville porte également le nom du physicien.

Charles Wheatstone est un physicien et inventeur anglais.

On lui doit notamment: le concertina anglais; un des premiers microphones; le pont de Wheatstone; le stéréoscope à miroirs et le principe même de la stéréoscopie; le premier télégraphe électrique, de Londres à Birmingham; Il fut lauréat de la Royal Medal en 1840 et 1843 et de la Médaille Copley en 1868.

Le premier télégraphe électrique

Wheatstone mit en place en juillet 1837, au nord de Londres, la première liaison télégraphique filaire. Ce télégraphe filaire utilisait un système d'aiguilles aimantées s'orientant vers des lettres via un courant électrique. Il découlait directement des travaux d'André-Marie Ampère sur l'électroaimant.

La stéréoscopie et les premières images en relief

Il décrivit pour la première fois, en 1838, le principe de la perception du relief grâce à la vision binoculaire. Il conçut aussitôt des couples stéréoscopiques de dessins, puis de photographies stéréoscopiques et inventa l'appareil permettant de les observer en relief : le stéréoscope. Ce premier modèle comportait deux miroirs à angle droit, bientôt suivi d'un modèle plus agréable à deux oculaires, en collaboration avec David Brewster qui le diffusa largement.

Il a également introduit le pseudoscope en 1852

Il a tenté, sans réel succès, de mesurer la vitesse du courant dans un circuit électrique. Son dispositif, faisant appel à des miroirs tournants, fut par la suite réutilisé par Foucault et Fizeau dans des expériences de mesure de la vitesse de la lumière.

Joseph Fourier — Infos

Fourier

Joseph

Date de naissance : 21 mars 1768

Lieu de naissance : Auxerre

Date de décès :16 mai 1830

Lieu de décès : Paris

Nationalité : français

Profession : mathématique, physique

Institutions : ecole polytechnique

Diplôme : école normal supérieur

Renomée : série de fourier, transformée de fourier

Il est connu pour avoir déterminé, par le calcul, la propagation de la chaleur en utilisant la décomposition d'une fonction quelconque en une série trigonométrique convergente . De telles fonctions sont appelées séries de Fourier, la méthode de calcul permettant de façon réversible de passer d'une fonction à la série trigonométrique correspondante est la transformation de Fourier. Cette méthode très féconde est devenue incontournable en théorie du signal, imagerie numérique, compression de données, dans l'exploitation des systèmes 3G, 4G .

Biographie

Né d'un père garçon-tailleur et d'Edmée Germaine Lebègue, il se retrouve orphelin de père et de mère à dix ans. L'organiste d'Auxerre, Joseph Pallais, le fait entrer dans le pensionnat qu'il dirige. Recommandé par Jean-Baptiste-Marie Champion de Cicé, évêque d'Auxerre, il fait ses études à l'Ecole militaire d'Auxerre tenue alors par les Bénédictins de la Congrégation de Saint-Maur . Novice, destiné à l'état monastique, il est rendu à la vie civile par la dissolution des ordres religieux, quelques jours avant de prononcer ses voeux. Il s'adonne aux sciences pour lesquelles il remporte la plupart des premiers prix. Elève brillant, il est promu professeur dès l'âge de seize ans et peut dès lors commencer ses recherches personnelles. En 1795, à 26-27 ans, il fait partie des jeunes gens qui suivent les cours de la toute nouvelle Ecole normale de l'an III . Cette Ecole éphémère, (elle ne dura que quatre mois exactement, du 20 janvier au 19 mai 1795) comptait parmi ses instructeurs les plus grands mathématiciens : Joseph-Louis Lagrange, Gaspard Monge et Pierre-Simon de Laplace . Fourier y fut rapidement sélectionné comme chargé des conférences qui remplacèrent les débats. Il enseigne ensuite (1797) l'analyse à l'Ecole polytechnique.

Il participe à la Révolution, manquant de peu de se faire guillotiner durant la Terreur, sauvé de justesse par la chute de Robespierre . En 1798, il est désigné pour faire partie de la campagne d'Egypte et quitte Toulon en mai. Il occupe un haut poste de diplomate et devient secrétaire de l'Institut d'Egypte dont il anime la vie scientifique. A son retour en France en 1802, Napoléon le nomme préfet de l'Isère, le 12 février.

Il crée en 1810 la Faculté (université) Impériale de Grenoble dont il devient le recteur, Jacques-Joseph Champollion devient son secrétaire. Il encourage le jeune frère de ce dernier, Jean-François Champollion à décrypter les hiéroglyphes. Ils deviennent familiers et animent les soirées de l'hôtel de Lesdiguières au côté des grands Grenoblois. Joseph Fourier ne néglige pas ses fonctions de préfet et permet la construction de la route entre Grenoble et Briançon par le franchissement du col du Lautaret, ainsi que l'assèchement des marais de Bourgoin. Il participe également à la vie intellectuelle locale à travers une société savante, l'Académie Delphinale . Maintenu à son poste de préfet lors de la première Restauration, il évitera de devoir accueillir en personne l'Empereur à Grenoble. Napoléon ne lui en tient pas rigueur et le nomme préfet de Lyon : soumis aux exigences épuratrices de l'Empire, Fourier démissionne avant Waterloo et se rend à Paris.

Il est élu une première fois à l'Académie des Sciences en 1816, mais Louis XVIII refuse sa nomination. En 1817, une nouvelle élection a lieu et il est cette fois accepté. Il est donc membre de l'Académie des sciences, dont il devient secrétaire perpétuel pour la section des sciences mathématiques à la mort de Jean-Baptiste Joseph Delambre en 1822. C'est dans un mémoire de 1820 qu'il introduit la notation ∑ pour remplacer les points de suspension dans les sommes finies. En 1826, il est élu membre de l'Académie française .

Au sein de l'Académie des sciences, il pèse de tout son poids pour que Sophie Germain, dont il a reconnu les qualités de mathématicienne, puisse suivre les séances. C'est la première femme à bénéficier de ce privilège.

Fourier est connu pour sa Théorie analytique de la chaleur. On lui doit aussi plusieurs mémoires ainsi que des Rapports sur les progrès des sciences mathématiques, parus en 1822-1829 et des Eloges de Jean-Baptiste Joseph Delambre, William Herschel et Abraham Breguet, ainsi que la Préface à la Description de l'Egypte . Il est élu membre étranger à la Royal Society le 11 décembre 1823.

Fourier est enterré au cimetière du Père-Lachaise à Paris. Son ami et protégé Champollion se fera enterrer à côté de lui.

C'est à Grenoble qu'il conduit des expériences sur la propagation de la chaleur, qui lui permettront de modéliser l'évolution de la température au travers de séries trigonométriques . Ces travaux, qui apportent une grande amélioration à la modélisation mathématique de phénomènes, ont contribué aux fondements de la thermodynamique . La théorie des séries de Fourier et les transformées de Fourier ont ouvert la voie à des recherches fondamentales sur les fonctions, bien que, lors de leur présentation, ces outils aient été, à tort, très contestés, notamment par Pierre-Simon de Laplace, Joseph-Louis Lagrange et Siméon Denis Poisson .

Bernhard Riemann étudiera plus tard soigneusement l'histoire du sujet pour conclure : c'est Fourier qui, le premier, a compris d'une manière exacte et complète la nature des séries trigonométriques. De fait, les difficultés techniques associées à ces outils ont accompagné toute l'histoire de l'intégration . Quant à la démarche générale, Henri Poincaré dira : la Théorie de la Chaleur de Fourier est un des premiers exemples d'application de l'analyse à la physique [...]. Les résultats qu'il a obtenus sont certes intéressants par eux-mêmes, mais ce qui l'est plus encore est la méthode qu'il a employée pour y parvenir et qui servira toujours de modèle à tous ceux qui voudront cultiver une branche quelconque de la physique mathématique. Longtemps mésestimés, plus pour des questions de philosophie des sciences, l'apport et l'héritage de Fourier sont aujourd'hui pleinement reconnus et l'on assiste à un véritable retour de Fourier.

De son vivant, Fourier est conscient de l'universalité de sa théorie et des domaines d'application de ses outils : vibrations, acoustique, électricité, etc. Le développement de ces domaines d'applications aboutira au siècle à la naissance du traitement du signal. Norbert Wiener, père de la cybernétique, étudiera notamment de manière approfondie les outils de Fourier.

Fourier est probablement l'un des premiers à avoir proposé, en 1824, une théorie selon laquelle les gaz de l'atmosphère terrestre augmentent la température à sa surface — c'est une première ébauche de l'effet de serre . Ses travaux sur la chaleur le poussèrent à étudier les équilibres énergétiques sur les planètes : elles reçoivent l'énergie sous forme de rayonnement à partir d'un certain nombre de sources — ce qui augmente leur température — mais en perdent également par radiation infrarouge (ce qu'il appelait chaleur obscure) d'autant plus que la température est élevée — ce qui tend à diminuer cette dernière. On atteint donc un équilibre et l'atmosphère favorise les températures plus élevées en limitant les pertes de chaleur. Il ne put cependant déterminer avec précision cet équilibre et la loi de Stefan-Boltzmann, qui donne la puissance du rayonnement du corps noir, ne sera établie que cinquante ans plus tard.

Alors que l'effet de serre est aujourd'hui à la base de la climatologie, Fourier est fréquemment cité comme le premier à avoir présenté cette notion (voir par exemple John Houghton). Ces citations prennent souvent la date de 1827 comme première évocation de l'effet de serre par Fourier. Pourtant, l'article cité en 1827 n'est qu'une nouvelle version de l'article original publié dans les Annales de chimie et de physique en 1824.

Il s'appuyait sur l'expérience de M. de Saussure, consistant à placer une boîte noire sous la lumière du soleil. Quand on place une plaque de verre au-dessus de la boîte, la température à l'intérieur augmente. La radiation infrarouge fut découverte par William Herschel vingt ans après. Si Fourier avait remarqué que la principale source d'énergie de la Terre était la radiation solaire — c'est-à-dire que l'énergie géothermique n'a que peu d'influence — il a commis l'erreur d'attribuer une contribution majeure à la radiation issue de l'espace interplanétaire.

Par ailleurs, les travaux de Fourier ont été une grande source d'inspiration pour William Thomson (Lord Kelvin) qui aimait comparer la théorie analytique de la chaleur à un admirable poème mathématique.

Hommages: Il fait partie des soixante-douze savants dont le nom est inscrit sur la Tour Eiffel (numéro 67 / 72).; Son éloge a été prononcé par François Arago, de l'Académie des sciences et par Victor Cousin, de l'Académie française.; L'université de Grenoble porte son nom, ainsi qu'un lycée technique, à Auxerre, sa ville natale.; Baron de l'Empire en 1809.; Chevalier puis Officier de la Légion d'honneur.; En 1935, l'Union astronomique internationale a donné le nom de Fourier à un cratère lunaire .; Il a inspiré l'un des personnages du roman historique, Le secret de Champollion.; Nombre d'auteurs de vulgarisation placent l'héritage scientifique de Fourier au tout premier plan de l'histoire des sciences : Stephen Hawking, Ian Stewart, etc.; Nombre de références scientifiques et techniques au sein desquelles la Transformée de Fourier joue un rôle primordial lui rendent hommage : Optique de Fourier, Planetary Fourier Spectrometer, Fourier Technologies, etc.; En 2012, le Centre de Culture Scientifique Technique et Industrielle de Bourgogne lance une souscription nationale pour ériger une nouvelle statue dans la ville natale de Fourier (Auxerre) : l'unique statue existante de Joseph Fourier fut fondue durant la deuxième guerre mondiale lors de l'un des nombreux épisodes de récupération des métaux non-ferreux pour l'effort de guerre. Après la guerre, un simple médaillon vint réparer l'outrage.; Une Société Joseph Fourier existe à Auxerre.; Le prix Bull-Joseph Fourier récompense la contribution d'un chercheur ou d'une équipe de recherche pour leurs travaux dans la parallélisation des applications de simulation numérique.

Oeuvres: Théorie analytique de la chaleur; Résumé théorique des propriétés de la chaleur rayonnante; Mémoire sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires; Mémoire sur la distinction des racines imaginaires et sur l'application des théorèmes d'analyse algébrique aux équations transcendantes qui dépendent de la théorie de la chaleur, Mémoires de l'Académie royale des sciences de l'Institut de France; Analyse des équations déterminées, Paris, Firmin Didot frères; Remarques générales sur l'application du principe de l'analyse algébrique aux équations transcendantes, Mémoires de l'Académie des sciences de l'Institut de France; Mémoire d'analyse sur le mouvement de la chaleur dans les fluides, Mémoires de l'Académie royale des sciences de l'Institut de France; Mémoires de l'Académie royale des sciences de l'Institut de France; Oeuvres de Fourier, publiées par les soins de M. Gaston Darboux

Charles Chardin est l'inventeur d'une technique d'électrothérapie, la méthode électro-cinésique vasculaire. Celle-ci est supposée agir sur la circulation du sang, la lymphe, le protoplasme et les muscles des vaisseaux par l'application d'une tension électrique entre différentes régions du corps et ainsi guérir les maladies.

A partir des années 1850, les appareils d'électrothérapie suscitent un véritable engouement auprès des praticiens et des amateurs. Des hommes de science enthousiastes et des charlatans expérimentent des protocoles d'électrisation que nous jugerions aujourd'hui plus ou moins farfelus et se font fort d'obtenir des guérisons miraculeuses.

Selon Charles Chardin, toutes les maladies peuvent s'expliquer par des perturbations de la circulation sanguine et se soignent aisément par une application d'électricité adaptée à la sensibilité du sujet, sans limitation de durée aucune. Contrairement à d'autres méthodes d'électrothérapie, basées par exemple sur l'application de chocs électriques ou de forts courants, celle de Chardin nécessite des courants très faibles.

Pour appuyer sa thèse, il se réclame de Galvani et de ses célèbres expériences réalisées sur les muscles de grenouille à la fin du XVIII^e siècle. Sa méthode, selon lui, est susceptible de guérir toute maladie, en évitant la prise de toute autre médecine. En outre, il s'oppose violemment à tout acte chirurgical.

Mise en oeuvre et résultats attendus

L'appareil d'électrothérapie de Chardin est constitué d'un générateur de courant comportant plusieurs bornes et d'électrodes reliées par des fils métalliques à deux de ces bornes. Une première électrode est placée à la tête du patient et une seconde à la région affectée. Par commodité, elles sont de dimensions variables pour s'adapter à la zone traitée. Le courant, fourni par une pile, est continu et d'une intensité de 2 à 3 quarantièmes de milliampères, ajustée selon la sensibilité du sujet en choisissant les bornes adéquates. La durée recommandée pour le traitement est de 6 à 10 heures par nuit. Aux patients qui suivent sa méthode, Chardin promet monts et merveilles : guérison de la paralysie et de l'épilepsie, réparation des lésions musculaires après un effort, traitement des états grippaux, des flatulences, de l'asthme, des fièvres, des règles douloureuses, des tumeurs, des cancers, de la gangrène, de l'anémie, de l'obésité etc.

James Wimshurst est le créateur en 1883 de la machine électrostatique à influence qui porte son nom : la machine de Wimshurst. Il a par ailleurs montré la possibilité de disperser et de réfléchir les rayons X.

Wimshurst est le fils d'Henry Wimshurst, après avoir été éduqué à Steabonheath House à Londres, il devient apprenti chez Thames Ironworks jusqu'en 1863. En 1865, il se marie avec Clara Tribble. La même année, il est transféré à Liverpoolet commence à travailler chez Liverpool Underwriters' Registry. En 1874, il rejoint le Board of Trade du Lloyd's of London. Plus tard, en 1890, il deviendra le représentant du Board of Trade lors d'une conférence internationale à Washington.

Wimshurst consacre une grande partie de son temps libre à des travaux expérimentaux. Parallèlement à son travail dans le domaine de l'électricité, il invente une pompe à vide, un dispositif permettant d'indiquer la stabilité d'un navire et des méthodes pour alimenter des phares en électricité depuis le continent. En 1878, il commence à expérimenter les machines à influence pour générer des étincelles électriques à des fins scientifiques et de divertissement. A partir de 1880, il s'intéresse davantage aux machines électrostatiques à influence. Sa maison située à Clapham en Angleterre est équipée d'un atelier disposant d'une large variété d'outils et d'appareils permettant de travailler sur l'éclairage électrique. Wimshurst fabrique lui-même plusieurs générateurs électrostatiques déjà connus, comme ceux créés par William Nicholson, Ferdinand Carré ou Wilhelm Holtz. Wimshurst apporte de nombreuses modifications aux machines de ces prédécesseurs pour créer ce que l'on nomme la machine de Holtz-Wimshurst.

Peu de temps après, il développe une autre machine constituée de deux disques tournant dans des sens opposés dont la surface de chacun comporte des secteurs métalliques conducteurs. Comparée à ses prédécesseurs, cette machine est moins sensible aux conditions atmosphériques et ne nécessite pas d'alimentation électrique. Elle inspire également d'autres scientifiques. En 1883, les améliorations apportées par Wimshurst au générateur électrostatique mènent l'appareil à être largement connu sous le nom de machine de Wimshurst. En 1885, l'une des plus grandes machine de Wimshurst, aujourd'hui exposée au Museum of Science and Industry de Chicago, est construite en Angleterre.

En 1889, Wimshurst devient membre de l'Institution of Electrical Engineers. En 1891, il décrit une machine générant du courant alternatif à haute tension. En 1896, sa machine à multiple disques, qui comporte plus de 8 disques, trouve un nouvel usage comme générateur de rayons Röntgen pour la radiographie et l'électrothérapie. Pour cette contribution à la science médicale, il est élu fellow à la Royal Society en 1898. Il décède à Clapham en Londres à l'âge de 70 ans.

Ferdinand Philippe Edouard Carré est un ingénieur et inventeur, Il s'est fait connaître comme l'inventeur d'appareils frigorifiques destinés à produire de la glace pour les brasseries et par ses travaux en électricité, un régulateur de lumière électrique ou encore une machine à influence qui porte son nom, il a aussi inventé le générateur d'électricité statique.

L'invention majeure de Ferdinand Carré est le réfrigérateur à absorption, en 1859. Ce système utilise l'eau comme absorbant et l'ammoniac comme réfrigérant. Il a donné son nom au cycle de Carré décrivant le procédé de réfrigération par absorption à deux fluides et deux niveaux de pression.

Fils d'un méthodiste, Ernest Walton, après ses études dans un collège méthodiste de Belfast, il entame en 1922 un double cursus de mathématiques et physique expérimentale au Trinity College de Dublin, qu'il achève avec succès en 1926 / 27. Il reèoit ensuite une bourse de recherche pour travailler au laboratoire Cavendish de l'université de Cambridge, alors dirigé par Ernest Rutherford. Après sa promotion en 1931, il reste encore jusqu'en 1934 à Cambridge avant de retourner au Trinity College. Il y est nommé en 1946 professeur de physique expérimentale.

Walton se marie en 1934 avec Freda Wilson, elle aussi fille d'un pasteur méthodiste, ils eurent deux fils Alan et Philip et deux filles Marian et Jean. Il meurt le 25 juin 1995 à Belfast.

Walton travailla dès son arrivée à Cambridge sur l'accélération des atomes à l'aide d'accélérateurs linéaires et de Betatron. Avec John Cockcroft, il développa le générateur Cockcroft-Walton, avec lequel ils purent démontrer que différents éléments légers pouvaient être désintégrés par l'impact de protons rapides. C'était la première fois que la fission contrôlée du noyau atomique était démontrée expérimentalement.

En 1951, Cockcroft et Walton reèoivent le prix Nobel de physique pour leur travail d'avant-garde sur la transmutation des noyaux atomiques à l'aide de particules atomiques artificiellement accélérées.

John Cockcroft effectue les premières années de ses études. En 1914, il entame un cursus de mathématiques à l'université de Manchester. En 1915, il sert dans l'artillerie. Après son service, il retourne à Manchester et étudie l'électrotechnique. Il effectue ensuite deux ans d'apprentissage au service de la Metropolitan Vickers Electrical Company, puis choisit de poursuivre ses études de mathématiques, qu'il achève avec succès en 1924. Il travaille au laboratoire Cavendish, alors dirigé par Ernest Rutherford. En 1934, il prend la direction du laboratoire Mond de la Royal Society à Cambridge. Il est nommé en 1939 professeur et devient, en septembre de la même année, directeur suppléant de la recherche scientifique au ministère de l'approvisionnement nouvellement formé pour coordonner les ressources pendant la guerre. A ce poste, il commence des recherches sur l'utilisation du radar pour la défense aérienne. Il prend part à l'automne 1940 à la mission Tizard sur le développement des techniques du radar et notamment l'utilisation du magnétron et est finalement nommé directeur du département recherche et développement de la défense aérienne. En 1944, il devient membre du projet canadien sur l'énergie atomique et dirige les laboratoires de Montréal et de Chalk River. Il retourne en Angleterre en 1946 pour prendre la tête de l'institut de recherche pour l'énergie atomique à Harwell. Il est membre en 1954 du département de l'énergie atomique, mais ne remplit qu'en partie cette charge à partir de 1959, quand il est nommé titulaire d'une chaire au Churchill College à Cambridge. Il se marie en 1925 avec Eunice Elizabeth Crabtree, dont il aura cinq enfants.

Travaux

Cockcroft travailla au laboratoire Cavendish avec Pyotr Kapitsa sur la génération de champs magnétiques plus intenses et de températures plus basses. A partir de 1928, il mène des recherches avec son collègue irlandais Ernest Walton dans le domaine de l'accélération des protons. Ils développent ensemble le générateur Cockcroft-Walton, à cascade haute tension et dès 1932 ils disposent d'assez d'énergie pour casser des atomes de lithium et de bore. Dans le cas du lithium, ils identifièrent le résultat de la désintégration comme des noyaux d'hélium. A travers ces recherches, ce sont les fondements du développement des accélérateurs de particules qui sont posés.

John Douglas Cockcroft est devenu membre de la Royal Society le 7 mai 1936.

Linus Pauling — Infos

Pauling

Linus

Date de naissance : 28 février 1901

Lieu de naissance : Portland

Date de décès : 19 août 1994

Lieu de décès : Big Sur

Nationalité : américain

Institutions : université agricole de l'Oregon, california institute of technology

Diplôme : docteur du California Institute of Technology

Profession : chimiste et physicien et pacifiste

Distinctions : prix nobel de chimie, prix nobel de chimie, prix Langmuir des travaux scientifiques

Linus Carl Pauling était un chimiste et physicien américain. Il fut l'un des premiers chimistes quantiques et reèut le prix Nobel de chimie en 1954 pour ses travaux décrivant la nature de la liaison chimique. Il publie en 1939 un ouvrage majeur La Nature de la liaison chimique dans lequel il développe le concept d'hybridation des orbitales atomiques. Ses travaux sur les substituts de plasma sanguin durant la Seconde Guerre mondiale, ainsi que ses recherches concernant l'anémie falciforme ont grandement influencé la recherche en biologie pour la seconde moitié du XX^esiècle. Il découvrira notamment la structure de l'hélice alpha et manquera de peu la découverte de la structure en double hélice de l'acide désoxyribonucléique. Il proposera en effet une structure en hélice triple, structure dont l'amélioration d'après l'étude de l'ADN par radiocristallographie aurait vraisemblablement pu l'amener à l'élaboration du modèle en double hélice proposé par James Dewey Watson et Francis Crick en 1953. Il est l'un des fondateurs de la médecine orthomoléculaire et a popularisé l'utilisation de la vitamine C. Il décède le 19 août 1994 des suites d'un cancer de la prostate.

Il reèut aussi le prix Nobel de la paix en 1962, pour sa campagne contre les essais nucléaires, devenant ainsi l'une des deux seules personnes à avoir reèu un prix Nobel dans deux catégories différentes.

Dans son enfance, Linus Pauling est un lecteur vorace, au point que son père écrit un jour au journal local pour demander des suggestions de livres pour l'occuper. Un de ses amis, Lloyd Jeffress, possède un petit laboratoire de chimie dans sa chambre et les petites expériences menées dans ce laboratoire donnent à Pauling l'envie de devenir ingénieur chimiste.

Au lycée, Pauling continue d'effectuer des expériences de chimie en empruntant la plupart des matériaux et de l'équipement à une aciérie abandonnée proche du lieu où son grand-père travaille comme gardien de nuit.

Pauling échoue dans l'obtention de son diplôme en raison de résultats insuffisants en histoire des USA. Son école lui décernera finalement le diplôme 45 ans plus tard, après l'obtention de ses deux prix Nobel.

En 1917, Pauling entre à l'université agricole de l'Oregon à Corvallis. Du fait de ses besoins financiers, il doit travailler à plein temps en parallèle de ses études, notamment comme distributeur de lait, projectionniste et même sur un chantier naval. A l'issue de sa deuxième année, il projette de chercher un emploi à Portland pour soutenir sa mère, mais l'université lui propose d'effectuer un enseignement d'analyse quantitative.

Au cours de ses deux dernières années d'études à l'OAC, Pauling prend connaissance des travaux de Gilbert Newton Lewis et Irving Langmuir sur la configuration électronique des atomes et de la manière dont ils se lient pour former des molécules. Il décide alors de concentrer sa carrière de chercheur sur la compréhension du rapport entre la structure des atomes constituant la matière et ses propriétés physiques et chimiques, ce qui le conduira par la suite à devenir l'un des pionniers d'une nouvelle discipline, la chimie quantique. A l'OAC, il a l'occasion d'effectuer ses premières recherches en travaillant sur l'effet d'un champ magnétique sur l'orientation de cristaux de fer.

En 1922, Pauling reèoit son Bachelor of Science de l'OAC en génie des procédés et il poursuit ses études par un doctorat au California Institute of Technology à Pasadena. Ses travaux de recherche concernent l'utilisation de la diffraction des rayons X pour la détermination de la structure des cristaux. Au cours de ses trois années au Caltech, il publie sept publications sur la structure cristalline de minéraux, la première d'entre elle, publiée dans Journal of the American Chemical Society concernant la structure de la molybdénite MoS₂. Il reèoit son Ph.D. de chimie en 1925 summa cum laude.

Le 17 juin 1923, Pauling épouse Ava Helen Miller, qu'il a rencontrée lors de sa dernière année à l'OAC et avec qui il aura trois fils et une fille.

A la suite de son Ph.D., Pauling obtient une bourse de la Fondation Guggenheim qui lui permet de voyager en Europe, où il travaille sous la direction d'Arnold Sommerfeld à Munich, rencontre brièvement Niels Bohr à Copenhague, mais échoue à rencontrer Erwin Schrödinger à Zurich, tous trois faisant partie des fondateurs et pionniers de la mécanique quantique que Pauling a eu l'occasion de découvrir au cours de ses études à l'OAC. Il a également l'occasion d'observer l'une des premières études de la liaison de la molécule d'hydrogène par la mécanique quantique, effectuée par Walter Heitler et Fritz London. Pauling consacre ses deux années en Europe à ces travaux et décide d'en faire le sujet principal de ses futures recherches. En 1927, il rentre aux USA et obtient un poste de professeur assistant de chimie théorique au California Institute of Technology.

Pauling débute sa carrière au Caltech par cinq années très productives, en appliquant la mécanique quantique à l'étude d'atomes et de molécules, tout en poursuivant ses études de cristaux par diffraction des rayons X. En cinq ans, il produit environ cinquante publications. En 1929, il est nommé professeur associé, puis il obtient le titre de professeur en 1930.

Durant l'été 1930, Pauling effectue un nouveau voyage en Europe, au cours duquel il travaille notamment dans l'institut d'Arnold Sommerfeld et durant lequel il apprend la possibilité d'utiliser les électrons pour les études de diffraction, de la même manière qu'étaient utilisés jusque là les rayons X. A son retour, il construit un appareillage de diffraction des électrons, aidé par l'un de ses étudiants, L. O. Brockway et l'utilise pour étudier la structure moléculaire d'un grand nombre de substances chimiques. En 1931, l'American Chemical Society lui décerne le prix Langmuir des travaux scientifiques les plus marquants effectués par un chercheur de moins de 30 ans.

En 1932, Pauling introduit la notion d'électronégativité. En utilisant plusieurs propriétés des molécules, notamment leur moment dipolaire et l'énergie nécessaire pour rompre des liaisons, il établit une échelle d'électronégativité, connue maintenant sous le nom d'échelle d'électronégativité de Pauling, utile pour la prédiction de la nature des liaisons chimiques et associe une valeur d'électronégativité à la plupart des éléments chimiques. Cette même année, Pauling publie ce qu'il considère comme sa publication la plus importante, dans laquelle il développe pour la première fois le concept d'hybridation des orbitales atomiques et effectue une analyse du caractère tétravalent de l'atome de carbone. Il présente notamment ces résultats dans un congrès au cours duquel il rencontre Albert Einstein.

Au Caltech, Pauling se lie d'amitié avec Robert Oppenheimer, qui travaille à Berkeley mais vient régulièrement à Pasadena effectuer des recherches et des enseignements. Les deux hommes projettent de faire équipe pour l'étude de la nature de la liaison chimique: Oppenheimer effectuerait les calculs mathématiques et Pauling interpréterait les résultats. Cependant cette relation prend fin lorsque Pauling commence à soupèonner Oppenheimer d'être trop proche de sa femme Ava Helen. Un jour que Pauling travaille, Oppenheimer se rend au foyer du couple et laisse échapper une invitation à Ava Helen pour un rendez-vous au Mexique. Celle-ci refuse mais rapporte l'incident à son mari. Cette invitation liée à la nonchalance d'Ava Helen au sujet de l'incident inquiète Pauling et il rompt sur-le-champ ses relations avec Oppenheimer, créant alors entre eux un froid qui durera jusqu'à la fin de leurs vies et ce bien qu'Oppenheimer lui proposera par la suite de prendre la tête du département chimie du projet Manhattan ce que Pauling refusera se présentant comme pacifiste.

Au début des années 1930, Pauling commence à publier ses travaux sur la nature de la liaison chimique, qui aboutissent à son fameux livre he Nature of the Chemical Bond en 1939. Ce livre est probablement l'un des plus importants livres de chimie jamais publiés. Pour donner une idée de son nfluence, il suffit de remarquer que dans les 30 années qui ont suivi sa première édition en 1939, il a été cité plus de 16000 fois ce qui en fait l'ouvrage le plus souvent cité dans la littérature scientifique. Au début du XXI^esiècle, plus de soixante ans après sa publication, de nombreux articles scientifiques le citent encore. C'est principalement en récompense de ces travaux qu'il recevra le prix Nobel de chimie en 1954, ses recherches sur la nature de la liaison chimique et leurs applications à la détermination de la structure de substances complexes.

Au cours de ses travaux sur la nature de la liaison chimique, Pauling introduit notamment le concept d'hybridation des orbitales atomiques. Alors que les électrons dans les atomes sont décrits par des orbitales s, p, il montre que pour décrire les liaisons au sein des molécules il est préférable de construire des fonctions qui sont des mélanges de ces orbitales. Par exemple, les orbitales 2p et 2s d'un atome de carbone peuvent se combiner pour former quatre orbitales équivalentes qui permettent mieux de décrire des composés comme le méthane, à géométrie tétraédrique. De même, l'orbitale 2s peut se combiner avec deux orbitales 2p pour former trois orbitales équivalentes tandis que la troisième orbitale 2p ne s'hybride pas, ce qui permet de mieux décrire des composés insaturés comme l'éthylène.

L'un des autres domaines auquel il s'intéresse est la compréhension du rapport entre les liaisons ioniques, dans lesquelles les électrons sont transférés d'un atome à l'autre et les liaisons covalentes, dans lesquelles les électrons sont mis en commun par les atomes. Il montre que ces deux types de liaison sont en réalité des cas extrêmes et que la plupart des liaisons sont en fait un mélange de liaison ionique et de liaison covalente. C'est dans ce domaine que la notion d'électronégativité qu'il développe est la plus utile : la différence d'électronégativité entre deux atomes s'avère être la grandeur la plus pertinente pour prédire le degré d'ionicité d'une liaison.

Le troisième sujet auquel travaille Pauling dans le domaine de la liaison chimique est la compréhension de la structure des composés aromatiques et notamment du plus simple d'entre eux, le benzène.

Jusque là, la meilleure description de la structure du benzène avait été faite par le chimiste allemand Friedrich Kekulé von Stradonitz. Celui-ci avait décrit cette structure comme résultant de la transition rapide entre deux structures dans lesquelles les liaisons simples et doubles seraient alternées, les liaisons simples venant prendre la place des doubles et réciproquement. Pauling montre qu'une description intermédiaire entre les deux structures, basée sur la mécanique quantique, est plus pertinente: plutôt que deux structures en transition rapide, il s'agit plutôt de la superposition de deux structures. Ce phénomène sera plus tard baptisé du nom de résonance. D'un certain côté, ce phénomène est analogue à celui d'hybridation des orbitales atomiques, puisqu'il consiste en la combinaison de plusieurs structures électroniques: les orbitales atomiques des différents atomes de carbone se combinent entre elles et forment des orbitales moléculaires.

Au milieu des années 1930, Pauling décide de s'intéresser à un nouveau domaine scientifique. Au début de sa carrière, il avait mentionné un manque d'intérêt pour l'étude des molécules biologiques. Mais le Caltech développant des compétences solides en biologie, Pauling a l'occasion d'y côtoyer des biologistes de renom comme Thomas Hunt Morgan, Theodosius Dobzhansky, Calvin Bridges ou Alfred Sturtevant et commence à s'intéresser à l'étude des molécules biologiques, notamment grâce à une bourse de la fondation Rockefeller. Ses premiers travaux dans le domaine concernent la structure de l'hémoglobine. Il parvient à montrer que cette structure change lorsque la molécule capte ou perd une molécule de dioxygène. Suite à ce résultat, il décide d'étudier de manière plus précise la structure des protéines en utilisant la diffraction des rayons X. Cependant, la structure des protéines s'avère beaucoup plus difficile à déterminer par cette technique que celle des minéraux cristallisés auxquels il s'est intéressé précédemment. Dans les années 1930, les meilleurs clichés de rayons X de protéines ont été effectués par le cristallographe britannique William Astbury, mais lorsque Pauling essaie d'interpréter ses observations à l'aide de la mécanique quantique en 1937, il n'y parvient pas.

Otto von Guericke fut le maire de Magdebourg de 1646 à 1676. Il avait survécu au sac de la ville en 1631.

Il est l'inventeur de la pompe à air, ancêtre de la pompe à vide, consistant en un piston, un cylindre et un clapet anti-retour, connue pour extraire l'air du dispositif auquel il était relié. Il a étudié les effets du vide dans de nombreuses expériences : il a aussi grâce à ce système inventé la première boule à facettes.

Von Guericke démontra la force de la pression atmosphérique avec des expériences spectaculaires, comme en 1654, à la cour de Frédéric Guillaume I^er de Brandebourg, où il avait raccordé deux hémisphères de cuivre de 51 cm de diamètre et extrait l'air à l'intérieur de celles-ci. Il a ensuite attaché chacun des hémisphères à un attelage de huit chevaux et montré qu'ils n'étaient pas capables de les séparer. Quand il eut remis l'intérieur des hémisphères à pression atmosphérique, ils se séparèrent facilement. Il répéta l'expérience la même année à Berlin avec 24 chevaux.

Avec ses expériences, Von Guericke mit fin de faèon spectaculaire à l'hypothèse de l'horror vacui, qui supposait que la nature déteste le vide, qui fut pendant des siècles un problème pour les philosophes et les scientifiques. Il s'était inspiré des expériences sur les fluides de Torricelli et de leur interprétation correcte par Blaise Pascal.

Von Guericke appliqua le baromètre aux prévisions météorologiques.

Ses derniers travaux se sont concentrés sur l'électricité, mais peu de ses résultats ont été préservés. Il inventa en 1672 les premières machines de production continue d'électricité statique, le générateur électrostatique réalisé à partir d'un globe de soufre, sans qu'elles ne procèdent pour autant d'une connaissance scientifique des phénomènes électriques.

Otto von Guericke est mort à Hambourg en 1683 et a donné son nom à l'université de Magdebourg.

Pieter van Musschenbroek est un physicien néerlandais. Il contribua puissamment par ses leèons, ses découvertes et ses ouvrages à introduire en Hollande la philosophie expérimentale et le newtonianisme, il a laissé d'importantes observations sur l'électricité, le magnétisme, le frottement et la cohésion des solides, la capillarité, il eut part à la célèbre expérience de la bouteille de Leyde et imagina le pyromètre.

Il exerèa d'abord la médecine, puis fut successivement professeur de philosophie, de mathématiques et de médecine à Duisbourg, à Utrecht et enfin à Leyde en 1740.

Il était l'élève et l'ami de Willem Jacob's Gravesande.

Tandis que Réaumur tâchait d'améliorer la qualité des fontes en testant la résistance à la traction de fils métalliques, Musschenbroek essaya de mesurer directement la résistance d'échantillons sous forme de barres, il lui fallait pour cela mettre en oeuvre des efforts de traction accrus, ce qu'il parvint à faire en exploitant les propriétés du levier. La machine qu'il construisit est décrite dans ses Dissertationes de 1729. Il mesura la résistance de plusieurs essences de bois et de plusieurs pierres et métaux, consignant les résultats dans ses Institutiones en 1734. Il mit en évidence la différence de résistance des matériaux en traction et en compression. Ce livre, traduit en Français en 1751, eut une influence considérable sur les ingénieurs et notamment sur Coulomb, qui emmena ce livre lorsqu'il partit en mission pour la Martinique. Les mesures de Musschenbroek furent critiquées par Buffon parce qu'il n'utilisait que des barres de section réduite, même si ce n'étaient plus des fils. Mesurant la rupture des barres en flexion, Buffon constata simplement que la résistance des bois d'une même essence est très variable et augmente en gros avec la masse volumique.

Musschenbroek poursuivit les travaux d'Amontons sur le frottement et mit en évidence l'influence de la surface de contact. Il attira l'attention sur la roideur des cordes, un phénomène dangereux et paradoxal observé à bord des voiliers sur les poulies. L'abbé Bossut poursuivit les recherches sur ce problème et Coulomb proposa une formule rendant compte des observations.

Charles Franèois De Cisternay Du Fay — Infos

De Cisternay Du Fay

Charles Franèois

Date de naissance : 14 septembre 1698

Lieu de naissance : Paris

Date de décès : 16 juillet 1739

Lieu de décès : Paris

Nationalité : Français

Profession : chimiste

Institutions : Académie des sciences

Fils et petit-fils de soldat, Franèois du Fay suivit d'abord la voie familiale et combattit dans le régiment de Picardie aux sièges de Saint-Sébastien et de Fontarabie, gagnant le grade de capitaine. Mais dès 1723, il se tourna vers les sciences naturelles et obtint une charge d'adjoint dans la classe de chimie de l'Académie des sciences. Il fut un contributeur prolifique des Histoires de l'Académie, étudiant notamment la phosphorescence et l'électrisation par frottement. Ses qualités d'expérimentateur étaient à ce point reconnues qu'il fut chargé par ses collègues de mettre au point des tests chimiques pour le contrôle de la qualité des teintures.

Louis XV nomma en 1732 le jeune chimiste premier intendant du Jardin des plantes. Selon Fontenelle, Du Fay fit de cet établissement, négligé avant lui, le plus beau jardin de l'Europe. Il accompagna le cardinal de Rohan à Rome, où il prit le goût des antiquités, fut reèu en 1733 membre pensionnaire de l'Académie des sciences et partit l'année suivante en mission en Angleterre avec d'autres académiciens pour y étudier la force des bois.

A partir de 1733, il se consacra essentiellement à la botanique et aux propriétés optiques des cristaux, particulièrement la biréfringence du cristal de roche et du spath d'Islande.

Franèois du Fay contracta la petite vérole au tout début de juillet 1739 et fut emporté en quelques jours. Sa succession, prise par Buffon dans l'intendance générale du Jardin du Roy, fut d'emblée controversée, car beaucoup d'académiciens s'attendaient à ce que Duhamel du Monceau obtînt cet office.

Du Fay écrivit presque exclusivement dans les mémoires appartenant aux six sections de géométrie, astronomie, mécanique, anatomie, chimie et botanique, de l'Académie des sciences. Il commenèa par étudier les phénomènes thermiques dans la mouvance des observations de Guillaume Amontons sur la propagation du calorique.

Instruit par les conseils d'un vitrier allemand, il mit en évidence les causes du phénomène de disparition de la lumière dans les baromètres à mercure que Bernoulli avait observés vers 1700 et qui tiennent à l'introduction d'air et d'impuretés mélangées au mercure dans le capillaire en verre. Cette explication, qui mit un terme à la notion de baromètre lumineux, valut à du Fay sa nomination comme adjoint à l'académie.

Mais c'est par son hypothèse des deux fluides électriques que son nom est passé à la postérité.

Infos: Du Fay avait en effet constaté que :; Des objets frottés contre de l'ambre se repoussent.; Ainsi que des objets frottés contre une baguette de verre.; Mais que les objets frottés avec de l'ambre attirent ceux frottés avec le verre.

Il montra également que l'électrisation de l'extrémité d'une corde mouillée se transmet presque instantanément à l'autre l'extrémité, quand bien même celle-ci serait très longue.

Reprenant les observations d'érasme Bartholin et de Christiaan Huygens sur la double réfraction du spath d'Islande, du Fay tenta d'améliorer la mesure des angles de la seconde réfraction, montrant notamment que les cristaux taillés à angles droits présentent une réfraction simple et que dans les autres cas, l'angle de la seconde réfraction dépend de l'angle des faces du cristal.

Second fils de Lord Charles Cavendish, duc de Devonshire et de Lady Anne Grey, fille du duc de Kent, Henry Cavendish est un homme très timide et d'une sensibilité maladive, qui lui inspire l'horreur de la société et du mariage.

Il sort en 1753 du Peterhouse College de Cambridge sans aucun diplôme. Il y a eu pourtant des maîtres très capables, dont John Lawson. Comme cadet d'une famille fortunée, il ne dispose au départ que d'un patrimoine très modeste, mais en 1773 il hérite d'un de ses oncles une immense fortune réalisée aux Indes. Il devient ainsi subitement le plus riche de tous les savants et peut acquérir à ses frais un cabinet de physique et une immense bibliothèque. Pour le reste, il vit de faèon plutôt spartiate et, malgré une grande générosité envers les étudiants et les malheureux, sa fortune ne fera que croître jusqu'à sa mort.

Cavendish est l'un des fondateurs de la chimie, car il a introduit dans cette science des méthodes de travail inconnues avant lui. En 1766, il présente devant la Société Royale de Londres, dont il est devenu membre, un premier mémoire intitulé On Factitious Airs. Il y établit l'existence de gaz autres que l'air et montre que l'hydrogène qu'il a isolé le premier, pèse dix fois moins que l'air atmosphérique. Il y montre encore que le gaz carbonique pèse moitié plus et que la présence de ce dernier dans l'atmosphère en quantité appréciable suffit pour empêcher les combustions et causer la mort.

En 1783, il fait une analyse de l'air plus précise que celle de Lavoisier et l'année suivante, il reconnaît que l'eau est le produit de la combinaison de l'hydrogène et de l'oxygène. En 1785, il combine l'azote et l'oxygène en faisant passer à travers un mélange de ces gaz des étincelles électriques.

En même temps, Cavendish fait des expériences de physique. Il s'intéresse de près et contribue au développement des sciences naissantes de l'électricité et du magnétisme, inspiré en ces matières par l'oeuvre de John Michell. En 1798, il publie un mémoire où il explique comment il a mesuré, au moyen de sa balance de torsion, la constante de gravitation de Newton et comment il en a déduit la densité moyenne de la Terre.

En fait, les articles publiés de son vivant sont rares, mais il laisse à sa mort une vingtaine de paquets de manuscrits, qui restent pendant soixante ans dans les archives de la famille Cavendish. Plus tard, un autre Cavendish fondera à Cambridge un laboratoire de physique qui deviendra célèbre et jouit encore maintenant d'une très grande réputation internationale. Son premier directeur, James Clerk Maxwell, passera les dernières années de sa vie à déchiffrer et publier ces travaux à titre posthume. Et Cavendish apparaîtra tout à coup comme le plus grand physicien de son époque.

Avant tout le monde, il a défini les chaleurs massiques et les chaleurs latentes et a eu l'idée de la conservation de l'énergie. Avant Charles-Augustin Coulomb il a étudié les forces électrostatiques, observé l'électrisation superficielle des conducteurs, défini la capacité et pressenti la notion de potentiel. Avant Georg Ohm il a conèu la résistance électrique, il a même effectué des mesures en utilisant son propre corps comme galvanomètre.

Il était, aux yeux de ses contemporains, totalement excentrique refusant de parler ou même de voir les femmes. Il ne communiquait avec ses servantes qu'à l'aide de papier et les menaèait de les licencier si elles essayaient de le voir. Il portait toujours les mêmes habits et se servit pendant 30 ans du même chapeau. Refusant de se laisser peindre, il n'existe aucun portrait officiel de lui et les seules représentations sont des esquisses effectuées au cours de dîners. Les traits de sa personnalité sont en accord avec un syndrome d'Asperger.

Sir Humphry Davy est un physicien et chimiste britannique.

Il isola le sodium, le potassium, le baryum, le strontium et le calcium grâce à l'électrolyse en 1807 et 1808. Il est également l'inventeur de la lampe de sûreté à toile métallique pour les mineurs, dite lampe Davy, pour la prévention des explosions dues au grisou ou au poussier.

Davy naquit à Penzance en Cornouailles le 17 décembre 1778. Le registre de l'église paroissiale de Madron note : Humphry Davy, fils de Robert Davy, baptisé à Penzance le 22 janvier 1779. Robert Davy était un sculpteur sur bois à Penzance et exerèait son art pour le plaisir plus que pour le profit. Issu d'une vieille famille, il devint possesseur d'un modeste patrimoine. Sa femme, Grace Millet, appartenait à une famille riche et ancienne, mais qui avait subi des revers de fortune. Les parents de cette dernière moururent à quelques heures d'intervalle d'une mauvaise fièvre et Grace et ses deux soeurs furent adoptées par John Tonkin, un éminent chirurgien de Penzance. Robert Davy et sa femme furent les parents de cinq enfants, deux garèons, Humphry, l'aîné et Jean, ainsi que de trois filles. Pendant l'enfance de Davy, la famille quitta Penzance pour Varfell, un hameau de la commune de Ludgvan. Le jeune garèon passa son temps en partie avec ses parents et en partie avec Tonkin, qui le plaèa dans une école préparatoire tenue par un certain Mr. Bushell, mais ce dernier fut si vivement frappé par les progrès du jeune garèon qu'il persuada son père de l'envoyer à une école d'un niveau plus élevé. Encore jeune, Davy fut inscrit au lycée de Penzance, confié alors au révérend J. C. Coryton. De nombreuses anecdotes montrent que Davy était un garèon précoce, doué d'une mémoire remarquable et singulièrement rapide pour acquérir des connaissances dans les livres. Il fut en particulier attiré par The Pilgrim's Progress et se plut à en lire l'histoire. Il avait à peine huit ans qu'il réunissait autour de lui sur la place du Marché un certain nombre de jeunes garèons et, debout sur un chariot, leur parlait de la dernière lecture qu'il avait faite. Le folklore de cette région éloignée lui plaisait tant qu'il devint, comme il nous le dit lui-même, un conteur d'histoires. Les applaudissements de mes camarades, nous dit-il, me récompensaient des punitions que me valait ma paresse. De telles circonstances développèrent chez lui l'amour de la poésie et la passion de composer des vers et des ballades.

C'est dans le même temps que se développa chez lui le goût des sciences expérimentales. Il le devait principalement à un membre de la Société des amis nommé Robert Dunkin, sellier, homme à l'esprit l'original et s'intéressant aux choses les plus variées. Pour lui-même Dunkin avait construit une machine électrique, des piles voltaïques et des bouteilles de Leyde et fabriqué des modèles pour illustrer les principes de la mécanique. à l'aide de ces appareils, il enseigna à Davy les rudiments de la science. En tant que professeur à la Royal Institution, Davy répéta de nombreuses expériences ingénieuses que son maître quaker lui avait apprises. Quittant l'école de Penzance Davy alla en 1793 à Truro et termina ses études sous la férule du Rev. Dr. Cardew, qui écrivit, dans une lettre à Davies Gilbert : Je n'étais pas capable de discerner les facultés par lesquelles il devait ensuite se distinguer tellement. Davy dit lui-même : Je considère comme une chance pour moi qu'on m'ait laissé beaucoup à moi-même quand j'étais enfant et qu'on ne m'ait imposé aucun plan d'études particulier... Ce que je suis, je le suis devenu par moi-même.

Après la mort du père de Davy, en 1794, Tonkin fit entrer le jeune garèon en apprentissage chez John Bingham Borlase, un chirurgien de Penzance qui avait une vaste clientèle. Le contrat d'apprentissage est daté le 10 février 1795. C'est dans l'officine du pharmacien que Davy devint chimiste et une mansarde dans la maison de Tonkin fut le théâtre de ses premières opérations chimiques. Les amis de Davy répétaient souvent : ce jeune Humphry est incorrigible. Il va nous faire tous voler en l'air et sa soeur aînée se plaignait des dégâts que des substances corrosives faisaient sur ses robes.

On a raconté beaucoup sur Davy en tant que poète et John Ayrton Paris dit un peu trop vite que ses vers portent la marque d'un génie supérieur. La première oeuvre qui nous ait été conservée porte la date de 1795. Elle a pour titre les Fils de Génie et est marqué par le manque de maturité habituel de la jeunesse. Les poèmes produits dans les années qui suivirent, surtout On the Mount's Bay et St. Michael's Mount, sont des vers descriptifs agréables, qui montrent de la sensibilité, mais aucune véritable imagination poétique. Davy abandonna bien vite la poésie pour la science. à l'âge de dix-sept ans, en même temps qu'il écrivait des vers en l'honneur de son premier amour, il discutait passionnément avec son ami quaker sur le problème de la matérialité de la chaleur. Dunkin a fait un jour cette remarque : Je puis t'assurer, Humphry, qu'en matière de discussion tu es le plus grand chicaneur que j'aie jamais rencontré au cours de ma vie. Par un jour d'hiver il lui arriva de conduire Dunkin à la rivière Larigan, pour lui montrer que le frottement de deux plaques de glace dégageait par son mouvement une énergie suffisante pour les faire fondre mais que, si on arrêtait le mouvement, les morceaux regelaient et se réunissaient à nouveau. C'était, sous une forme rudimentaire, l'amorce d'une expérience analogue que Davy devait plus tard réaliser dans la salle de conférence de la Royal Institution et qui suscita une attention considérable.

Ayant vu par hasard à Penzance le jeune Davy se balancer négligemment à une demi-porte de la maison du Dr Borlase, Davies Giddy parla avec lui et intéressé par sa conversation, lui proposa d'utiliser sa bibliothèque et l'invita chez lui à Tredrea. Cela lui permit d'être présenté au Dr Edwards, qui résidait alors à Hayle Copper House et faisait également des conférences sur la chimie à l'école du St. Bartholomew's Hospital. Ce dernier autorisa Davy à utiliser l'appareil de son laboratoire et il semble qu'il ait attiré son attention sur les écluses du port de Hayle qui se dégradaient rapidement en raison du contact du cuivre et du fer sous l'influence de l'eau de mer. On ne connaissait pas encore la galvanisation, mais le phénomène prépara l'esprit de Davy par la suite pour ses expériences sur le revêtement en cuivre des navires. Gregory Watt, le fils de James Watt, qui séjournait à Penzance pour des raisons de santé et logeait chez Mrs. Davy, devint l'ami de son fils et lui donna des cours de chimie. Davy fit également une connaissance utile, celle des Wedgwood, qui passèrent un hiver à Penzance.

Le Dr Thomas Beddoes et le professeur Hailstone étaient en pleine discussion géologique sur les mérites des deux hypothèses rivales du plutonisme et du neptunisme. Ensemble ils firent un voyage pour examiner la côte de Cornouailles en compagnie de Davies Gilbert et c'est ainsi qu'ils firent la connaissance de Davy. Beddoes, qui avait récemment mis en place à Bristol une Institution Pneumatique, avait besoin d'un assistant pour diriger le laboratoire. Gilbert recommanda Davy pour le poste et, en 1798, Gregory Watt montra à Beddoes les recherches du jeune homme sur la chaleur et la lumière qu'il publia par la suite dans le premier volume de West-Country Contributions. Il y eut de longues discussions menées surtout par Gilbert. Mrs. Davy et Borlase consentirent au départ de Davy, mais Tonkin aurait souhaité l'installer dans sa ville natale comme chirurgien, il changea d'intention cependant quand il eut constaté que Davy souhaitait accompagner le Dr Beddoes.

Le 2 octobre 1798 Davy rejoignit la Pneumatic Institution de Bristol, créée dans le but d'étudier les pouvoirs médicaux des atmosphères et des gaz créés artificiellement et c'est à lui que fut confiée la supervision des diverses expériences. L'accord conclu entre le Dr Beddoes et Davy était fort généreux, au point que Davy fut en mesure d'abandonner en faveur de sa mère toute prétention sur son héritage paternel. Il n'avait pas l'intention de renoncer à devenir médecin et était encore résolu à faire ses études et à prendre ses grades à Edimbourg. Il se lanèa énergiquement dans les travaux de laboratoire et commenèa une longue amitié avec Mrs. Anna Beddoes qui lui servait de guide pour ses randonnées et lui signalait ce qu'il y avait d'intéressant dans la localité. Pendant son séjour à Bristol, Davy fit la connaissance du comte de Durham, qui pour des raisons de santé était devenu un membre résident de la Pneumatic Institution, ainsi que de Samuel Taylor Coleridge et de Robert Southey. En décembre 1799 Davy se rendit à Londres pour la première fois et y étendit notablement son cercle de relations.

La même année fut publié le premier volume de la West-Country Collections. La moitié du volume se composait d'essais de Davy : On Heat, Light, and the Combinations of Light, On Phos-oxygen and its Combinations et Theory of Respiration. Le 22 février 1799 Davy déclara dans une lettre à Davies Gilbert : Je suis maintenant aussi convaincu de l'inanité de la théorie du calorique que je le suis de l'existence de la lumière. Dans une autre lettre du 10 avril, il lui écrivait : Hier, j'ai fait une découverte qui prouve combien il est nécessaire de répéter les expériences. L'oxyde d'azote gazeux est parfaitement respirable lorsqu'il est pur. Il n'est jamais nocif, alors qu'il s'agit d'un gaz azoté. J'ai trouvé un moyen de le rendre pur. Il ajouta alors qu'il en avait respiré seize quarts pendant près de sept minutes et il m'a complètement enivré. Au cours de cette année Davy publia ses Researches, Chemical and Philosophical, chiefly concerning Nitrous Oxide and its Respiration. Des années plus tard Davy regrettait d'avoir un jour publié ces hypothèses prématurées, qu'il qualifia lui-même par la suite de rêves de génie mal employé que la lumière de l'expérience et de l'observation n'a jamais conduit à la vérité.

D'abord placé chez un pharmacien, il fit, de bonne heure, quelques découvertes, fut appelé à Londres où il donna avec succès des leèons de chimie à l'institution royale créée par Rumford et fut ensuite chargé d'enseigner l'application de la chimie à l'agriculture. Il devint en 1803 membre de la Société royale de Londres et en 1820 président de cette société.

A partir de 1810, il effectue de nombreuses conférences expérimentant l'action physiologique de certains gaz, notamment le gaz hilarant. à la suite d'un accident le blessant à l'oeil gauche, il embauche le jeune Michael Faraday comme assistant, avec qui il effectuera de nombreux voyages scientifiques.

La Royal Society lui décerna la médaille Copley en 1805, puis la Médaille Rumford en 1816. Il fut lauréat en 1827 de la Royal Medal. La Médaille Davy, créée par la Royal Society en 1877, fut ainsi nommée en son honneur.

Il fut fait chevalier le 9 avril 1812.

On lui doit plusieurs découvertes importantes, entre autres celles des propriétés euphorisantes du protoxyde d'azote synthétisé par Joseph Priestley, de la vraie nature du chlore, qu'on regardait à tort comme un composé, de la formation des acides sans oxygène, enfin celle de la décomposition des terres par la pile galvanique : c'est à l'aide de ce nouveau et si puissant moyen d'analyse électrochimique qu'il put isoler le potassium, le sodium, le calcium, le magnésium.

La lampe de sûreté, nommée en son nom, dite lampe Davy

On lui doit aussi des recherches sur l'emploi comme force mécanique des gaz amenés à l'état liquide, sur le doublage des vaisseaux et enfin l'invention d'une lampe de sûreté pour les mineurs.

Luigi Galvani, issu d'une famille aisée de Bologne, s'oriente très tôt vers des études de médecine et de philosophie. Il s'intéresse particulièrement à l'anatomie, enseignée à l'université de Bologne dès le XVIII^e siècle. Sa thèse de doctorat, De Ossis, soutenue en 1762, porte sur le squelette humain. Les premières années de sa carrière se partagent entre pratique médicale et chirurgicale, recherche anatomique et enseignement. Ses démonstrations publiques se déroulent dans le célèbre théâtre anatomique du Palais de l'Archiginnasio. Il accède au rang de professeur d'anatomie et de chirurgie à l'Université de Bologne en 1773. En 1782 il est élu professeur d'obstétrique à l'institut des sciences.

En 1762, il épouse Lucia, fille unique de son maître Domenico Galeazzi, anatomiste de renom. Lucia collabore activement aux travaux de son mari. La mort de cette épouse aimée, en 1790, est le premier des malheurs qui assombrissent les dernières années de la vie de Galvani. En 1797, Galvani refuse de prêter serment d'allégeance à la République cisalpine que Bonaparte vient de créer en Italie du nord. Il perd alors ses postes universitaires, son salaire et sa résidence. Il meurt peu après, en 1798.

Des nombreux travaux de Galvani, ceux qui ont eu le plus grand retentissement concernent l'électricité animale. La longue controverse qui s'ensuit avec Alessandro Volta conduit à l'invention, par ce dernier, de la pile.

A la suite de la découverte de la bouteille de Leyde, dont les décharges provoquent de fortes contractions musculaires, la question de l'action possible du fluide électrique sur les corps vivants suscite un grand intérêt. Tandis que des électriciens guérisseurs expérimentent sur l'homme, les anatomistes, tels Caldani à Bologne dès 1756, appliquent l'électricité à diverses parties de cadavres d'animaux.

A la fin des années 1770 Galvani s'intéresse à son tour à l'influence de l'électricité. On ne s'étonnera donc pas de trouver dans son laboratoire une machine électrostatique, des bouteilles de Leyde et des grenouilles préparées de la manière habituelle, c'est-à-dire en ne conservant que les membres inférieurs, avec leurs nerfs cruraux. Il observe, comme d'autres avant lui, les vives contractions des cuisses lorsque l'électricité est directement appliquée au nerf.

Mais voilà qu'une observation, mentionnée dans ses notes de 1781, suscite son étonnement. Alors que le scalpel d'un de ses assistants touche le nerf d'une grenouille, la cuisse se contracte violemment au moment où une étincelle jaillit de la machine, située à bonne distance. Pure coïncidence, Galvani, aidé de sa femme Lucia et de son neveu Giovanni Aldini, varie les conditions de l'expérience : l'étincelle déclenche en effet à distance une contraction musculaire pourvu que le nerf soit prolongé par un conducteur suffisamment long, ce phénomène ne sera compris qu'à la fin du XIX^e siècle : le conducteur constitue une antenne pour le rayonnement électromagnétique émis lors de l'étincelle.

L'éclair d'un orage est une décharge d'électricité de même nature que l'étincelle des machines, comme l'a montré Benjamin Franklin. Peut-il provoquer le même effet que l'étincelle d'une machine électrique se demande Galvani. Un jour d'orage, il installe des grenouilles préparées sur sa terrasse. L'expérience est concluante : chaque fois qu'un éclair jaillissait, les muscles subissaient au même moment de nombreuses et violentes contractions.

Mais un nouveau phénomène imprévu apparaît : même par temps calme, des contractions se produisent lorsque le crochet de cuivre fixé dans la moelle épinière de la grenouille vient au contact des barreaux de fer du balcon. Cela semble sans rapport avec les états électriques de l'atmosphère note Galvani. Pour vérifier ce point, il redescend dans son laboratoire et multiplie les expériences. La cuisse se contracte chaque fois que nerf et muscle sont reliés l'un à l'autre par un arc formé de deux métaux différents.

Galvani formule alors l'hypothèse d'une électricité animale, qui serait sécrétée par le cerveau et se déchargerait lorsque nerf et muscle sont reliés par les métaux.

C'est seulement en 1791, lorsqu'il pense avoir accumulé assez de preuves en faveur de cette hypothèse, que Galvani publie, en latin, les résultats d'une dizaine d'années d'expérimentation tenace et scrupuleuse : Commentaire sur les forces électriques dans le mouvement musculaire.

Lorsqu'il lit le De viribus, Alessandro Volta est déjà un physicien réputé. D'abord sceptique, il s'empresse de répéter les expériences de Galvani. Il s'enflamme : la découverte de Galvani est pour lui une des plus belles et des plus surprenantes, et le germe de plusieurs autres. Mais s'il adhère d'abord à l'idée d'une électricité d'origine organique, ses doutes apparaissent rapidement. à la fin de l'année 1792, après avoir expérimenté non seulement sur la grenouille mais aussi sur des animaux entiers, sur sa propre langue ou ses yeux, il rejette l'hypothèse de l'électricité animale. Ses expériences l'ont convaincu du rôle essentiel de l'arc métallique : pour lui, les tissus organiques ne jouent qu'un rôle passif, et c'est le contact de deux métaux différents qui met en mouvement l'électricité.

C'est le début d'une guerre scientifique entre galvanistes et voltaïstes, qui se répand bientôt dans toute l'Europe et se poursuit après la mort de Galvani. Chaque expérience des uns suscite une contre-expérience des autres. Galvani et ses partisans parviennent notamment à obtenir des contractions sans aucun métal, par exemple en mettant en contact le nerf avec l'extérieur du muscle.

C'est en cherchant à augmenter les tensions électriques produites croit il par le contact de deux métaux différents que Volta est amené à l'empilement de rondelles de zinc, d'argent et de carton imbibé d'eau salée qui constitue sa fameuse pile. Le succès retentissant de la pile mettra fin à la controverse. C'est donc un instrument, et non une théorie, qui y met fin. Il faut attendre, une trentaine d'année plus tard, les pionniers de l'électrophysiologie tels Carlo Matteucci pour remettre à l'honneur les hypothèses de Galvani sur l'électricité animale, qualifiées de fondatrices par le célèbre physiologiste allemand Emil du Bois-Reymond.

Stephen Gray est le premier à avoir systématiquement expérimenté avec la conduction électrique plutôt que de seulement examiner la génération et l'effet de charges statiques.

Gray naît à Cantorbéry dans le Kent. Après une éducation succincte, il devient l'apprenti de son père puis de son frère aîné comme teinturier. Toutefois son intérêt se porte sur l'histoire naturelle, en particulier sur l'astronomie et il s'éduque en autodidacte dans ces sciences émergentes à cette époque. Pour cette tâche il est principalement aidé par des amis aisés dans le Kent qui lui donnent accès à leurs bibliothèques et à leurs instruments scientifiques. à cette époque la science était principalement un passe-temps de riches.

Il fabrique ses propres lentilles et un télescope. Avec cet instrument, il fait un bon nombre de découvertes mineures, principalement dans le domaine des taches solaires. Il gagne ainsi une bonne réputation pour la précision de ses observations. Certains de ses résultats sont publiés par la Royal Society grâce à l'entremise d'un ami, Henry Hunt, qui travaille au secrétariat de cette société savante.

Ces travaux attirent l'attention de John Flamsteed le 1^er astronome royal qui est en train de construire le nouvel observatoire de Greenwich. Flamsteed est en train de créer une carte détaillé et précise des étoiles avec l'espoir qu'elle résolve le problème de la détermination de la longitude pour les marins. Gray l'aide avec un bon nombre d'observations et de calculs pour lesquels il n'a sans doute pas été payé.

Gray et Flamsteed deviennent des amis et correspondent régulièrement et ceci semble avoir créé des problèmes à Gray dans son acception par le monde scientifique. Flamsteed est alors engagé dans une dispute prolongée avec Isaac Newton sur l'accès aux données préliminaires de la carte de Flamsteed. Cette querelle a tourné en une guerre de factions à l'intérieur de la Royal Society dans laquelle Newton est sorti vainqueur excluant virtuellement Flamsteed et ses amis pendant plusieurs décennies.

Gray travaille sur le second observatoire astronomique à Cambridge mais il est si mal géré par les amis de Newton que le projet échoue ne laissant pas d'alternative à Gray que de retourner à son commerce de teinture. Toutefois sa santé est problématique et sous peu il va à Londres pour assister le Dr John Theophilus Desaguliers, un membre de la Royal Society qui donne des lectures en Grande-Bretagne et sur le continent pour présenter les nouvelles découvertes scientifiques. Gray n'est probablement pas payé mais reèoit le gîte et le couvert.

La pauvreté survient pour Gray. Grâce aux efforts de John Flamsteed et de sir Hans Sloane il obtient une pension à Charterhouse à Londres, une maison pour personnes désargentés ayant servi la Grande-Bretagne. à cette époque, il commence ses expériences sur l'électricité statique en utilisant un tube en verre.

Une nuit, dans sa chambre à Charterhouse, il note que le liège au bout de son tube le protégeant de l'humidité et de la poussière génère une force attractive sur des petits morceaux de papiers et des brins de pailles quand le tube a été frotté. Quand il étend son expérience avec un morceau de bois planté dans le liège la charge est évidente au bout du bois avec plus de vigueur que le liège. Il essaye avec des aiguilles plus longues et finalement ajoute un long fil terminé par une balle en ivoire. Dans ce processus il découvre que la vertu électricité peut se déplacer et que la balle d'ivoire attire les objets légers tout comme le tube en verre.

Gray modifie son expérience pour utiliser des fils métalliques en cuivre ainsi que divers matériaux : bois, végétaux verts et secs, pierre, théière et découvre que ces matériaux eux aussi conduisent le fluide électrique. Le lendemain il parvient à transmettre l'électricité jusqu'à 25 mètres. Tous ces essais se sont jusque là déroulé verticalement pour des raisons probablement pratiques, il essaye à l'horizontal mais sa première tentative échoue. Il conclut correctement que le fluide électrique se dissipe par les supports de son montage.

Il décide alors de tenter des expériences sur une plus grande hauteur, un montage vertical à partir de la coupole de la Cathédrale Saint-Paul mais avant cela il va voir son ami Granville Wheler qui possède une grande maison idéale pour ses tests. Après avoir effectué avec succès plusieurs expériences, Wheler suggère un montage horizontal. Gray lui explique son échec. Wheler propose d'utiliser des fils de soie pour suspendre les fils conducteurs. Gray lui répond Je lui dit que cela fonctionnerait mieux étant donné la finesse du support ainsi il y aurait moins de fluide s'échappant de la ligne de communication. Pendant les mêmes quelques jours, il visite des amis fortunés (des proches de Flamsteed) et avec leur aide parvient à étendre son expérience sur plus de 250 mètres.

Gray et Wheler découvrent ainsi l'importance d'isoler leurs montages de la terre en utilisant de la soie. Ils notent aussi que le transport du fluide électrique ne semble pas facilité par la gravité en laissant tomber le fil métallique depuis une tour.

De ces expériences naissent une compréhension du rôle joué par les conducteurs et les isolants. Charles DuFay, un scientifique Français, visite Gray et Wheler en 1732, voit l'expérience et après son retour en France est le premier à formuler une théorie appelée théorie des deux fluides. Elle est utilisée par son associé l'abbé Nollet et s'oppose quelque peu à celle plus tardive de Benjamin Franklin et de son groupe à Philadelphie. Franklin et les expérimentateurs britanniques Beavis et Watson étudient une théorie utilisant un fluide et deux états que Watson nomme +ve et -ve qui finit par prévaloir sur celle de DuFay.

Gray continue à expérimenter, incluant la polarisation électrique d'objets suspendus, on le crédite souvent de l'expérience du garèon volant, un enfant suspendus par des fils de soie et attirant des brins de pailles et autres menus objets avec ses mains. Il a probablement réalisé des années avant Franklin que les éclairs sont dus au même phénomène que le fluide électrique.

Quand Hans Sloane devient président de la Royal Society, après la mort de Isaac Newton, Gray reèoit la reconnaissance publique qui lui était déniée. Il est le premier à recevoir la médaille Copley en 1731 pour ses travaux sur la conductivité puis en 1732 pour ceux sur l'induction électrostatique. La même année il est élu membre de la Royal Society.

Il continue à travailler jusque sur son lit de mort le 15 février 1736, où il décrit au médecin venu le visiter les travaux lui restant à accomplir.

Les seules publications connues de Gray sont des lettres adressées soit à des amis ou à la Royal Society dans lesquelles il décrit certains de ses résultats. La plupart de ses lettres sont conservées de nos jours dans les archives de la Royal Society.

Mohamed Mohamedi — Infos

Mohamedi

Mohamed

Date de naissance : 29 février 1964

Lieu de naissance : Alger

Date de décès : toujours vivant

Lieu de décès : aucun

Profession : professeur et chercheur en électrochimie, micro systemes énergetiques, nanomatériaux, nanostructures

Diplôme : DEA et Doctorat en électrochimie

Institutions : Institut National de recherche scientifique du Quebec, Ecole Nationale Polytechnique d'Alger, Institut National Polytechnique de Grenoble, Université de Trondheim,Université Tohoku, Universite Waseda

Le professeur Mohamedi s'intéresse aux microsystèmes énergétiques, développement de nouveaux concepts de piles à combustible miniatures ( 0.02 cm² micro-structurées ). Ce domaine fait appel aux technologies microsystèmes électromécaniques ( MEMS ) combinées avec des méthodes micro / nano électrochimie. Ce type de piles s'appliquent aux : micro-capteurs, MEMS sans fil, sources de micro-puissance pour appareils médicaux, etc. Les Micro-piles à combustible passives ( 10~30 cm² ) Air / Alcool. Ces piles utilisent l'oxygène contenu dans l'air atmosphérique et la solution d'alcool est stockée dans un réservoir incorporé. Ce type de piles est destiné pour l'électronique portable.

Steinmetz était atteint de cyphose et d'une luxation congénitale de la hanche, tout comme son père et son grand-père avant lui.

Charles Proteus Steinmetz, favorisa le développement du courant alternatif qui a rendu possible l'expansion de l'industrie électrique aux états-Unis, formulant des théories mathématiques pour les ingénieurs. Il a fait des découvertes révolutionnaires dans la compréhension de l'hystérésis qui ont permis aux ingénieurs de concevoir de meilleurs moteurs électriques pour l'industrie.

Diplômé de la salle de gym avec les honneurs, il entra à l'université de Breslau en 1883. Là, il rejoint un club socialiste de l'étudiant, qui a été interdit par le gouvernement après avoir été affilié avec les allemands sociaux-démocrates. Lorsque certains de ses camarades de parti ont été arrêtés, Steinmetz a repris la direction de l'organe du parti, la voix du peuple. L'un des articles qu'il a écrit a été considéré inflammatoire, la police a commencé une répression sur le papier et Steinmetz ont dû fuir Breslau. Après un court séjour à Zürich, il émigre aux états-Unis en 1889, voyageant par l'entrepont. Il a rapidement obtenu un emploi dans une petite entreprise électrique détenue par Rudolf Eickemeyer à Yonkers.

Sous la tutelle de son employeur, Steinmetz s'est de plus en plus absorbé dans les aspects pratiques du génie électrique. Il a créé un petit laboratoire à l'usine, où il a fait beaucoup de sa recherche scientifique. Expériences Steinmetz sur les pertes de puissance dans les matériaux magnétiques utilisés dans les machines électriques ont conduit à son premier travail important, la loi de hystérésis. Cette loi traite de la perte de puissance qui se produit dans tous les appareils électriques lorsque l'action magnétique est convertie en chaleur inutilisable. Jusqu'à cette époque, les pertes de puissance dans les moteurs, les générateurs, les transformateurs et autres machines à moteur électrique pourraient être connus seulement après qu'ils ont été construits. Une fois que Steinmetz avait trouvé la loi régissant les pertes hystérésis, les ingénieurs peuvent calculer et minimiser les pertes d'énergie électrique en raison de magnétisme dans leurs conceptions avant de commencer la construction de ces machines.

Sa deuxième contribution était une méthode pratique pour faire des calculs concernant courant alternatif circuits. Cette méthode est un exemple de l'utilisation des aides mathématiques pour l'ingénierie de la conception de machines et de lignes électriques, de sorte que la performance du système électrique pourrait être prédit à l'avance sans la nécessité de passer par le processus coûteux et incertain de la construction du système d'abord, puis tester pour son efficacité. Steinmetz a développé une méthode de calcul symbolique des phénomènes de courant alternatif et ce faisant simplifié un domaine extrêmement complexe et peu compris de sorte que l'ingénierie moyenne pourrait fonctionner en courant alternatif. Cette réalisation a été largement responsable de la rapidité des progrès dans l'introduction commerciale d'appareil en courant alternatif.

Sa troisième contribution fut l'étude de la foudre, il fabriqua une tour placé dans un terrain de football pour capter celle ci et en étudié le phénomène.

Daniel McFarlan Moore était un ingénieur électricien et inventeur au états-Unis. Il a développé une source lumineuse originale, la lampe de Moore et une entreprise qui les ont produites au début des années 1900. La lampe de Moore était la première source lumineuse commercialement viable basée sur des décharges gazeuses au lieu de l'incandescence, c'était le prédécesseur de l'éclairage au néon contemporain et de l'éclairage fluorescent. Dans sa carrière postérieure Moore a développé une lampe au néon miniature qui a été intensivement utilisée dans les visualisations électroniques, aussi bien que les tubes à vide qui ont été utilisés plus tôt dans les systèmes de télévision.

Carrière

Il a commencé sa carrière en 1890 à travailler dans le département d'ingénierie du Royaume-Edison Manufacturing Company. A un moment, il a commencé à expérimenter avec la production de lumière à partir des décharges luminescentes, qui Heinrich Geissler avait d'abord développé dans les années 1850. Quel est le problème avec ma lumière, Thomas Edison aurait demandé quand il a appris que Moore avait commencé à bricoler avec des tubes de lumière producteurs de gaz comme un remplaèant potentiel pour l'ampoule à incandescence. Moore aurait répondu sans diplomatie, Il est trop petit, trop chaud et trop rouge. Moore a quitté en 1894 pour former ses propres entreprises, Moore Electric Company et la Moore Light Company.

La lampe de Moore

Moore avait conèu son système d'éclairage à décharge luminescente en 1896. La lampe Moore était une extension de la bien connu tube Geissler qui sert de tubes de verre à partir de laquelle l'air a été éliminé et un gaz différent inséré. Le gaz à basse pression s'allume quand un courant a été adoptée à travers elle. Comme décrit en 1915, Dans le système Moore l'essentiel caractéristique est l'introduction d'une valve spéciale qui admet automatiquement le gaz dans le tube quand la quantité est épuisée.

Les lampes de Moore ont utilisé l'azote ou l'anhydride carbonique comme gaz lumineux, l'innovation de Moore a compensé la perte progressive de gaz dans la lampe aux électrodes et au verre. L'anhydride carbonique a donné une bonne qualité de lumière blanche. La première l'installation commerciale a été faite en 1904 dans un magasin de matériel à Newyork. La lampe a rapporté environ 10 lumens par watt, qui était à l'époque le triple du rendement des lumières incandescentes a basé sur des filaments de carbone.

Arthur Bright a écrit, malgré le fait que le tube était cher d'installer, compliqué et les tensions très élevées exigées, ses avantages d'opération étaient assez grandes pour qu'il trouve l'utilisation restreinte dans les magasins, les bureaux et les utilisations semblables d'éclairage général comme dans la photographie et la quelques publicité et applications décoratives.

Le succès modeste des tubes de Moore était parmi les pilotes pour le développements de meilleurs filaments pour les ampoules incandescentes standard. Les ampoules de filament de tungstène étaient une amélioration suffisante au-dessus des filaments de carbone que les tubes de Moore ont graduellement disparu du marché, laissant seulement les tubes courts d'anhydride carbonique en service pour leur colorimétrie, dans lequel ils ont excelé en raison de leur couleur de jour. La compagnie de General Electric a absorbé les deux compagnies de Moore et les brevets de Moore en 1912. Moore lui-même a rejoint le laboratoire de General Electric force.

John Logie Baird est un ingénieur écossais, handicapé par une très mauvaise santé, il abandonne son métier d'ingénieur en énergie électrique en 1922 pour se consacrer à la recherche sur la télévision. En 1924, il réussit à reproduire des formes géométriques simples et en 1925, un visage humain reconnaissable mais les résultats sont trop médiocres pour être pris en considération. Le 26 janvier 1926, des membres de la Royal Institution assistent à la première séance de télévision véritable, la démonstration publique ayant lieu au 22 Frith Street, dans le laboratoire de l'ingénieur. John Logie Baird devient le premier à produire une image télévisée d'objets en mouvements. En 1927, il transmet une image entre Londres et Glasgow. En 1928, il crée un système de télévision couleur. Il est chargé par les Postes allemandes, en 1929, de développer une chaîne de télévision. Quand la BBC lance sa première chaîne en 1936, son système est en concurrence avec celui des Marconi Electric and Musical Industries. Mais la BBC choisit le système de Marconi en 1938.

Charles Francis Jenkins est un inventeur américain qui a été un pionnier dans les domaines du cinéma et de la télévision.

Biographie

Jenkins devint également homme d'affaires à la fin de sa vie, avec ses laboratoires, Charles Jenkins Laboratories et sa compagnie de télévision fondée en 1928, la Jenkins Television Corporation. Bien qu'il ait été l'un des inventeurs les plus obscurs de la télévision, ses travaux ont eu une importance déterminante et sa vie a été marquée par le dépôt de plus de 400 brevets.

Après avoir travaillé comme sténographe à Washington, il commenèa ses expériences dans le domaine de la projection en 1891, ce qui l'amena à quitter son emploi pour s'adonner pleinement à ses recherches. Il travailla ainsi à la création de son projecteur, le Phantascope, qu'il présenta à Atlanta et Philadelphie en 1895. Avec l'aide de l'un de ses camarades, Thomas Armat, il améliora son projecteur, mais à la suite d'une dispute et d'un procès perdu, il dut renoncer à sa propre invention, revendue par Armat à Thomas Edison. Par la suite, Jenkins travailla dans le domaine de la télévision, en se concentrant sur la télévision sans fil à partir de 1913. Ses recherches n'aboutirent que dix ans plus tard, et il présenta ses résultats en public le 13 juin 1925. Il améliore la lampe au néon, dite lampe télévision, laquelle placée derrière le disque de Nipkow fournit la lumière d'image au récepteur. Il obtint un brevet le 15 juin 1925.

Ernst Alexanderson était un ingénieur électrique suédo-américain. C'est l'un des pionniers du développement de la radio et de la télévision.

Ernst Alexanderson a été introduit au National Inventors Hall of Fame en 1983, dans le Consumer Electronics Hall of Fame en 2002. Il a reèu la IRE Medal of Honor en 1919 et la Edison Medal en 1944.

L'inventeur de l'alternateur à haute fréquence

Ernst Alexanderson est un des grands noms de l'histoire de l'électricité et de la radiodiffusion au XXème siècle. Il a obtenu 344 brevets, dont le dernier en 1973, à l'âge de 95 ans.

Il est né à Uppsala, en Suède, le 25 janvier 1878, mais très tôt il s'est installé aux Etats-Unis pour travailler avec C.P. Steinmetz, le Président de la General Electric. Il commence sa carrière, à vingt-quatre ans, en 1902, dans les laboratoires de la General Electric à Schenectady, près de New York. Dès 1904, la General Electric lui fixe un objectif, considéré comme irréalisable par un grand nombre d'experts de l'époque, de concevoir un générateur à haute fréquence (100 Hz) pour le pionnier de la T.S.F. Reginald A. Fessenden, avec comme exigence que le résultat devait être mesuré en kW. Il réussit dans cette opération, permettant à Fessenden de diffuser à Noël 1906 le premier programme radiophonique contenant des chants et de la musique. Son système était basé sur un alternateur à haute fréquence permettant des oscillations non affaiblies. Il perfectionna progressivement ce système, au point que G. Marconi, qui visita Schenectady en 1915, reconnut la supériorité du système d'Alexanderson sur le sien propre. Le fameux discours sur les quatorze points du Président Woodrow Wilson fut diffusé à la fin de la Première Guerre mondiale par la station Marconi du New Brunswick utilisant l'alternateur d'Alexanderson.

Le succès de l'alternateur conduisit à la création de la Radio Corporation of America par la General Electric en 1919.

Un pionnier de la télévision mécanique, méfiant envers la télévision électronique

L'intérêt d'Alexanderson pour la télévision date du milieu des années 20, après les premières démonstrations de Charles Francis Jenkins et de John Logie Baird, Alexanderson avait assisté aux démonstrations de Jenkins, mais ne les avait pas trouvées convaincantes et souhaitait ne pas dépendre des brevets de celui-ci. Le 17 janvier 1925, Alexanderson testa un appareil utilisant des prismes de Benford, à l'émission et à la réception. En octobre 1925, la General Electric avait étudié diverses possibilités de créer un système de télévision et avait entrepris des tests préliminaires avec un disque de balayage et une source de lumière contrôlable conèue par Daniel McFarlan Moore, mais aussi avec un prisme tournant pour l'analyse et un oscillographe pour le contrôle de la lumière.

Des diverses méthodes d'analyse de l'image testées (prismes tournants, roue de miroirs telle que suggérée dès 1889 par Lazare Weiller, lentilles tournantes, miroirs oscillants et oscilloscope à rayons cathodiques), il fut conclut que les prismes tournants fournissaient la méthode la plus adéquate pour la transmission de facsimile et pour la télévision, tandis que la technique des miroirs oscillants était plus adaptée pour la télévision amateur. En octobre 1925, Alexanderson considérait que la télévision était à portée de main, mais que des éléments complémentaires tels que les cellules photo-électriques, le contrôle de la lumière et les méthodes de synchronisation devaient encore être perfectionnées. En octobre 1925, Alexanderson suggéra la méthode des faisceaux multiples, qu'il décrivit en détail en octobre 1926, dans un article et dans sa première demande de brevet concernant la télévision. La méthode fut testée en septembre 1926. Sans entrer ici dans trop de détails techniques, on résumera ce système en disant qu'il nécessitait la reproduction, par projection sur écran, de sept images contenant approximativement 40000 unités chacune et dont l'entrelacement devait donner une image de qualité d'environ 300000 unités.

Biographie

Elihu Thomson, sa famille émigre vers Philadelphie en 1858. Vers 1880, il fonde avec Edwin J. Houston la Thomson-Houston Electric Company, qui fusionne en 1892 avec Edison General Electric Company pour devenir General Electric Company. Le nom de Thomson reste attaché à la compagnie britannique British Thomson-Houston Company (BTH) et à la compagnie Française Thomson.

Thomson est à l'origine de pas moins de 700 brevets dont le wattmètre à induction. Il fut l'un des premiers à dénoncer les dangers des rayons X.

Il est président du MIT de 1920 à 1923.

Son dernier domicile est déclaré National Historic Landmark en 1976.

William Duddell — Infos

Duddell

William

Date de naissance : 1 juillet 1972

Lieu de naissance :

Date de décès : 4 novembre 1917

Lieu de décès :

Profession : ingénieur électricien, électrophysicien

Institutions : l'Institut City and Guilds

Distinctions : Fellow de la Royal Society

William Duddell était un électrophysicien britannique et ingénieur électricien. Il poursuit ses études dans des établissements privés, tant au Royaume-Uni qu'en France, et obtient rapidement des bourses pour fréquenter les meilleures écoles. Parmi ses inventions on peut citer l'oscillographe à cadre mobile, l'ampèremètre thermique ou le galvanomètre thermique.

Avant l'invention de la lampe à incandescence par Thomas Edison, en Europe les rues sont éclairées par des lampes à arc qui produisent de la lumière grâce à un arc entre deux électrodes de carbone. Ces lampes ont un très mauvais rendement et produisent un éclairage relativement faible accompagné d'un ronflement bien audible. En 1899, Duddel a été pressenti pour résoudre ce problème. En démontrant que le ronflement est produit par des variations de courant électrique, ses recherches le conduisent à inventer la lampe à arc chantante qui est capable de produire des notes de musique à l'aide d'un clavier. Grâce à ce clavier, il interrompt les oscillations d'un circuit électrique et crée ainsi un des premiers instruments de musique électronique, et le tout premier instrument sans amplificateur ni haut-parleurs.

Au cours de la présentation par Duddell de sa lampe à arc chantant a l'institut des ingénieurs électriciens de Londres, on découvre que les lampes d'autres bâtiments, mais branchées sur le même circuit, font entendre les mêmes notes de musique que le système de Duddell pendant sa démonstration. Malgré l'énorme potentiel musical offert par les réseaux d'éclairage public, Duddell ne capitalise pas sur son invention dont le seul intérêt restera sa nouveauté.

Duddell devient membre de la Société royale de Londres en 1907.

John Henry Poynting est un physicien anglais qui a travaillé, en autres, sur les ondes électromagnétiques. Il fut professeur de physique au Mason Science College qui devint plus tard l'Université de Birmingham de 1880 jusqu'à sa mort.

Travaux

Il a défini ce que l'on appelle le Vecteur de Poynting qui représente la puissance par unité de surface que transporte une onde électromagnétique et la direction de ce flux d'énergie. Ce vecteur est utilisé dans le théorème de Poynting, qui établit la conservation d'énergie des champs électriques et magnétiques. Il mesura la constante gravitationnelle de Newton par des techniques novatrices en 1893. En 1903 il fut le premier à réaliser que la radiation solaire pouvait attirer les petites particules vers le Soleil, effet reconnu plus tard sous le nom d'effet Poynting-Robertson.

Pendant l'année 1884, il analysa les prix des bourses de commerce, notamment ceux du blé, de la soie, et du coton, à l'aide de méthodes statistiques.

Des cratères sur Mars et sur la Lune ont été nommés en son honneur, de même que le bâtiment principal de physique de l'Université de Birmingham et l'association du département de physique de celle-ci, la Poynting Physical Society.

Infos: McRae; John William; Date de naissance : 31 janvier 1848; Lieu de naissance : Horton; Date de décès : 29 novembre 1901; Lieu de décès : Ottawa; Institutions : Renfrew

John William McRae, homme d'affaires et homme politique, fils de John McRae et de Catharine McLeod, le 18 décembre 1872, il épousa à Hull, Québec, Catherine Wallace Bell, fille aînée de Robert Bell et ils eurent trois fils et deux filles.

John William McRae fit ses études à Renfrew, dans le Haut-Canada et travailla durant quelques années avec son père, d'origine écossaise, propriétaire d'un moulin à Smiths Creek, puis d'un autre à Renfrew. Parti pour Montréal assez jeune, il s'établit plus tard dans la région d'Ottawa, manifestement vers 1872, il était alors représentant de l'Ottawa and Rideau Forwarding Company de Montréal. Il avait son bureau dans l'île Victoria, aux chutes Chaudière, mais habitait dans la province de Québec, semble-t-il. Vers 1875, il s'installa avec sa famille dans le prestigieux quartier de la Côte-de-Sable, à Ottawa et fonda une société de marchands de charbon et de transitaires, la John William McRae and Company. Il continua néanmoins à représenter l'Ottawa and Rideau Forwarding Company pendant quelques années. De 1877 à 1879, tandis qu'il habitait la Côte-de-Sable, il fut conseiller municipal du quartier St George.

Vers 1880, John William McRae s'installa dans la haute ville, plus près de son quartier d'affaires et rompit ses liens avec la société montréalaise de transitaires. Son association, de courte durée, avec Benjamin Ahern, dans le secteur du charbon et dans celui des assurances, où ils représentaient la Compagnie canadienne d'assurance sur la vie, dite du Soleil, de Montréal, fut suivie en 1881 d'une association plus longue avec une firme de transitaires, la Denis Murphy and Company. Il continua à exploiter la John William McRae and Company qui, en 1883, ajouta divers produits à son stock, dont la fonte brute et les tuyaux de drainage. Dans les années 1890, McRae et Murphy avaient leur nom dans les annuaires de la ville comme associés de Cassius C. Ray dans le commerce du charbon et comme exploitants de l'Ottawa Transportation Company Limited.

Dans les années 1880, John William McRae était devenu l'un des premiers associés de Warren Young Soper et de Thomas Ahearn dans la mise sur pied de sociétés de tramways et d'éclairage électriques à Ottawa, quoique ses relations avec eux semblent avoir été ambiguës et se soient rompues avant sa mort. Les trois hommes auraient d'abord fondé, en 1882, l'Ottawa Electric Light Company, en vue d'installer l'éclairage électrique dans les rues de la ville. McRae, Ahearn et le député libéral d'Ottawa à l'Assemblée législative de l'Ontario, Erskine Henry Bronson, firent partie du nouveau groupe d'hommes d'affaires qui, en 1894, constituèrent l'Ottawa Electric Company en vertu d'une charte fédérale qui, espéraient-ils, les soustrairait aux règlements municipaux et provinciaux, et leur permettrait ainsi d'absorber toutes les sociétés rivales, dont l'Ottawa Electric Light Company. McRae en fut vice-président en 1899. Il semble aussi avoir travaillé avec Ahearn et Soper, de 1891 à 1894, pour fusionner leur entreprise, l'Ottawa Electric Street Railway Company, avec l'Ottawa City Passenger Railway Company afin de se prévaloir de la charte fédérale et du privilège perpétuel de cette dernière. John William McRae fut président de la compagnie qui en résulta en 1898. Ces deux fusions visaient à créer un monopole dans le secteur de l'électricité et du transport en commun à Ottawa, avec l'appui des gouvernements libéraux fédéral et provincial. Il est cependant difficile de savoir quelle influence McRae eut dans ces initiatives, il est probable qu'il fut un prête-nom.

En 1899, John William McRae devint principal promoteur et vice-président de la Consumers' Electric Company, rivale de l'Ottawa Electric Company. Sur l'ordre de la municipalité, il fit inclure dans sa charte une clause antimonopole empêchant que la compagnie soit rachetée. Il est possible que, conservateur de longue date, il ait participé à la croisade du parti lancée par la municipalité contre les monopoles, dès 1894, cette dernière avait réussi à faire annuler la charte et le privilège perpétuel de l'Ottawa City Passenger Railway Company. Selon la notice nécrologique qui parut dans l'Ottawa Evening Journal à la mort de McRae en 1901, la Consumers' Electric était alors à peu près sur le point de fournir l'éclairage électrique à la ville, on y lit également que McRae et la compagnie s'étaient engagés rapidement [sur la vole] du succès, mais dans des conditions difficiles et malgré une opposition que peu d'hommes auraient pu supporter. Entre autres difficultés, il y avait eu l'incendie de 1900, qui avait non seulement rasé les installations de la compagnie, mais aussi détruit les entreprises de carbure et de fabrication de papier fondées par McRae l'année précédente.

En 1901, John William McRae avait des intérêts dans plusieurs sociétés, particulièrement dans la Canadian Railway Accident Insurance Company, qu'il avait fondée avec d'autres en 1894 et dont il était président. Il avait également des liens avec la McRae Trading Company, la Prescott Elevator Company, l'Ottawa Car Company, l'Electric Mining Company, la North Star Mining Company et l'Ontario Graphite Company Limited. Dans sa notice nécrologique, le Journal soulignait que McRae, à la tête de 18 entreprises, était peut-être le plus connu de tous les hommes d'affaires d'Ottawa. L'épuisement de sa fortune et les articles de journaux sur ses difficultés financières donnent cependant à entendre que ses affaires étaient axées sur la spéculation. Membre à vie du conseil d'administration de l'Ottawa Protestant Home for the Aged, McRae fit aussi partie du comité des affaires séculières de l'église presbytérienne St Andrew, qu'il fréquentait, il s'intéressait à la chasse et au tir et fut promoteur de l'athlétisme.

John William McRae mourut subitement en novembre 1901, tué par une balle qu'il avait lui-même tirée, dans une salle de toilette des bureaux de la Canadian Railway Accident Insurance. A l'enquête du coroner, le jury, composé d'hommes d'affaires en vue de la capitale selon l'Ottawa Citizen, conclut qu'il avait trouvé la mort en faisant accidentellement partir le pistolet qu'il nettoyait. Le conseil municipal convoqua une séance spéciale pour fixer les modalités de sa représentation aux obsèques et les magasins de la rue Wellington fermèrent leurs portes quand le cortège funèbre passa.

John Ambrose Fleming est un physicien et ingénieur électricien anglais. Il est passé à la postérité en tant qu'inventeur du kenotron, la première lampe à effet thermoionique ou tube électronique, qui est l'ancêtre des diodes à semiconducteurs. En Grande-Bretagne on lui attribue la règle de la main gauche.

Ambrose Fleming était l'aîné des sept enfants du docteur James Fleming, pasteur congrégationaliste, et fut baptisé le 11 février 1850. Il apprit à lire avec sa mère. Il commenèa à fréquenter l'école vers l'âge de dix ans : c'était une école privée et il y goûta particulièrement les leèons de géométrie.

Tout jeune encore il aspirait à devenir ingénieur. A l'âge de 11 ans il disposait d'un petit atelier où il fabriqua des maquettes de navire et des moteurs. Il se fabriqua même un appareil photo, inaugurant par là sa passion pour la photographie. Il poursuivit ses études secondaires de 1862 à 1866 dans un lycée, University College School, dans le quartier londonien d'Hampstead mais, les ressources financières de sa famille étant insuffisantes pour qu'il puisse suivre une formation d'ingénieur, il obtint ce diplôme via un cursus d'éducation en alternance.

Il s'inscrivit en licence en sciences à l'University College de Londres, eut pour professeurs le mathématicien Augustus de Morgan et le physicien Carey Foster et sortit diplômé en 1870. Il étudia la chimie au Royal College of Science de South Kensington à Londres. Il était très pieux et prêcha même un jour à St Martin-in-the-Fields à Londres, exposant les preuves de la possibilité de la résurrection. La pile chimique de Volta fut le sujet de son premier article scientifique, dont il donna lecture devant la Physical Society de Londres. De nouveaux soucis financiers le contraignirent à reprendre une activité salariée durant l'été 1874 : il accepta un travail de répétiteur de sciences à Cheltenham College, une Public school, il enseigna aussi à Rossall School.

Il n'en poursuivait pas moins ses propres recherches et il correspondit avec James Clerk Maxwell à l'Université de Cambridge. Il fut admis au St John's College Cambridge en octobre 1877. Les conférences de physique de Maxwell, disait-il, étaient difficiles à suivre : Maxwell parlait de faèon obscure et s'exprimait par allusions et paradoxes. Certains jours, Fleming était le seul étudiant présent. Fleming fut licencié en arts en 1881, cette fois avec les First Class Honours en physique et chimie.

Il passa sa thèse de doctorat à Londres et servit un an à l'université de Cambridge comme préparateur de mécanique, avant d'être nommé premier professeur de Physique et de mathématiques de l'Université de Nottingham, il abandonna toutefois ce poste au bout d'un an et devint Fellow de St John en 1883. Par la suite il enseigna dans différentes universités dont l'Université de Cambridge, l'Université de Nottingham et University College de Londres, où il fut le premier professeur de génie électrique.

A son départ de l'Université de Nottingham en 1882, Fleming devint ingénieur consultant en électricité pour Edison Electrical Light Company , la toute récente Sté Ferranti tournée vers les applications du courant alternatif, pour la Cie Marconi de télégraphie sans fil, la Swan Company, et plus tard d'Edison Electric Light Company.

En 1884 Fleming se vit offrir la première chaire de génie électrique d'Angleterre, créée à l'University College de Londres. Malgré les horizons que lui ouvrait ce nouveau poste, il indiqua dans son autobiographie que le seul matériel mis à sa disposition était un tableau noir et un morceau de craie. Le 11 juin 1887 il épousa Clara Ripley 1856 / 7-1917, fille d'un avocat de Bath. En 1892, Fleming publia dans le journal de l'Institution of Electrical Engineers de Londres un article important sur la théorie du transformateur électrique. En 1897, l'université ouvrit un nouveau laboratoire en hommage au fondateur de Cable à Wireless, John Pender et Fleming fut le premier récipiendaire de la Pender Chair. En 1899, Fleming devint conseiller scientifique de la Marconi Company et bientôt se mit à travailler sur un projet de centrale permettant les télé-transmissions transatlantiques.

Peintre et photographe accompli, Fleming pratiquait aussi l'alpinisme. Le 16 novembre 1904, il breveta le tube redresseur à deux électrodes, qu'il appela grille oscillatrice. On appelait indifféremment ce composant lampe à effet thermoïonique, diode à vide, kenotron, tube thermoïonique ou redresseur de Fleming. Cette invention est généralement considérée comme l'acte de naissance de l'électronique, car il s'agit du premier redresseur à lampe. Ce précurseur de la triode et des circuits redresseurs postérieurs fut aussi le premier composant à proprement parler électronique. Mais en 1906, l'Américain Lee De Forest adjoignit au redresseur une grille de contrôle, créant l'audion, un détecteur radio à tube. Fleming l'accusa de plagiat, mais la Cour suprême des états-Unis cassa son brevet pour cause de précisions insuffisantes, ajoutant que la technologie de cet appareil était déjà connue au moment du dépôt. De Forest perfectionna bientôt son invention et avec Edwin H. Armstrong mit au point le premier amplificateur électronique, la triode.

Cette invention joua un rôle essentiel dans la création du téléphone et des communications radio à longue distance, du radar et des premiers calculateurs électroniques. La bataille judiciaire autour de ces brevets dura plusieurs années, les victoires alternant pour chaque camp. Simultanément, Fleming contribuait à la photométrie, l'électronique, la télégraphie sans fil, et les mesures électriques. Il lanèa le terme de facteur de puissance pour décrire la puissance efficace du courant alternatif.

Dans les années qui suivirent, la technologie des lampes relégua progressivement celle de la diode à pointe au rang de vieillerie, et avec d'autres composants, elle imprima son premier élan à l'industrie électronique. La diode de Fleming équipa les récepteurs radio et radar pendant des décennies jusqu'à ce qu'elle soit supplantée par la technologie électronique du solide plus de 50 ans plus tard. Les lampes furent massivement utilisées jusqu'à l'invention du transistor, et ne disparurent finalement qu'au début des années 1970.

Fleming prit sa retraite de University College de Londres en 1927 à 77 ans. Devenu veuf, il épousa le 27 juillet 1928 en secondes noces une vedette de la chanson d'alors, Olive May Franks, de Bristol. Il continuait d'avoir une vie publique, vantant les mérites de la télévision et devint même le premier président de la Television Society. Il fut anobli en 1929, et fonda avec Douglas Dewar et Bernard Acworth l'Evolution Protest Movement en 1932. Il reèut l'IRE Medal of Honor en 1933 pour the conspicuous part he played in introducing physical and engineering principles into the radio art. Il s'éteignit dans sa maison de Sidmouth en 1945. Mort sans enfants, Fleming légua l'essentiel de ses biens à des institutions charitables chrétiennes.Ses contributions aux transmissions électroniques et au radar avaient été d'une importance vitale pour les Alliés au cours de la Deuxième Guerre mondiale.

Phillip Hagar Smith s'intéresse assez tôt à la radioélectricité ainsi qu'à l'émission d'amateur, il transmet avec l'indicatif 1ANB, il obtiendra en 1928 son diplôme d'ingénieur.

Il intègre alors les célèbres Bell Telephone Laboratories et oeuvre dans la conception et l'installation d'antennes directives pour les stations AM de radiodiffusion. A cette époque héroïque, la connaissance théorique des lignes de transmission reposait sur les travaux datant de 1911 de J.A. Fleming et les mesures s'effectuaient en déplaèant un appareil muni de six ou huit thermocouples couplés à la ligne par le biais d'inductances, un micro-voltmètre servait d'indicateur. Cette mesure permettait de déterminer l'amplitude relative et la position des maximum et minimum de tension. On pense que c'est la lourdeur de ces opérations pour adapter les impédances qui incita Phillip Smith à envisager un système plus rationnel visant à modéliser la ligne avant de passer aux expérimentations pratiques.

L'abaque de Smith n'est pas né en jour, il est issu d'un long mûrissement de la réflexion de son inventeur. Il prit plusieurs formes et se stabilisa vers 1937 quand Phillip Smith travailla avec B. Ferrell et J.W. McRae.

James M.early était un ingénieur électrique américain. Il était connu pour son travail dans le domaine de développement de semi-conducteurs, en particulier par l'éponyme effet Early dans les transistors.

Jonas Wenström à travaillé pour la compagnie ASEA, il a développé le système électrique triphasé pour lequel il obtint un brevet en 1890 au terme d'un bataille judiciaire contre Nikola Tesla. Il a également développé un générateur électrique de courant continu.

Ludwig Mond est un chimiste et un industriel d'origine allemande qui a pris la nationalité britannique. C'est l'un des fondateurs et propriétaires de Brunner Mond, société pour laquelle il a mis au point différents procédés industriels, dont celui de la production de soude.

Biographie

Ludwig Mond est né dans une famille juive à Cassel, Allemagne. Ses parents sont Meyer Bär ( Moritz ) Mond et Henrietta Levinsohn. Après avoir suivi des cours aux écoles de sa ville, il étudie la chimie à l'Université de Marburg sous la supervision de Hermann Kolbe ainsi qu'à l'Université de Heidelberg sous la supervision de Robert Bunsen, mais n'a jamais reèu de diplôme. Ensuite, il travaille dans différentes usines en Allemagne et aux Pays-Bas avant de s'établir en Angleterre où il travaille pour le compte de la John Hutchinson et Co à Widnes en 1862.

En october 1866, il épouse sa cousine Frida Lâwenthal ( 1847-1923 ) dans sa ville natale de Cologne. Ils auront deux enfants sur le sol britannique : Robert et Alfred.

Il travaille également à Utrecht pour le compte de la P. Smits de Wolf de 1864 à 1867, puis retourne à Widnes. Il développe en collaboration avec John Hutchinson un procédé pour récupérer le soufre des rejets du procédé Leblanc, utilisé pour la fabrication de la soude.

En 1872, Mond rencontre l'industriel belge Ernest Solvay qui mettait au point un procédé chimique plus efficace pour la fabrication de la soude, le procédé Solvay. L'année d'après, il forme un partenariat avec l'industriel John Brunner dans le but de rendre le procédé Solvay commercialement viable. Il consitute alors la société Brunner Mond Company, construisant une usine à Winnington au Northwich. Mond surmonte plusieurs obstacles qui rendent le procédé difficile à industrialiser. En 1880, il le rend commercialement attractif. En l'espace de 20 ans, Brunner Mond devient le plus grand producteur de soude au monde.

En 1880, Mond prend la nationalité britannique. Alors qu'il monte son entreprise, sa famille vit à Winnington et, en 1884, il déménage à Londres. Au début des années 1890, il passe la plupart des hivers à Rome. Cette maison, le palais Zuccari, est loué dans un premier temps, puis acheté en 1904 au nom de l'amie de sa femme, Henriette Hertz, qui en fera un centre d'étude de l'histoire de l'art : Bibliotheca Hertziana.

Mond a cherché de nouveaux procédés chimiques industriels. Il a découvert le nickel carbonyle, un nouveau composé, qui se décompose facilement pour former du nickel pur à partir du minerai grâce au procédé Mond. Il a fondé la Mond Nickel Company pour exploiter ce procédé. Les minerais de nickel en provenance des mines canadiennes étaient enrichis avant d'être expédiés aux usines de la Mond Nickel Company à Clydach, Swansea, Pays de Galles où ils étaient purifiés.

Il meurt à Londres dans sa maison, The Poplars, Avenue Road, près de Regent's Park. Même s'il n'a jamais pratiqueé de rituels religieux, il est enterré selon les rites funéraires juifs au St. Pancras and Islington Cemetery où ses fils ont fait ériger une mausolée. Au moment de son décès, son avoir immobilier est estimé à 1 million de livres sterling.

William Robert Grove — Infos

Grove

William Robert

Date de naissance : 11 juillet 1811

Lieu de naissance : Swansea

Date de décès : 1 août 1896

Lieu de décès : Londres

Profession : avocat et chimiste amateur

William Grove a produit la première pile à combustible en 1839. Il a basé son expérience sur le fait qu'envoyer un courant électrique à travers de l'eau divise l'eau en ces atomes constitutifs : l'hydrogène et l'oxygène. Ainsi, Grove a essayé de renverser la réaction, unir de l'hydrogène et de l'oxygène pour produire de l'électricité et de l'eau. C'est la base de la pile à combustible. Le terme pile à combustible a été inventé plus tard, en 1889, par ludwig Mond et Charles Langer, qui ont tenté de construire le premier dispositif pratique utilisant l'air et des gaz industriels. Les piles à combustible sont nées quand William Grove a immergé deux bandes de platine, entourées par des tubes fermés qui contenaient de l'hydrogène et de l'oxygène, dans un électrolyte acide. La pile à combustible originale de William Grove utilisée de l'acide sulfurique dilué car, en utilisant un électrolyte aqueux, la réaction dépend du pH.

Structure d'une pile à combustible
publiée par Grove dans un des premiers comptes
rendu sur l'exploitation des piles à combustible

Cette première pile à combustible est devenue le prototype de la pile à acide phosphorique ( PAFC ), qui a eu une phase de démarrage plus longue que celles des autres technologies de pile à combustible. Malheureusement, il a été gêné par l'inconséquence des performances de la pile, mais il comprenait déjà l'importance du contact des trois phases, gaz, électrolyte et platine pour la génération d'énergie. Il a passé la plupart de son temps à chercher un électrolyte qui produirait un courant plus constant. Il a trouvé plusieurs électrolytes pouvant produire du courant, mais il luttait toujours pour des résultats cohérents. Il avait aussi noté le potentiel commercial de cette méthode de production d'énergie si l'hydrogène pouvait remplacer le charbon et le bois comme le moyen d'énergie.

John Alfred Valentine Butler fut un électrochimiste et physico-chimiste britannique qui contribua de faèon décisive à la formalisation de la cinétique électrochimique. Il obtint sa thèse de l'Université de Birmingham en 1927. De 1922 à 1939, il poursuivit une carrière académique à l'University College de Swansea puis à l'Université d'Edimbourg.</div> <div class="gauche">Dans les années 1920, il effectua les travaux initiaux qui conduisirent le physco-chimiste allemand Max Volmer ( 1885-1965 ) et son collaborateur hongrois Tibor Erdey-Grùz ( 1902-1976 ) à formaliser la relation de Butler-Volmer en 1930.

A la fin de sa carrière, John Alfred Valentine Butler se consacra à la biochimie à l'Institut Courtauld de Biochimie et au Chester Beatty Research Institute. Il fut le premier à étudier, en 1941, la cinétique enzymatique d'une enzyme purifiée : la trypsine. Il s'intéressa aussi aux mécanismes moléculaires intervenant dans les cancers.

D'un naturel discret, il avait l'habitude de s'adonner à de longues méditations solitaires, ce qui lui valut une réputation de personnalité originale.

Max Volmer à suivit des études universitaires à l'université de Marbourg ( 1905-1908 ), à l'université de Leipzig ( 1908-1910 ) ou il obtint sa thèse en 1910 grâce à une étude sur les réactions photochimiques sous vide. Il commenèa sa carrière comme assistant à l'université de Leipzig en 1912. Il s'installa à Berlin en 1916 où il travailla à l'Institut de chimie de l'université Friedrich-Wilhelms sur des sujets relevant de l'arme chimique. De 1918 à 1920 il travaille au sein de la compagnie privée Auergesellschaft. En 1920, il est nommé professeur d'électrochimie et de chimie-physique à l'université de Hambourg. En 1922 il est nommé professeur titulaire de la prestigieuse chaire de chimie-physique de l'université technique de Berlin Charlottenburg qui était détenue avant lui par Walther Hermann Nernst. Il consacra alors une grande partie de ses travaux à la cinétique électrochimique avec son élève hongrois Tibor Erdey-Grùz ( 1902-1976 ) dont il dirigea la thèse de 1928 à 1931.

Dans les années 1930, il proposa avec le physico-chimiste britannique John Alfred Valentine Butler la relation de Butler-Volmer.

Durant la guerre, l'université technique de Berlin forma un grand nombre de cadres techniques et scientifiques du Troisième Reich. En 1945, lors de l'invasion de l'Allemagne par l'armée rouge, il fut emmené en Union des républiques socialistes soviétiques par le Département 7 du NKVD avec de nombreux scientifiques allemands de premier plan, comme Gustav Ludwig Hertz et Peter Adolf Thiessen. Désireux de se garder des représailles possibles des autorités soviétiques suite à leur proximité avec le National Sozialistische Deutsche Arbeiter Partei, ils négocièrent leur retournement. Volmer travailla dans un centre de recherche en Union des républiques socialistes soviétiques sur le projet atomique soviétique. Parallèlement les USA menèrent l'opération Overcast qui va permettre le recrutement par les Américains de 1600 scientifiques allemands, tous domaines compris. L'armée Française, quant à elle, mettait la main sur la plus grande partie des ingénieurs et responsables du projet des turboréacteurs BMW ce qui permit la conception des turboréacteurs SNECMA Atar. Max Volmer contribua à la mise au point des processus de production d'eau lourde et de plutonium enrichi pour l'Union des républiques socialistes soviétiques jusqu'en 1955. Il eut alors l'autorisation de retourner en Allemagne de l'Est et retrouva sa chaire à l'université technique de Berlin. En 1958 il devint président de l'Académie des Sciences de la République démocratique allemande et prit sa retraite scientifique.

Après sa mort, l'Institut de chimie-physique de l'université technique de Berlin fut baptisé Institut Max Volmer. Une rue de Berlin-Adlershof s'appelle Max-Volmer-Strasse dans le quartier de l'université Humboldt de Berlin.

Infos: Audubert; René André; Date de naissance : 1 novembre 1892; Lieu de naissance : Pujols-sur-Dordogne; Date de décès : 18 aouts 1957; Lieu de décès : Paris; Profession : chimiste et physicien; Institutions : Faculté des sciences, Ecole nationale supérieure de chimie, Université de Paris, Ecole pratique des hautes études, Conservatoire national des arts et métiers

René André Audubert est un physico-chimiste Français. Fils d'un médecin, René Audubert fait des études supérieures scientifiques à la faculté des sciences de l'université de Bordeaux et y obtient la licence ès sciences physiques en 1913. Diplômé d'études supérieures en 1914, il est ensuite mobilisé dans l'armée pour cinq ans. Atteint par le gaz, il est affecté comme radiographe au centre de physiothérapie de Troye. Démobilisé en 1919, il devient alors préparateur pour le certificat de physique, chimie et sciences naturelles à la faculté des sciences de l'université de Paris et préparateur du cours de physique appliquée au Conservatoire national des arts et métiers. Il entame alors des travaux de recherche au sein du laboratoire de chimie-physique de Jean Perrin. En 1922 il obtient le doctorat ès sciences physiques devant la faculté des sciences de l'université de Paris avec une thèse principale intitulée Actions de la lumière sur les suspensions. Devenu assistant en 1928, il chargé de la direction des travaux pratiques et de l'enseignement de la chimie-physique à l'institut de chimie appliquée de la faculté et obtient la direction d'un nouveau laboratoire de chimie physique au sein de l'institut, financé par la 2e section de l'Ecole pratique des hautes études. Nommé chef de travaux à la faculté le 1^er janvier 1937, il est chargé d'un cours d'électrochimie destiné aux candidats au certificat de chimie générale puis au certificat de chimie approfondie. Il est également en parallèle chef de travaux au Conservatoire. A la Faculté, René Audubert est nommé sur une nouvelle maîtrise de conférences d'électrochimie le 1^er janvier 1946 et devient à la même époque chargé de cours d'électrochimie au Conservatoire. En 1953, il est nommé professeur titulaire à titre personnel à la faculté et devient en 1956, un an avant sa mort, titulaire d'une nouvelle chaire d'électrochimie au Conservatoire. Marguerite Quintin lui succéda à la maîtrise de conférences d'électrochimie de la faculté et à la tête du laboratoire de chimie physique et d'électrochimie de l'Ecole pratique des hautes études tandis que Maurice Bonnemay lui succéda à la chaire du Conservatoire.

Travaux

Il contribua de faèon décisive au développement de la cinétique électrochimique en étant un précurseur de la théorie moderne de la surtension électrochimique en 1924, qui conduisit en 1930, Max Volmer et Tibor Erdey-Grùz a proposer le formalisme de la relation de Butler-Volmer.

Actes de résistance

Durant la guerre 39-45, il participa au réseau de résistance du Collège de France. Il confectionnait des cocktails Molotov dans son laboratoire de l'institut de chimie et y fut photographié par Robert Doisneau. Il participa, le 2 mai 1944, à l'évasion du scientifique Paul Langevin, qui âgé de 72 ans fut évacué vers la Suisse alors qu'il était assigné à résidence à Troyes. René Audubert et son assistante, Marguerite Quintin, ont contribué à l'exfiltration de Paul Langevin vers la Suisse en le cachant au domicile parisien d'Audubert jusqu'au 4 mai. Il y a également caché des scientifiques juifs, comme le biophysicien René Wurmser.

Oliver Heaviside est un physicien britannique autodidacte. Il a formulé à nouveau et simplifié les équations de Maxwell sous leur forme actuelle utilisée en calcul vectoriel.

Bien qu'il eût de bons résultats scolaires, il quitta l'école à l'âge de seize ans et devint opérateur de télégraphe. Cependant il a continué à étudier et, en 1872, alors qu'il travaillait comme chef opérateur à Newcastle-upon-Tyne, il commenèa à publier ses résultats de recherche en électricité.

Entre 1880 et 1887, il développa le calcul opérationnel, une méthode pour résoudre des équations différentielles en les transformant en des équations algébriques ordinaires ce qui lui valut beaucoup de critiques lorsqu'il l'introduisit pour la première fois, du fait d'un manque de rigueur dans l'utilisation de la dérivation.

En 1887, il suggéra que des bobines d'induction devraient être ajoutées au câble du téléphone transatlantique afin de corriger la distorsion dont il souffrait. Pour des raisons politiques, cela n'a pas été fait.

En 1902, il prédit l'existence de couches conductrices pour les ondes radio qui leur permettent de suivre la courbure de la terre, ces couches, situées dans l'ionosphère, sont appelées couches de Kennelly-Heaviside, du nom de Arthur Kennelly, physicien américain qui eut la même intuition que lui. Elles ont finalement été détectées en 1925 par Edward Appleton.

Il a développé aussi la fonction de Heaviside, utilisée communément dans l'étude de systèmes en automatique et il a étudié la propagation des courants électriques dans les conducteurs.

Hermann Von Helmholtz — Infos

Von Helmholtz

Hermann

Date de naissance : 31 août 1821

Lieu de naissance : Potsdam, Prusse

Date de décès : 8 septembre 1894

Lieu de décès : Charlottenburg

Nationalité : Allemand

Champs d'études : Physique, psychologie

Institutions : Université de Königsberg, Université de Bonn, Université de Heidelberg, Université de Berlin

Diplôme : Institut Friedrich-Wilhelm

Renomée : énergie libre

Distinctions : Médaille Copley, Faraday Lectureship

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz est un scientifique physiologiste et physicien, Il a notamment fait d'importantes contributions à l'étude de la perception des sons et des couleurs ainsi qu'à la thermodynamique.

Biographie

Après ses études au Friedrich-Wilhelm-Institut, il démarra sa carrière comme médecin militaire et devint ensuite professeur d'anatomie et de physiologie, puis professeur de physique à Berlin en 1871. Ses qualités pédagogiques n'étaient cependant guère reluisantes, du moins d'après l'un de ses élèves, le futur physicien Max Planck qui disait, dans son autobiographie, que son enseignement l'ennuyait autant que nous. Ce dernier devint cependant son collègue, en prenant possession de la chaire de physique théorique à Berlin, appréciant essentiellement l'homme et le savant.

Helmholtz a vécu à une époque propice à développer l'expérimentation grâce à un arsenal d'instruments de plus en plus performants, qui prolongent, démultiplient, amplifient, accélèrent le regard des scientifiques sur la nature des phénomènes et dans ce cas précis, des phénomènes sonores pour mettre en évidence les explications de certaines observations : la technique a permis de transcrire sous une forme objective des phénomènes inexplicables et l'acoustique et la psychophysique, a effectué un bond considérable.

Helmholtz a été lauréat de la médaille Copley en 1873 et du Faraday Lectureship de la Royal Society of Chemistry en 1881.

L'institution de recherche allemande, la Helmholtz-Gemeinschaft est nommée en son honneur.

Travaux

Infos: Ses principaux travaux son; Electrophysiologie, influx nerveux; Travaux sur la vision, présentés dans son manuel d'optique physiologique en trois volumes, reconnu comme un ouvrage pionnier en la matière. Il est l'auteur d'une théorie physiologique de la musique, qui fera référence pendant toute la première moitié du XX^esiècle. Ses écrits ont révolutionné l'acoustique et principalement l'acoustique musicale.; Optique physiologique : L'hypothèse de Thomas Young, selon la laquelle la perception de la couleur est due à la présence sur la rétine de trois types de récepteurs qui réagissent respectivement au rouge, au vert et au bleu, sera développée par Hermann von Helmholtz et vérifiée expérimentalement en 1959 théorie Young-Helmholtz.; Physique : définition de l'énergie potentielle, formulation du principe de conservation de l'énergie, lois sur les tourbillons, travaux sur l'importance des harmoniques sonores ,décomposition en séries de Fourier, lois d'optique géométrique dans la notion de timbre; Chimie : Thèorème de Gibbs-Helmholtz ( thermochimie )

Théorie de la perception

Helmholtz développe une théorie sémiotique selon laquelle nos sensations sont des signes des objets extérieurs qui en sont la cause. Cette approche s'inspire des théories empiristes notamment développées par John Locke, mais surtout de la théorie des énergies nerveuses spécifiques de Johannes Müller : les qualités des choses extérieures ne sont que des puissances capables de produire en nous certaines impressions sans qu'il nous soit possible de déterminer si ces effets sont ou non ressemblants à ce qui les cause.

Nous appelons sensations, les impressions produites sur nos sens, en tant qu'elles nous apparaissent seulement comme des états particuliers de notre corps, surtout de nos appareils nerveux, nous leur donnons au contraire le nom de perceptions, lorsqu'elles nous servent à nous former des représentations des objets extérieurs

Théorie physiologique de la musique

Musique et consonance

Malheureusement, à partir de cette nouvelle méthode scientifique, il extrapole des déductions sur la perception de la consonance et de la dissonance. Sa recherche des fondements physiques de la perception l'a conduit à exprimer le caractère physiologique du sentiment de dissonance qui serait dû à un flux de battements entre harmoniques : la septième, par exemple, serait dissonante dans son rapport de seconde avec l'harmonique 1.

Mais l'extension de cette théorie des résonateurs à des analogies entre les 24000 fibres de la membrane basilaire et les 20000Hz de l'aire auditive laisse perplexe. Elle supposerait une adéquation point par point entre l'action sélective par résonance des organes de perception et le modèle des résonateurs développé par Helmholtz. Or une telle extension pêche par sa trop grande simplicité. Les fibres qui composent la membrane basilaire ne sont ni assez souples ni assez libres pour pouvoir se dissocier et former, chacune séparément, un résonateur. De plus la finesse de notre audition ( Weaver admettra la possibilité de distinguer jusqu'à 64 hauteurs différentes dans un demi-ton aux alentours de 1000Hz ) multiplie de faèon inconcevable le nombre des résonateurs nécessaires et contrecarre une théorie de la localisation ponctuelle des hauteurs perèues. Des recherches musicales plus récentes s'emploieront donc à mesurer ces quanta différentiels de notre perception.

Sa théorie suppose aussi que les cellules ciliées de l'oreille interne ne soient que de simples opérateurs. La membrane basilaire serait seule impliquée. Cette supposition fut démantelée en 1948 par la théorie de Gold.

On doit à Georg von Békésy d'avoir démontré qu'Helmholtz s'était fourvoyé en considérant que la membrane basilaire, présente dans la cochlée, opérait suivant un mode de résonateurs. Békésy, lui, choisit un modèle où des portions de la membrane déterminent la perception des hauteurs d'un son.

Biographie

Robert Williams Wood, il est surtout connu pour avoir inventé un écran filtrant laissant passer principalement les rayons ultra-violets ( longueurs d'ondes supérieures à 366 nanomètres ) appelés communément lumière de Wood ou encore lumière noire, son invention est aujourd'hui commercialisée sous la forme de tube néon utilisant un principe de phosphorescence, ou lumière froide.

Il découvrit en 1905 la résonance optique et travailla sur la spectroscopie, la photographie en couleur, l'émission de lumière à l'aide de vapeurs métalliques, la fluorescence en rayons X et l'effet biologique des radiations.

Il a mis au jour le caractère erroné des rayons N du professeur Blondlot à Nancy.

Il a démontré en 1909 le caractère erroné de l'explication de l'effet de serre par le piégeage des rayons infra-rouge par le verre, simplement en remplaèant le verre ordinaire par du halite transparent à ces rayons.

Il fut lauréat de la médaille Rumford en 1938.

Il est également l'auteur, avec Arthur Train, de deux romans de science-fiction, The Man Who Rocked the Earth ( 1915 ) et The Moon Maker ( 1916 ), la première fiction où apparaisse le thème devenu classique de la modification de la trajectoire d'un astéroïde dangereux pour la Terre.

Il a également composé un livre pour enfants illustré par ses soins, Flornithology, ou Comment distinguer les fleurs des oiseaux ( How to Tell the Birds from the Flowers ).

Depuis 1975, l'Optical Society of America décerne un prix en l'honneur de Robert Wood récompensant des découvertes ou des inventions dans le domaine de l'optique.

Biographie

Jean Baptiste Gaspard Gustave Alfred Perot naît à Metz le 3 novembre 1863. Il est le fils de Gaspard Perot, polytechnicien, officier du génie, puis intendant général. Sa mère, Laure Dufour, était la petite-fille du baron Dufour, ordonnateur en chef de la Garde impériale ( Premier Empire ), maire de Metz, pair de France ( 1769-1842 ) et l'arrière petite-fille du baron Pougeard du Limbert, député de la sénéchaussée d'Angoulême aux Etats généraux de 1789, membre des Anciens, préfet de la Haute-Vienne, membre du Tribunat, préfet de l'Allier, député de la Charente sous la Restauration et la monarchie de Juillet, président du conseil général de la Charente ( 1753-1837 ).

Sorti de l'école polytechnique en 1884, il revient à Nancy effectuer sa thèse dans le laboratoire de René Blondlot où il met déjà en oeuvre des méthodes ingénieuses et directes. En 1888, il soutient sa thèse de docteur ès sciences devant la Faculté des sciences de Paris avec ses travaux sur la détermination précise des constantes thermodynamiques pour le calcul de l'équivalent mécanique de la chaleur.

En 1888, Perot est nommé maître de conférences à la faculté des sciences de Marseille. Jeune étudiant, Charles Fabry revoit encore Perot au début de sa carrière scientifique, avec son inlassable activité, son esprit ouvert, son exceptionnelle habileté de travailleur manuel, construisant de ses mains les appareils nécessaires à ses recherches, communiquant son feu sacré à ceux qui l'entouraient.

Ensemble ils inventent l'interféromètre à ondes multiples, à lames semi-argentées, officiellement dénommé interféromètre de Perot-Fabry, mais plus fréquemment nommé aujourd'hui interféromètre de Fabry-Perot. Fabry avait traité de manière académique le problème des franges d'interférence dans sa thèse, mais Perot imagina alors une expérience originale, un électromètre dont les deux bornes mobiles étaient les deux lames métalisées de l'interféromètre. L'invention de cet interféromètre va déclencher de nombreux travaux - mesure des petites épaisseurs, détermination des longueurs d'onde, spectroscopie, largeur des raies spectrales et théorie cinétique des gaz, vérification expérimentale de l'effet Doppler- Fizeau et de l'effet Michelson. En découleront environ 250 publications dont 23 dans l'Astrophysical Journal et beaucoup d'honneurs et de prix, à l'étranger comme en France. En 1918, il est, avec Charles Fabry, lauréat de la Médaille Rumford de la Royal Society pour ses travaux dans le domaine de l'optique. En 1894, il est nommé professeur d'électricité industrielle à la même faculté de Marseille.

En 1902, il est nommé directeur du Laboratoire national d'essais ( aujourd'hui Laboratoire national de métrologie et d'essais ) du Conservatoire national des arts et métiers. C'est là que sera déterminée la valeur en longueur d'onde du mètre-étalon avec la raie rouge du Cadmium.

En 1908, il succède à Henri Becquerel à la Chaire de physique de l'école polytechnique. La même année il est nommé responsable de la spectroscopie solaire à l'observatoire de Meudon. Pendant la guerre il assure l'intérim de Deslandres à la tête de cet observatoire et sous les ordres du futur général Ferrié, il développe la lampe à trois électrodes, la téléphonie sans fil et les radiogoniomètres. Dans le même temps il assure bénévolement un service de radiographie en hôpital qui pourrait avoir altéré sa santé. Avec Bernard Lyot, l'un de ses élèves, Perot invente des dispositifs pour l'atterrissage automatique des avions et le pilotage à distance des bateaux en escadre.

Après la guerre Alfred Perot reprend ses activités de spectroscopiste solaire et apporte la première preuve expérimentale du décalage spectral des raies solaires prévu par la théorie de la relativité générale, il présente ses résultats, lors des célèbres conférences d'Albert Einstein. L'expérimentation le passionne jusqu'à la fin de sa vie. Il meurt en 1925 à son domicile parisien, 16 avenue Bugeaud, l'été il habitait sa propriété de La Houssaye-en-Brie.

Biographie

Prosper-René Blondlot est un physicien expérimental Français, il a acquis une grande réputation dans les années 1890 à 1900 grâce à ses expériences qui ont permis notamment de confirmer les résultats de Hertz en 1893 sur la polarisation des champs magnétiques.

Il est surtout connu pour avoir commis l'une des plus grandes erreurs du XX^e siècle en physique expérimentale, en annonèant, en 1903, sa découverte des rayons N. Ce rayonnement hypothétique, ainsi nommé en l'honneur de l'Université de Nancy où il professait, était censé être capable d'augmenter la luminosité d'une lumière de faible intensité. En 1904 le physicien Robert William Wood révéla, dans la revue scientifique Nature, que le phénomène était purement subjectif et n'avait aucune origine physique : le phénomène avait été "observé" alors qu'il en avait pourtant retiré, clandestinement, le dispositif déclencheur.

Un parc, qu'il a légué à la ville de Nancy, porte son nom.

Biographie

Antoine Henri Becquerel. Il est lauréat de la moitié du prix Nobel de physique de 1903 ( partagé avec Marie Curie et son mari Pierre Curie ).

Son père, Alexandre Edmond Becquerel et son grand-père, Antoine Becquerel, étaient des physiciens, professeurs au Muséum national d'histoire naturelle de Paris. Il naît même dans ces bâtiments. Son père avant lui y était né également.

Il effectue ses études au Lycée Louis-le-Grand. En 1872, il entre à l'école polytechnique, puis en 1874 obtient l'école d'application des Ponts et Chaussées.

En 1874, il se marie avec Lucie Jamin, fille de Jules Jamin, un de ses professeurs de physique à l'école Polytechnique, avec qui il a un fils, Jean ( 1878-1953 ). En 1890, il épouse en secondes noces Louise Lorieux, fille d'Edmond Lorieux, inspecteur général des Mines et nièce du vice-président du Conseil général des ponts et chaussées.

Il obtient son diplôme d'ingénieur en 1877 et s'oriente vers la recherche. Ses premiers travaux concernent l'optique, puis il s'oriente à nouveau à partir de 1875 vers la polarisation. En 1883, il étudie le spectre infrarouge des vapeurs métalliques, avant de se consacrer en 1886, à l'absorption de la lumière par les cristaux. Il finit par soutenir sa thèse de doctorat en 1888.

L'année suivante, il est élu à l'Académie des sciences, comme son père et son grand-père l'avaient été avant lui. Après la mort de son père en 1892, il poursuit son travail et finit par entrer comme professeur à l'école polytechnique en 1895, où il succède à Alfred Potier.

En 1896, Becquerel découvrit la radioactivité par accident, alors qu'il faisait des recherches sur la fluorescence des sels d'uranium. Sur une suggestion d'Henri Poincaré, il cherchait à déterminer si ce phénomène était de même nature que les rayons X. C'est en observant une plaque photographique mise en contact avec le matériau qu'il s'aperèoit qu'elle est impressionnée même lorsque le matériau n'a pas été soumis à la lumière du soleil : le matériau émet son propre rayonnement sans nécessiter une excitation par de la lumière. Ce rayonnement fut baptisé hyperphosphorescence. Il annonce ses résultats le 2 mars 1896, avec quelques jours d'avance sur les travaux de Sylvanus Thompson qui travaillait en parallèle sur le même sujet à Londres. Cette découverte lui vaut la Médaille Rumford en 1900.

En 1903, après la découverte du polonium et du radium par Marie et Pierre Curie, Becquerel reèoit la moitié du prix Nobel de physique ( l'autre moitié est remise aux époux Curie ) en reconnaissance des services extraordinaires qu'il a rendus en découvrant la radioactivité spontanée. En 1908, il devient membre étranger de la Royal Society. Il meurt quelque temps plus tard, au manoir de Pen Castel, propriété que sa belle-famille, les Lorieux, possédait au Croisic.

Par ailleurs, l'unité physique de la radioactivité, le Becquerel ( Bq ) fut nommée d'après lui.

Michael Gratzel — Infos

Gratzel

Michael

Date de naissance : 11 mai 1944

Lieu de naissance : Berne

Nationalité : Suisse

Profession : chimie, photochimie

Institutions : Ecole polytechnique de Lausanne, université technique de Berlin

Renommé : Cellule de gratzel

Distinctions : Millenium European innovation Prize ( 2000 ), Faraday Medal de la Royal Society ( 2001 ), Dutch Havinga Award ( 2001 ), Italgas Prize ( 2004 ), McKinsey Venture Awards ( 1998 et 2002 ), Gerischer Prize ( 2005 ), Prix Balzan ( 2009 ), Millennium Technology Prize ( 2010 )

Michael Graetzel est un chimiste suisse d'origine allemande. En 2010, il est professeur de chimie à l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne et responsable du laboratoire de photoniques et interfaces, faisant partie de l'institut des sciences et ingénierie chimiques.

Il est, avec son équipe, l'inventeur des cellules graetzel prometteuses sur le plan de la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique. Les matériaux développés pourraient également permettre une nouvelle forme de stockage optique de données au niveau nanoscopique. Les cellules graetzel ont un rendement aussi important que les cellules photovoltaïques standard.

Depuis les années 2000, plusieurs autres laboratoires dans le monde étudient ce type de cellules. Leur vieillissement rapide pose encore problème même si des solutions existent.

Il utilise, entre autres, le colorant naturel des plantes pour convertir l'énergie solaire en électricité tout comme le feraient les plantes lors de la photosynthèse.

Brian David Josephson est un physicien britannique. Ses travaux ont profondément transformé la métrologie électrique. Il est lauréat de la moitié du prix Nobel de physique de 1973, l'autre moitié a été remise à Ivar Giaever et Leo Esaki, pour sa prédiction théorique des propriétés des supercourants à travers une barrière tunnel, en particulier ces phénomènes habituellement connus sous le nom d'effets Josephson. Il a également déterminé la constante de Josephson. Il est lauréat du prix Holweck en 1973.

En 2011, Brian Josephson est directeur du Projet d'unification de la matière et de l'esprit du Groupe de théorie de la matière condensée au laboratoire Cavendish de l'Université de Cambridge.

L'objectif du projet est principalement de comprendre, du point de vue de la physique théorique, ce qui peut être caractérisé, faute de meilleurs termes, comme des processus intelligents dans la nature, en lien avec la fonction cérébrale ou d'autres processus de la nature. Josephson explique que la physique théorique peut aider a remodeler les perspectives sur ces problèmes.

Brian Josephson présente des idées scientifiques qui ont été dénoncées par l'ensemble des scientifiques et invite à porter un regard attentif sur ces dénonciations pour les soumettre à l'analyse.

Brian Josephson s'est prononcé en faveur de Rusi Taleyarkan et contre les rapports publiés à son sujet par le journal Nature. Il a accusé le CSICOP d'utiliser les médias à des fins de propagande anti-paranormale. Il a soutenu, comme plus tard le lauréat du prix Nobel Luc Montagnier, les travaux de Jacques Benveniste sur la mémoire de l'eau. Il a pris la défense des postes britanniques, qui avaient émis un timbre évoquant, dans une série commémorative sur le prix Nobel, la possibilité d'une explication de la télépathie au moyen de la théorie quantique. Brian Josephson soutient également Rupert Sheldrake, le biologiste qui a fait dire au rédacteur en chef de la revue Nature, John Maddox, que son livre devait être brûlé.

Alors qu'il est encore étudiant, Brian Josephson accomplit en 1962 le tour de force d'expliciter théoriquement le comportement des électrons qui se groupent en paires de Cooper lors de leurs passage sous la barrière de potentiel entre les deux supraconducteurs. Il en déduit deux effets remarquables : d'une part, qu'un supercourant devrait apparaître même en l'absence de tension électrique d'autre part, qu'un courant alternatif de haute fréquence traverserait la barrière soumise à une tension constante.

Leo Esaki — Infos

Esaki

Leo

Date de naissance : 12 mars 1925

Lieu de naissance : Osaka

Institutions : l'université de Tokyo, les laboratoires industriels, ingénieur chez Sony

Profession : physicien, ingénieur

Distinctions : prix Nobel de physique 1973 partagé avec Ivar Giaever et Brian David Josephson

Il y développe le premier système électronique quantique : en 1958, il observe, dans des jonctions p-n de germanium très dopé, la pénétration d'un électron dans une zone interdite du solide, zone protégée par une barrière de potentiel classiquement insurmontable.

Cet effet tunnel est de nature purement quantique. En 1960, Esaki construit une diode, la diode à effet tunnel qui porte son nom, dont le fonctionnement est fondé sur cet effet. Court-circuit pour un courant se propageant dans un sens, ce composant a une résistance effective négative.

Né le 5 avril 1929 à Bergen ( Norvège ), Ivar Giaever est le fils d'un pharmacien. Son parcours est original : après ses études secondaires, il travaille un an dans une usine de munitions, puis suit les cours de l'Institut norvégien de technologie de 1948 à 1952. Après son service militaire, il travaille un an au bureau des brevets du gouvernement norvégien. En 1954, il émigre au Canada, où il passe d'un cabinet d'architecte au bureau d'études de la filiale canadienne de la General Electric. Il se rend en 1956 aux états-Unis et il y suit les cours d'ingénieur électricien de la compagnie General Electric, qui l'embauche alors dans son centre de recherche en même temps qu'il étudie la physique à l'institut polytechnique Rensselaer de Troy, dans l'état de New York.

De 1958 à 1969, Giaever fait des contributions remarquées à la physique des films minces, à l'étude de la supraconductivité et à la compréhension des effets quantiques dans les solides.

Le 2 mai 1960, il réussit à mesurer la bande interdite ( le gap ) d'un échantillon aluminium-oxyde d'aluminium-plomb porté à une température de quelques kelvins et sa variation lorsque le plomb devient supraconducteur.

A partir de 1970, Giaever étudie de nombreux problèmes de biophysique, comme le comportement des molécules de protéine à la surface des solides ou le mouvement des cellules normales ou cancéreuses cultivées sur des électrodes. Il quitte la General Electric en 1988 pour devenir professeur à l'institut polytechnique Rensselaer et à l'université d'Oslo, où il prit sa retraite en 1994.

Heike Kamerlingh Onnes était un physicien néerlandais. Il est lauréat du prix Nobel de physique de 1913 pour ses études des propriétés de la matière à basse température, ce qui a mené, entre autres, à la production de l'hélium liquide. Il a aussi participé à la découverte de la supraconductivité.

Onnes débute ses études universitaires à Groningue. Il étudie ensuite à l'Université de Heidelberg de 1871 à 1873 notamment sous la direction de Robert Wilhelm Bunsen et Gustav Kirchhoff. Il retourne ensuite à Groningue où il obtient son master en 1878 et son doctorat en 1879 avec une thèse intitulée nouvelles preuves de la rotation de la terre. De 1878 à 1882, il est assistant de Johannes Bosscha, alors directeur de l'école polytechnique de Delft, qu'il remplace en tant que lecteur de 1881 à 1882.

De 1882 à 1923, Onnes est professeur de physique expérimentale à l'Université de Leyde. En 1904, il fonde un grand laboratoire de cryogénie et y attire d'autres chercheurs, ce qui contribue à sa reconnaissance par la communauté scientifique. Il est le premier à réussir à liquéfier de l'hélium le 10 juillet 1908 à l'aide de cryostats, ce qui lui vaut la Médaille Franklin en 1915. En utilisant l'effet Joule-Thomson, il parvient à faire diminuer la température jusqu'à moins de 1 degré au-dessus du zéro absolu et atteint 0,9K. C'est la température la plus froide jamais atteinte à cette époque. Les équipements qui lui permirent cette réalisation sont visibles aujourd'hui au Musée Boerhaave de Leyde. Il étudie ensuite les effets du froid extrême sur un certain nombre de gaz et de métaux, ce qui lui vaut la Médaille Rumford en 1912.

A partir de 1911, Onnes et son équipe composée de Gilles Holst, Cornelis Dorsman et Gerit Flim étudient les propriétés électriques de métaux monoatomiques à très basse température ( mercure, étain, plomb ). A cette époque, certains scientifiques, dont William Thomson ( Lord Kelvin ), pensent qu'au sein d'un conducteur les électrons devraient être à l'arrêt complet au zéro absolu, ce qui devrait alors conduire à une résistivité électrique infinie. D'autres, dont Onnes, pensent que cette résistivité doit décroître progressivement jusqu'à zéro. En effet, Augustus Matthiessen avait montré dans les années 1860 que la résistivité augmente généralement avec la température dans les métaux.

Le 8 avril 1911, l'équipe d'Onnes mesure que la résistivité électrique du mercure ( car il est notamment très pur ) devient nulle en dessous d'une certaine température appelée température critique T_c, de l'ordre de 4,2K pour le mercure. C'est la première observation d'un état supraconducteur : Onnes écrit alors que Le mercure est passé dans un nouvel état, qui du fait de ses propriétés électriques extraordinaires pourrait être appelé état supraconducteur. Des légendes attribuaient le mérite de la découverte seulement à l'étudiant de K. Onnes, Gilles Holst, mais le cahier d'expérience découvert récemment écrit de la main même de Kamerlingh Onnes montre que ce dernier était bien aux commandes de l'expérience ce jour là, Gilles Holst mesurant la résistance électrique avec un Pont de Wheatstone à 30m de distance, la pièce où était refroidi le mercure subissant trop de vibrations à cause des pompes, Cornelis Dorsman et Gerit Flim s'occupant des aspects de cryogénie.

Après sa mort, les travaux sur la cryogénie continuent au sein de son laboratoire, auquel est donné son nom en son honneur. L'un de ses étudiants et son successeur comme directeur du laboratoire, Willem Hendrik Keesom est le premier à obtenir de l'hélium solide.

Onnes a donné son nom à l'effet Onnes observé dans l'hélium superfluide, ainsi qu'au cratère lunaire Kamerlingh Onnes.

John Bardeen est le second fils d'une famille de cinq enfants, il fréquente les établissements scolaires de sa ville natale et finit le lycée à l'âge de 15 ans. Il étudie alors l'électrotechnique, discipline qu'il choisit pour son aspect pratique et mathématique, à l'Université du Wisconsin-Madison , où il obtient une maîtrise en sciences en 1929.

Il entre ensuite dans la vie professionnel en travaillant en tant que géophysicien dans le département de recherche de la Gulf Oil Company à Pittsburgh. Il s'en lasse après trois ans et reprend des études de physique mathématique à l'Université de Princeton , qui lui délivre son doctorat en 1936 après une thèse sur la physique du solide. Pendant l'écriture de celle-ci, il lui est proposé de rejoindre Harvard, ce qu'il accepte pour travailler notamment sur des problèmes de conduction dans les métaux avec John Hasbrouck Van Vleck et Percy Williams Bridgman.

Il commence sa carrière académique en 1938 en tant que professeur assistant à l'Université du Minnesota, année où il rencontre sa future femme. Il quitte son poste en 1941, alors que la Seconde Guerre mondiale fait rage, pour travailler au Naval Ordnance Laboratory, un laboratoire de recherches sur l'armement de l'armée américaine situé à White Oak dans le Maryland. Il refuse de joindre le projet Manhattan en 1943 en invoquant des raisons familiales.

A la fin de la Seconde Guerre mondiale, il se rend compte que l'Université du Minnesota n'offre que peu de prospectives pour ses recherches et préfère rejoindre les Laboratoires Bell. Le groupe de physique du solide est dirigé par William Shockley et Walter Houser Brattain en est un des membres. Il y restera jusqu'en 1951, travaillant notamment sur des alternatives au tube électronique ce qui l'a amené à développer le transistor, composant de tous les appareils électroniques modernes, avec ses collègues.

Bardeen se tourne ensuite vers la recherche académique à l'Université d'Illinois, où il est également professeur d'éléctrotechnique. En parallèle à ses activités de professorat, où il a eu comme étudiant de thèse l'inventeur de la diode électro-luminescente Nick Holonyak Jr., il oriente ses recherches vers la compréhension des mécanismes de la supraconductivité. La formulation d'un modèle de couplage d'électrons et de leurs intéractions avec les vibrations du réseau cristallin des solides sous le nom de théorie BCS, des initiales de Bardeen et de ses collègues Leon Neil Cooper et John Robert Schrieffer, permet d'expliquer les phénomènes de résistivité électrique nulle observés dans les supraconducteurs.

Il est co-lauréat avec William Shockley et Walter Houser Brattain du prix Nobel de physique de 1956 pour ses recherches sur les semiconducteurs et leur découverte de l'effet transistor.

Il est également co-lauréat avec Leon Neil Cooper et John Robert Schrieffer du prix Nobel de physique de 1972 pour leur théorie commune de la supraconductivité, habituellement appelée théorie BCS. Il est nommé professeur émérite en 1975. Il meurt de troubles cardiaques le 30 janvier 1991 à Boston.

Schrieffer naît à Oak Park dans l'Illinois. Sa famille se déplace à New York puis à Eustis en Floride où il fait ses études secondaires. Il est ensuite admis au Massachusetts Institute of Technology où il étudie d'abord l'ingénierie électrique puis se tourne vers la physique. Il rejoint l'université de l'Illinois à Urbana-Champaign, il y devient l'assistant de John Bardeen.

A partir de sa troisième année à Urbana-Champaign, Schrieffer travaille avec Bardeen et Leon Neil Cooper, ensemble ils mettent au point la théorie qui porte leurs noms, la théorie BCS, la première théorie microscopique complète de la supraconductivité. Ce travail est récompensé par le prix Nobel de physique de 1972 pour leur théorie commune de la supraconductivité, habituellement appelée théorie BCS.

Il reèoit en 1968 le Prix Oliver E. Buckley décerné par l'American Physical Society.

Schrieffer a été condamné à deux ans de prison en novembre 2005 pour avoir causé un accident de voiture tuant une personne alors qu'il était sous le coup d'une suspension de permis.

Leon Neil Cooper — Infos

Neil Cooper

Leon

Date de naissance : 28 février 1930

Lieu de naissance : New York

Institutions : université de columbia, Princeton, l'université de l'Illinois et à celle de l'Ohio, il devient professeur à l'université Brown à Providence en 1958

Professions : physicien

Distinctions : prix Nobel de physique de 1972 sur les travaux sur la supraconductivité avec John Bardeen et John Robert Schrieffer

Cooper a fait ses études à New York où il est né, tout d'abord à la Bronx High School of Science puis à l'université Columbia, où il a obtenu son master's degree, puis son doctorat. Il enseigne alors ensuite à l'Institute for Advanced Study, à l'université de l'Illinois, puis à l'université de l'Ohio. Il rejoint, en 1958, l'université Brown, où il enseigne encore en 2010.

Son cursus éducatif dans la ville de New York est proche de celui de son compatriote Melvin Schwartz, lauréat du prix Nobel de physique de 1988.

Son nom a aussi servi d'inspiration au personnage de Sheldon Cooper de la série The Big Bang Theory.

Vitaly Lazarevitch Ginzburg — Infos

Lazarevitch Ginzburg

Vitaly

Date de naissance : 4 octobre 1976

Lieu de naissance : Moscou

Date de décès : 8 novembre 2009

Lieu de décès : Moscou

Profession : physicien

Institutions : université de moscou, Académie soviétique des sciences, l'institut Lebedev, université de Gorki

Travaux : transitions de phase, la supraconductivité

Après des recherches théoriques sur les représentations de particules de spin élevé, il tente dès 1943 d'adapter à la supraconductivité la théorie que Lev Landau avait proposée deux ans plus tôt pour décrire le phénomène de superfluidité. Après des années d'effort, il publie en 1950 avec Landau une analyse théorique radicalement nouvelle dans laquelle une fonction complexe joue le rôle de paramètre d'ordre dont les variations décrivent le passage d'un solide de son état normal à l'état supraconducteur. Sept ans plus tard, la théorie de l'appariement des électrons à basse température permettra à John Bardeen, Leon Cooper et John Schrieffer de donner une explication plus fondamentale de l'effet physique, qui ne contredit en rien la théorie plus phénoménologique de Ginzburg-Landau.

Outre son résultat le plus célèbre qui lui vaudra de partager le prix Nobel de physique en 2003 avec Alexei Abrikosov et John Leggett, Ginzburg a aussi contribué de faèon importante au développement de la radioastronomie, en étudiant en particulier la propagation des ondes dans les plasmas et les rayonnements solaires.

Dénoncé comme cosmopolite pendant la période stalinienne, Ginzburg échappe de peu à la vague d'arrestations de 1947. Extrêmement actif contre l'antisémitisme après la chute du communisme, il participe en 1996 à la fondation du Congrès juif russe, organisation qui milite en faveur de l'état d'Israël. Athée convaincu et militant, il exprime sa foi en la seule science mais soutient l'affirmation d'une identité juive laïque.

Lev Davidovitch Landau était un physicien théoricien russe. Il est lauréat du prix Nobel de physique de 1962 pour ses théories pionnières à propos de l'état condensé de la matière, particulièrement l'hélium liquide.

Biographie

Né à Bakou d'un père, David, ingénieur dans le pétrole, qui a été aussi administrateur de la compagnie pétrolière d'Alphonse de Rothschild, appelée BNITO jusqu'à sa vente en 1911 et d'une mère médecin. Lev sait lire dès l'âge de quatre ans et restera durant toute sa scolarité un élève doué bien que timide et maladroit, fuyant souvent le contact des autres enfants. Il n'a pas dix ans lorsque la révolution russe éclate, créant au sein de sa famille et de la minorité juive dont elle fait partie l'espoir de voir enfin cesser les discriminations dont elle est l'objet sous le régime du tsar Nicolas II.

Après avoir terminé ses études secondaires à l'âge de treize ans, Lev espère pouvoir poursuivre à la faculté des sciences de l'université de Bakou mais sous la pression de son père et à son grand désespoir, il s'inscrit à l'institut des hautes études économiques de cette même ville. Au bout d'un an, n'en pouvant plus, il refuse de continuer et obtient de son père d'aller étudier les sciences à l'université où il s'inscrit en 1922 en mathématiques et en physique, devenant ainsi le plus jeune des étudiants.

Deux ans plus tard, sa licence en poche, il obtient de chaudes recommandations de ses professeurs afin de continuer ses études à l'université de Petrograd. Malgré la situation politique troublée de l'URSS d'alors, il trouve à son arrivée en 1924 une ambiance favorable à l'épanouissement intellectuel des jeunes scientifiques. Le pouvoir soviétique entretenant encore à cette époque une attitude progressiste vis-à-vis des sciences, voyant en elle à la fois un moyen de promotion de son idéologie et de combat des religions.

Au sein de cette université, Landau se lie rapidement d'amitié avec George Gamow et se voit rapidement affublé du surnom de dau qui le suivra toute sa vie. Il commence donc sa thèse en 1926 à l'institut physico-technique de Leningrad et publie son premier article consacré à l'analyse spectrale des molécules diatomiques. Sa réputation d'alors le fait passer pour un excentrique, volontiers rebelle, voire insolent mais toujours charmant, car à la fois maladroit et timide. Du point de vue politique, Lev est alors un révolutionnaire convaincu et enthousiaste, se considérant comme un authentique marxiste. Par ailleurs admirateur de Trotsky, il s'inquiète de la montée au pouvoir de Staline et de l'émergence d'un pouvoir politique répressif et suspicieux.

Après des mois d'attente, Landau obtient en 1929 une bourse du gouvernement soviétique ainsi que de la Fondation Rockefeller afin d'aller étudier la physique un an à l'étranger. Il n'a alors que 21 ans, mais peut se targuer d'une oeuvre scientifique considérable, traitant notamment de physique statistique et quantique.

Son séjour en Europe commence par Güttingen où il répond à une invitation de Max Born. Au bout de quelques semaines, il se rend à Leipzig pour suivre les cours de Werner Heisenberg et se fait vite remarquer pour son caractère intrépide et volontaire. Peu de temps après, il part pour Copenhague où il rencontre Bohr, dont il se considérera ensuite toujours comme un disciple. Il retournera à Copenhague en 1933 et 1934. Son périple le mène ensuite à Cambridge où il travaille sous la direction de Paul Dirac et à Zurich avec Wolfgang Pauli.

Landau regagne Leningrad en 1931 et constate alors un changement important dans l'attitude du gouvernement soviétique envers les savants russes. Ceux-ci avaient en effet jusque-là pu travailler dans un climat de relative liberté, le régime récemment créé cherchant à s'établir une certaine légitimité internationale par l'intermédiaire de la renommée de ses scientifiques. Le début des années 1930 se caractérise au contraire par une volonté politique forte de l'URSS de modifier l'idéologie de ses citoyens, y compris les scientifiques.

En 1932, Landau s'installe à Kharkov, où on lui confie la direction de la section théorique du nouvel Institut physico-technique d'Ukraine. Il est reèu docteur ès sciences en 1934 sans avoir eu à soutenir sa thèse et est nommé à la chaire de physique générale de l'université de Kharkov en 1935. En 1937, à la demande de Pyotr Kapitsa, il s'installe à Moscou, où il est nommé par celui-ci à la tête de la section théorique de l'institut des problèmes physiques construit peu de temps avant. Cette nomination tombe à point nommé pour Landau, Moscou ayant remplacé depuis quelques années Leningrad comme centre de la science soviétique. Mais sa satisfaction ne dure qu'un temps, la fin des années 1930 est une période difficile pour les soviétiques, les purges staliniennes plongent la population dans la crainte et la suspicion.

Le matin du 28 avril 1938, une limousine pénètre dans la cour de l'institut des problèmes physiques. Un homme en civil en sort et sonne à la porte du numéro deux, l'appartement de Landau. Celui-ci est alors amené à la Boutyrskaïa, une des nombreuses prisons politiques que compte Moscou. On lui annonce qu'il est condamné à dix ans de prison sous l'accusation courante à cette époque d'espionnage au profit de l'Allemagne nazie. Il reste un an en cellule. Kapitsa réussit à le faire libérer en avril 1939, en intervenant directement auprès de Molotov. Landau sort de prison émacié, gravement malade et mentalement détruit. Mi-sérieux mi-ironique, il dira plus tard de cette période qu'elle ne fut pas totalement perdue pour lui puisqu'il appris à faire de tête un très grand nombre de calculs complexes, les murs de sa cellule lui servant de tableau noir imaginaire.

Il se remet au travail dès sa sortie de prison et termina une importante étude sur la polarisation des électrons libres. Il reprend sa position hiérarchique et scientifique au sein de l'Institut des problèmes physiques mais reste suspect aux yeux du régime. Cette suspicion, entretenue par le fait que Landau n'ait jamais été membre du parti communiste, freina quelque peu son entrée à l'Académie des sciences d'URSS. Après les soutiens et pressions de certains savants influents, Landau y fit son entrée en 1945 sans être présent sur la liste du comité central ni être passé par le stade intermédiaire de membre correspondant.

A partir de 1949, Landau s'attaque en collaboration avec Evguéni Lifchitz, à une oeuvre monumentale : son réputé cours de physique théorique en dix volumes.

Il est victime d'un grave accident de voiture le 7 janvier 1962, dont il ne se remettra jamais des séquelles au niveau de son cerveau modifieront sa personnalité et détruiront sa capacité à faire de la physique.

Publication

Lev Landau est l'auteur / inspirateur d'un cours de physique théorique écrit avec la collaboration de son élève Evguéni Lifchitz. Ce cours est publié en 10 volumes par les éditions Mir. Du fait de son décès prématuré, Landau n'a pas participé à la rédaction des tomes 4 et 9 et 10

Infos: Tome 1 : Mécanique, (4^e édition, 1982), ISBN 5-03-000198-0.; Tome 2 : Théorie des champs (4^e édition, 1989), SBN 5-03-000641-9.; Tome 3 : Mécanique quantique (3^e édition, 1975), ISBN 5-03-000199-9.; Tome 4 : Electrodynamique quantique (2^e édition, 1989), ISBN 5-03-000642-7.; Tome 5 : Physique statistique (I) (3^e édition, 1984), ISBN .; Tome 6 : Mécanique des fluides (2^e édition, 1989), ISBN 5-03-000644-3.; Tome 7 : Théorie de l'élasticité (2^e édition, 1990), ISBN 5-03-000645-1.; Tome 8 : Electrodynamique des milieux continus (2^e édition, 1990), ISBN 5-03-000646-X.; Tome 9 : Physique statistique (II) (1990), ISBN 5-03-000647-8.; Tome 10 : Cinétique physique (1990), ISBN 5-03-000648-6.

Wilhelm Röntgen — Infos

Röntgen

Wilhelm

Date de naissance : 27 mars 1845

Lieu de naissance : Remscheid, Royaume de Prusse

Date de décès : 10 février 1923

Lieu de décès : Munich, Allemagne

Nationalité : Allemand

Champs d'applications : Physique

Institutions : Université de Strasbourg, Université Louis-et-Maximilien de Munich

Diplôme : Diplômé de école polytechnique fédérale de Zurich

Renommé : Rayon X

Distinctions : Prix Nobel de physique 1901

Wilhelm Conrad Röntgen est un physicien allemand. Il a découvert les rayons X, ce qui lui a valu de recevoir le premier prix Nobel de physique en 1901. Il a reèu la médaille Rumford en 1896.

Biographie

Physicien, né à Lennep en Allemagne.Il a étudié à Zurich et est devenu professeur de physique à Strasbourg ( 1876-1879 ), à Giessen ( 1879-1888 ), à Würzburg ( 1888-1900 ) et à Genève ( 1900-1920 ). En 1895, il a découvert des rayons électromagnétiques qu'il a appelés rayons X. Cette découverte lui valut de recevoir le premier prix Nobel de physique, en 1901.

Fils unique de Friedrich Röntgen, manufacturier de textile et de Charlotte Constanze Frowein, il naît le 27 mars 1845 à Lennep, dans la commune actuelle de Remscheid ,Rhénanie-du-Nord-Westphalie, Allemagne. à 3 ans, sa famille déménage à Apeldoorn aux Pays-Bas, pays natal de sa mère, pour des raisons financières. Il entre à l'institut de Martinus Herman van Doorn, un pensionnat. Bien qu'il ne semble posséder aucune aptitude particulière, il aime la nature et les promenades en forêts, il semble très doué pour fabriquer des mécanismes, prédisposition qu'il gardera toute sa vie.

En 1862, admis à l'école technique d'Utrecht, il en est expulsé : il est accusé d'être l'auteur d'une caricature d'un de ses professeurs. En 1865, il étudie la physique à l'université d'Utrecht. Il n'a pas le niveau pour être étudiant régulier : il passe alors les examens d'entrée à l'école polytechnique fédérale de Zurich pour étudier en ingénierie mécanique. L'enseignement de ses professeurs Kundt et Clausius va le marquer. En 1869, il soutient sa thèse de physique et devient l'assistant de Kundt. Il le suit vers Wurtzbourg et trois ans plus tard vers Strasbourg.

Le 19 janvier 1872 à Apeldoorn, il épouse Anna Bertha Ludwig, fille d'un cabaretier de Zürich qu'il avait rencontrée dans l'établissement tenu par son père. Ils n'ont pas d'enfants mais adoptent en 1887 Josephine Bertha Ludwig, la fille âgée de 6 ans du frère d'Anna.

En 1874, il est maître de conférences à l'université de Strasbourg et en 1875, il est promu professeur à l'académie d'agriculture de Hohenheim dans le Bade-Wurtemberg. En 1876, il retourne à Strasbourg comme professeur de physique et trois ans plus tard il accepte la chaire de physique de l'Université de Giessen.

Travaux

Le premier article de Röntgen est publié en 1870 au sujet de la chaleur spécifique des gaz et est suivi quelques années plus tard par un article sur la conductivité thermale des cristaux. Il étudie d'autres champs de la physique, tel que les propriétés électriques et autres caractéristiques des cristaux, l'influence de la pression sur l'indice de réfraction de divers fluides, la modification des plans de la lumière polarisée par influences magnétiques, la variation des fonctions de température et de compression de l'eau et autres fluides et les phénomènes qui accompagnent l'étalement de l'huile sur l'eau.

Le nom de Röntgen est toutefois principalement associé à sa découverte de rayons qu'il nomme les rayons X. En 1895, il étudie le phénomène du passage d'un courant électrique à travers un gaz sous basse pression. Des expériences dans ce domaine avaient déjà été accomplies par J. Plücker ( 1801-1868 ), Eugen Goldstein ( 1850-1931 ), Sir William Crookes ( 1832-1919 ), H. Hertz ( 1857-1894 ) et Ph. von Lenard ( 1862-1947 ). Les travaux de Röntgen sur les rayons cathodiques l'amènent à la découverte d'un nouveau type de rayons.

Le soir du 8 novembre 1895, Röntgen observe qu'à la décharge d'un tube, complètement enrobé de carton noir, scellé pour en exclure toute lumière et ceci dans une chambre noire, un carton couvert d'un côté de baryum platino-cyanide devient fluorescent lorsqu'il est frappé par les rayons émis du tube et ce jusqu'à une distance de deux mètres. Lors d'expériences subséquentes, il place divers objets entre une plaque photographique et la source de rayonnement et il se rend compte qu'ils ont une transparence variable. Il expérimente ensuite avec la main de son épouse placée sur le parcours des rayons. Au développement, il s'aperèoit que l'image est l'ombre des os de la main de son épouse, son alliance y étant visible. Les os sont entourés d'une pénombre qui représente la chair de la main, la chair est donc plus perméable aux rayons.A la suite d'autres expériences, Röntgen constate que les nouveaux rayons sont produits par l'impact des rayons cathodiques sur un objet matériel. Parce que leur nature est encore inconnue, il leur donne le nom de rayons X. Plus tard, Max von Laue et ses étudiants démontreront qu'ils sont de nature électromagnétique, tout comme la lumière et diffèrent seulement par une plus haute fréquence.

Cette découverte suscite chez les chercheurs une vive émulation, qui aboutira en France à l'affaire des rayons N.

Honneurs et reconnaissances

Röntgen fut célèbre de son vivant et après sa mort. Dans plusieurs villes des rues portent son nom. Il eut plusieurs prix et médailles ainsi que plusieurs doctorats honorifiques. Il fut membre honorifique de plusieurs sociétés en Allemagne et ailleurs la liste de toutes ses distinctions est longue. Malgré tous ces honneurs, Röntgen demeura un homme humble et hésitant. Toute sa vie il a conservé son amour pour la nature. Il a passé la plupart de ses vacances estivales à Weilheim, au pied des Alpes bavaroises, où il accueillait ses amis et faisait de la randonnée en montagne. Il était un bon montagnard et il a quelques fois été dans des situations périlleuses pendant la pratique de cette activité. Il était aimable, courtois et semblait toujours se préoccuper de la compréhension et des opinions des autres. Gêné d'avoir un assistant, il préférait travailler seul. Il a construit la plupart des appareils qu'il utilisait, quelquefois avec une grande ingéniosité et un grand talent d'expérimentateur.

Il reèut le prix Nobel de physique en 1901 en reconnaissance des services extraordinaires qu'il a rendus en découvrant les remarquables rayons qui ont été nommés par la suite en son honneur.

En 1914, il fut un des signataires du Manifeste des 93 soutenant le militarisme de l'empire d'Allemagne.

Quatre ans après le décès d'Anna, Röntgen meurt à son tour, le 10 février 1923, à Munich, d'un cancer de l'intestin, qui ne semble toutefois avoir aucun rapport avec ses activités scientifiques, Röntgen ayant été un des premiers à utiliser systématiquement des boucliers en plomb afin de se protéger de ces rayons.

John William Strutt Rayleigh — Infos

Strutt Rayleigh

John William

Date de naissance : 12 novembre 1842

Lieu de naissance : Landford Grove

Date de décès : 30 juin 1919

Lieu de décès : Witham

Nationalité : Anglais

Champs d'application : hydrodynamique, acoustique, thermique, théorie mathématique de l'élasticité

Institutions : Trinity College Cambridge, Cavendish Laboratory

Diplôme : Trinity College Cambridge

Renommé pour diffusion Rayleigh, théorie de la convection, quotient de Rayleigh

Rôle : membre actif de la société scientifique

Distinctions : Royal Medal ( 1882 ) - Médaille Copley ( 1899 ) - Médaille Rumford ( 1914, 1920 ) - Médaille Matteucci ( 1894 ) - Médaille De Morgan ( 1890 ) - Prix Nobel de physique ( 1904 )

John William Strutt, troisième baron Rayleigh, plus connu sous son titre Lord Rayleigh était un physicien anglais. Il est lauréat du prix Nobel de physique de 1904.

Sa vie

Après quelques voyages en Europe et aux états-Unis, il occupe un poste de chercheur au Trinity College de 1866 à 1871. Ses travaux sont momentanément suspendus durant le conflit franco-prussien de 1870, par son impact sur la famille de John William, pourtant peu impliquée.

En 1871, il se marie avec Evelyne Georgiana Mary Balfour, fille de James Maitland Balfour et de sa femme Blanche, fille du second marquis de Salisbury.

A la mort de son père en 1872, il prend sa succession et devient baron Rayleigh, troisième du titre et consacre une partie importante de son temps à la gestion du domaine. Afin de pouvoir se consacrer à la science, il abandonne cette responsabilité à son jeune frère en 1875.

En 1879, il accepte la place laissée vacante au Cavendish Laboratory de Cambridge par la disparition de Maxwell.

A partir de 1884, il poursuit ses recherches en grande partie dans son domaine de Terling où il installe un laboratoire.

Aux dires de ses compatriotes, c'est l'un des très rares nobles de haut rang à être devenu célèbre par des découvertes scientifiques.

Son oeuvre

Les premiers travaux de Lord Rayleigh consistent en l'approche mathématique de l'optique et des systèmes vibratoires, puis s'étendent à pratiquement toute la physique de l'époque : le son, les vibrations, la vision des couleurs, l'électrodynamique, l'électromagnétisme, la diffraction de la lumière, la mécanique des fluides, la viscosité, la capillarité, l'élasticité et la photographie.

Parmi ses premiers travaux, on note une théorie de la résonance qui fit de lui une autorité en acoustique.

Son traité sur le son, écrit lors d'une croisière sur le il et enrichi de mises à jour, a longtemps eu valeur de référence.

En 1871, il fournit une explication de la couleur du ciel en la reliant à la diffusion de la lumière par les molécules d'air.

Dans les années 1880, il contribue à la définition des unités fondamentales de l'électricité : l'ampère, l'Ohm et le volt.

En 1892, il détermine la masse volumique de l'azote. En 1894, il découvre l'argon avec sir William Ramsay.

Prix Nobel de physique de 1904

En 1892, Rayleigh réussit à déterminer les dimensions de certaines molécules par l'étude des couches minces. Examinant un rapport d'expérience de Cavendish daté de 1795, alors qu'il étudiait la densité des gaz en collaboration avec Ramsay, Rayleigh découvre un nouveau constituant de l'air, l'argon. Ramsay reèoit pour cette découverte le prix Nobel de chimie de 1904, alors que Rayleigh reèoit le prix Nobel de physique de 1904 pour ses études de la densité des gaz les plus importants et pour la découverte de l'argon en lien avec ces études.

La loi de Rayleigh-Jeans

L'intérêt marqué de Rayleigh pour l'optique, comme pour tous les phénomènes ondulatoires en général, le conduit à des recherches en spectroscopie. Il établit avec le mathématicien et astronome James Jeans, en utilisant pour cela la mécanique statistique, une loi théorique, connue sous le nom de loi de Rayleigh-Jeans, qui exprime la répartition de l'énergie rayonnée par le corps noir en fonction de la longueur d'onde, valable pour les grandes longueurs d'onde. En introduisant les quanta, Max Planck déterminera la loi générale quelques mois plus tard, en faisant la synthèse des travaux de Rayleigh et de Wien.

Membre, dès 1876, de la Royal Society, il en devient le secrétaire de 1885 à 1896, puis le président. Pendant quinze ans, il est conseiller de Trinity House, organisme chargé de l'installation et de l'entretien d'installations côtières.

Il contribue grandement à la création du National Physical Laboratory de Teddington, dont il présida le conseil exécutif.

Il fut aussi chancelier de l'Université de Cambridge.

Publications

Infos: Ses écrits sont reconnus de très haute qualité rédactionnelle. Il a notamment laissé :; La théorie du son en 2 volumes 1877-1878.; Scientific Papers regroupant un grand nombre de ses études en six volumes de 1889 à 1920.; Plusieurs articles de l'Encyclopédia Britannica.

Distinctions

Infos: Lord-lieutenant d'Essex de 1901 à 1892.; 1896 à 1919 conseiller scientifique auprès de la Trinity House.; Order of Merit en 1902.; Nommé Chancellor de l'Université de Cambridge en 1908.; Membre de la Royal Society secrétaire, puis président de 1905 à 1908.; Médailles Royal 1882, Copley 1899 et Rumford 1914, 1920 de la Royal Society.; Médaille Matteucci de la Société Italienne des Sciences 1894.; Faraday Lectureship de la Royal society of chemistry 1895.; Médaille De Morgan de la London Mathematical Society en 1890; Prix Nobel de physique en 1904, pour ses travaux concernant La masse volumique des gaz de l'air et la découverte de l'argon.

Sa mémoire

Une unité d'intensité lumineuse, le rayleigh, a porté son nom, qui reste également attaché à l'onde sismique superficielle, l'onde de Rayleigh.

Johannes Rydberg était un physicien suédois. Il est surtout connu pour avoir conèu la formule de Rydberg en 1888 pour prédire les longueurs d'onde des photons émise par des changements du niveau d'énergie dans un atome.

La constante physique dite constante de Rydberg est nommée en son honneur, tout comme l'unité Rydberg. Les atomes excités avec nombres quantiques principaux très élevés, représentés par n dans la formule de Rydberg, sont appelés les atomes de Rydberg et un cratère de la Lune est aussi appelé Rydberg en son honneur.

Il a travaillé à l'Université de Lund pendant toute sa carrière. Il est élu membre étranger de la Royal Society le 26 juin 1919.

Hans Christian Oersted est un physicien et chimiste danois. Il est à l'origine de la découverte de l'interaction entre électricité et magnétisme.

Biographie

Intéressé dès son plus jeune âge par la chimie et l'histoire naturelle, mais aussi par la littérature, il s'orienta, sous l'influence de son père apothicaire, vers des études qui firent de lui un pharmacien en 1797 alors qu'il venait d'avoir ses vingt ans. Trois ans plus tard, il obtint un diplôme de médecine qui aurait pu lui assurer son avenir dans le corps médical. Mais sa passion pour la chimie, notamment pour les forces électrochimiques et son intérêt grandissant pour la philosophie de la Nature, furent les déclencheurs de toutes ses réflexions et explique en bonne partie pourquoi il s'intéressa aux travaux de Ritter sur le galvanisme.

De retour de son séjour d'étude à Paris où il rencontra entre autres Cuvier et Biot, il travailla en étroite collaboration avec Ritter et devint, après la mort de ce dernier, son héritier spirituel. Il est fait membre étranger de la Royal Society en 1821.

Il fut influencé par la pensée allemande, notamment Emmanuel Kant.

Découverte de l'interaction électricité et du magnétisme

En avril 1820, lors d'un cours sur l'électricité qu'il faisait à ses étudiants, il découvrit la relation entre l'électricité et le magnétisme dans une expérience qui nous apparaît aujourd'hui comme très simple.

Il démontra, par l'expérience, qu'un fil transportant du courant était capable de faire bouger l'aiguille aimantée d'une boussole. Il pouvait donc y avoir interaction entre les forces électriques d'une part et les forces magnétiques d'autre part, ce qui était révolutionnaire pour l'époque.

Oersted ne suggéra aucune explication satisfaisante du phénomène, ni n'essaya de représenter le phénomène dans un cadre mathématique. Il publia cependant le 21 juillet 1820 ses résultats expérimentaux dans un article de 4 pages en latin intitulé. Ses écrits furent traduits et diffusés dans l'ensemble des communautés scientifiques européennes et ses résultats vivement critiqués.

Ampère prit connaissance de ses résultats en septembre 1820 et développa rapidement la théorie qui allait permettre l'émergence de l'électromagnétisme. Le succès de cette théorie contribua à la reconnaissance d'Oersted, aussi bien dans la communauté scientifique que parmi ses concitoyens.

La Royal Society lui décerne la médaille Copley en 1820.

En 1819, il découvre la pipérine.

En 1825 il produisit pour la première fois de l'aluminium.

Il est le fondateur de l'Université technique du Danemark.

Il était franc-maèon.

Postérité

Deux cent mille personnes assistèrent à son enterrement. La population danoise vécut sa perte comme un événement majeur et comme un deuil national car, grâce à sa découverte et à ses dons d'orateur, il avait contribué à donner une image active et positive du Danemark.

Cependant, Oersted ne fut pas la première personne à découvrir que l'électricité et le magnétisme étaient reliés. Un clerc italien, Gian Domenico Romagnosi, s'en était avisé 18 ans auparavant. Il publia sa découverte dans un journal local et elle fut ignorée de la communauté scientifique.

Depuis 1936, l'Association américaine des professeurs de physique décerne la médaille Oersted, qui récompense des contributions notables dans l'enseignement de la physique.

Le premier satellite danois a été baptisé de son nom en raison de sa mission qui est principalement de mesurer le champ magnétique terrestre.

Félix Savart est un médecin chirurgien et physicien Français, inventeur du sonomètre, d'une roue dentée qui porte son nom et du polariscope. Il traduisit le Traité De Medica de Celse. Il jeta les bases de la physique moléculaire et ses écrits se trouvent réunis dans les Annales de physique et de chimie. Avec le physicien Jean-Baptiste Biot, il mesura le champ magnétique créé par un courant et formula la loi de Biot-Savart.

Il étudia également les propriétés des cordes vibrantes et construisit un violon de forme trapézoïdale qui est toujours conservé en France dans la collection de l'école polytechnique.

Il fut membre de l'Académie des sciences, élu en 1827 et titulaire de la chaire de physique générale et expérimentale du Collège de France, nommé en 1836, succédant à André-Marie Ampère et précédant Henri Victor Regnault. Il est élu membre étranger de la Royal Society le 30 mai 1839.

Son nom a été donné à une unité de mesure des intervalles musicaux : le savart.

William Gilbert — Infos

Gilbert

William

Date de naissance : 24 mai 1544

Lieu de naissance : Colchester, en Angleterre

Date de décès : 10 décembre 1603

Lieu de décès : Londres

Ce premier médecin de la reine Elisabeth I^er puis de Jacques I^er se révêle un physicien pionnier, un véritable chercheur scientifique qui découvre et publie les lois dans les domaines du magnétisme et de l'électricité.

Son premier ouvrage fut De Magnete, Magneticisque Corporibus et de Magno Magnete Tellure publié en 1600. Dans ce livre il décrit nombre de ses expériences magnétique avec un modèle de terre appelé terrella.

Dans ce livre qui developpe une théorie d'ensemble du magnétisme terrestre tout en puisant dans le vieux savoir des forgerons colchestriens, le rédacteur remarque avec clarté et finesse :

Infos: les règles d'attraction et de répulsion des aimants par leurs pôles.; l'aimantation d'un barreau de fer doux dans un champ magnétique.; l'influence de la chaleur sur le magnétisme du fer.

Maintenant son hypothèse à partir d'expériences précises, il propose d'assimiler la Terre à un aimant et conclut que cela est la raison pour laquelle la boussole indique le nord.

Dans le même ouvrage, il étudie également l'électricité statique en utilisant l'ambre, comme l'ambre se nomme aussi elektron en grec, Gilbert décida donc de l'appeler électricité. Parmi les premières notions d'électricité, le physicien donne une liste des corps électrisables par frottement.

Une unité de force magnétique est appelée le gilbert en son honneur.

Edwin Herbert Hall est un physicien américain qui a découvert l'effet Hall en 1879, qui est le thème principal de sa thèse de doctorat.

Il fréquente la Johns Hopkins University à Baltimore. Pendant son doctorat, il découvre l'effet Hall.

Il est recruté comme professeur de physique à l'université Harvard en 1895, se retire en 1921 et décède à Cambridge. Il a mené des recherches en thermoélectricité et a écrit de nombreux ouvrages de physique.

L'effet Hall classique a été découvert en 1879 par Edwin Herbert Hall : un courant électrique traversant un matériau baignant dans un champ magnétique engendre une tension perpendiculaire à ceux-ci.

Sous certaines conditions, cette tension croît par paliers, effet caractéristique de la physique quantique. Le Prix Nobel de physique a été attribué en 1985 pour l'effet Hall quantique entier et en 1998 pour l'effet Hall quantique fractionnaire.

Heinrich Rudolf Hertz né le 22 février 1857 à Hambourg, Bonn le 1^er janvier 1894 était un ingénieur et physicien allemand.

Infos: Biographie; 22 février 1857 Hambourg, naissance de Heinrich Hertz, fils de Gustav Ferdinand Hertz, avocat et de Anna Elisabeth Pfefferkorn-Hertz.; 1863-1872 élève studieux de l'école du Dr Richard Lange; 1875 : Après des études passionnées auprès de précepteurs il devient bachelier et se rend à Francfort pour travailler pendant un an dans le service des Travaux Publics; 1876 : étudiant Institut Polytechnique de Dresde; 1877 : Service militaire à Berlin; 1878 : étudiant à l'Université de Munich; 1879 : étudiant à Berlin, élève de Gustav Kirchhoff et Hermann von Helmholtz à l'Institut de Physique; 1880 : Docteur en Physique puis assistant à l'Institut de Physique; 1883 : Maître de conférence à l'Université de Kiel. Effectue des recherches sur l'électromagnétisme.; 1885 : Professeur à la Technische Hochschule de Karlsruhe; 1886 : Mariage avec Elisabeth Doll; 1887 : étude des diverses théories de Maxwell, Weber, Helmholtz. Réalisation d'un oscillateur.; 1888 : Travaux et découverte des ondes électromagnétiques dans l'air; 1889 : Professeur et chercheur à Bonn; 1890 : Voyage en Angleterre, lauréat de la Médaille Rumford.; 1^er janvier 1894 décès à Bonn d'une maladie dégénérative, cancer

Guglielmo Marconi — Infos

Guglielmo

Marconi

Date de naissance : 25 avril 1874

Lieu de naissance : Bologne

Date de décès : 20 juillet 1937

Lieu de décès : Rome

Nationalité : Italie

Profession : Physicien, inventeur et homme d'affaires

Distinctions : Prix Nobel de physique 1909

Marconi et Karl Ferdinand Braun sont colauréats du prix Nobel de physique de 1909 en reconnaissance de leurs contributions au développement de la télégraphie sans fil.

Biographie

Guglielmo Marconi est né près de Bologne dans une famille aisée, second fils de Giuseppe Marconi, un propriétaire italien et d'une mère irlandaise, Annie Jameson, petite-fille du fondateur de la Distillerie Jameson Whiskey. Il a fait ses études à Bologne dans le laboratoire d'Augusto Righi, à Florence, à l'Institut Cavallero et plus tard, à Livourne. Enfant, il ne travaillait pas bien à l'école. Baptisé selon le rite de l'église catholique et romaine, il était aussi membre de l'église Anglicane, au sein de laquelle il se maria, bien qu'il ait reèu une annulation catholique de son mariage.

Infos: Chronologie; 1895 : Expériences sur les ondes découvertes par Hertz sept ans auparavant. Il reproduit le matériel utilisé par Hertz en l'améliorant avec un cohéreur de Branly pour augmenter la sensibilité et l'antenne de Popov. Après ses toutes premières expériences en Italie, il réalise dans les Alpes suisses à Salvan une liaison de 1,5 km durant l'été 1895. Cette expérimentation avait toutefois été remise en doute du côté italien avant d'être officiellement reconnue par l'Union internationale des télécommunications, patrimoine des télécommunications UIT en septembre 2008; 1896 : Faute d'être suivi par ses compatriotes, il part pour l'Angleterre, poursuit ses expériences et dépose un brevet.; 1897 : Première communication en morse à plus de 13 km entre Lavernock Pays de Galles et Brean Angleterre par-dessus le Canal de Bristol.; 1897 : retour en Italie où la marine royale italienne lui permet de réaliser des essais entre un émetteur fixe situé dans l'arsenal de San Bartolomeo à La Spezia et un récepteur à bord du remorqueur San Martino. L'antenne utilisée avait 34 m de long. Une portée de 18 km fut atteinte. Création de la société Wireless Telegraph and Signal Company.; 1898 : Ouverture de la première usine de radios au monde, à Chelmsford, Angleterre.; 1899 : Première liaison transmanche par radio. Le message transmis est un télégramme d'hommage à Edouard Branly, inventeur du cohéreur, sans lequel cette liaison n'aurait pas été possible.; 1900 : Changement de nom de la société qui devient la Marconi Wireless Telegraph Company. Dépôt du brevet n° 7777 sur l'utilisation de circuits accordés permettant l'utilisation de plusieurs fréquences.; 1901 : Liaison entre la Corse et le continent. Première liaison transatlantique entre Poldhu Cornouailles et Terre-Neuve au Canada. Outre son caractère spectaculaire, cette expérience d'émission a permis de mettre en évidence les phénomènes de propagation à longue distance en basse fréquence et en moyenne fréquence.; 1902 : Invention d'un détecteur magnétique.; 1903 : démonstration de télégraphie sans fil à la Royal Institution, au cours de laquelle son rival Nevil Maskelyne hacke la performance.; 1904 : Expériences sur la directivité des antennes et utilisation de la diode de Fleming en tant que détecteur.; 1909 : lauréat du prix Nobel de physique avec Ferdinand Braun.; 1912 : Naufrage du Titanic. Tous ceux qui ont été sauvés l'ont été grâce à un homme, M. Marconi et à sa merveilleuse invention.; 1918 : Médaille Franklin pour l'application des ondes radio aux communications.; 1920 : Première émission radiophonique de Chelmsford, Angleterre.; 1922 : Premières émissions régulières radiophoniques au monde depuis Writtle, près de Chelmsford, Angleterre.; 1922 : Fondation de la BBC par un consortium comprenant notamment G. Marconi.; 1924 : Développement des radiocommunications mondiales sur ondes courtes par réflexion sur les couches ionisées de la haute atmosphère.; 1932 : Mise au point de la radiotéléphonie sur ondes ultracourtes.; 1937 : Décès de Marconi à Rome et naissance du radar.

Travaux scientifiques

Hertz fit sa thèse de doctorat sous la direction de Hermann von Helmholtz. C'est en tentant de relier les franges d'interférences formées entre deux lentilles de verre qu'il rechercha les déformations de deux corps sphériques mis en contact sous une force donnée, en supposant leur comportement linéaire élastique. Il résolut analytiquement cette question pendant les vacances de Noël 1880 et publia ses résultats en 1881. Le problème du contact élastique de deux sphères reste à ce jour le seul résolu analytiquement. Il trouve de nombreuses applications, particulièrement dans les tests de dureté par indentation.

Mais sa contribution essentielle à la physique demeure la vérification expérimentale en 1887 de la théorie de James Maxwell de 1864, selon laquelle la lumière n'est rien d'autre qu'une onde électromagnétique.

C'est à Karlsruhe qu'à l'aide d'un oscillateur dit oscillateur de Hertz, composé d'un éclateur agissant entre deux sphères creuses en laiton il mit en évidence l'existence d'autres ondes électromagnétiques, celles-là non visibles. Il démontra que ces nouvelles ondes, susceptibles elles aussi de se diffracter, de se réfracter et de se polariser, se propageaient à la même vitesse que la lumière. Le 13 novembre 1886, il effectua la première liaison par faisceau hertzien entre un émetteur et un récepteur. Ces résultats ouvraient la voie à la télégraphie sans fil et à la radiophonie.Pour cette raison, les ondes radio sont dites ondes hertziennes et l'unité S.I. de mesure des fréquences est le hertz, nom en minuscule car il s'agit d'une unité de mesure, en revanche le symbole est Hz.

Hertz a découvert en 1886 la photoélectricité : une plaque de métal étant soumise à une lumière émettra des électrons, dont la quantité dépendra entre autres de l'intensité lumineuse. Son assistant Wilhelm Hallwachs poursuivra les recherches dans ce domaine, découvrant en 1887 l'effet Hallwachs, qui devait jouer un rôle central dans l'hypothèse des quantas de lumière formulée par Albert Einstein en 1905.

Gaston Planté — Infos

Planté

Gaston

Date de naissance : 22 avril 1834

Lieu de naissance : Orthez

Date de décès : 21 mai 1889

Lieu de décès : Paris

Nationalité : Français

Profession : Physicien, inventeur

Durant sa vie entière, consacrée aux spéculations scientifiques, il ne sollicita aucune place officielle, il ne brigua aucun honneur. Né de parents fortunés à Orthez, Basses-Pyrénées, le 22 avril 1834, il se fixa à Paris vers la cinquantième année, rue de la Cerisaie dans le quartier de la Bastille ,prit ses grades universitaires en mathématiques et en physique à la Sorbonne et attaché peu après au Conservatoire national des Arts et Métiers comme préparateur d'Edmond Becquerel, il commenèa ses premières recherches sur la polarisation voltaïque qui le conduisirent à sa géniale découverte de l'accumulateur électrique en 1860.

Dès 1842, le physicien anglais William Robert Grove avait constaté l'instabilité de la décomposition électrolytique de l'eau. L'oxygène et l'hydrogène, qui se dégagent à chacun des deux pôles de l'appareil, se recombinent lentement, en effet, si on les abandonne en présence des électrodes de platine ayant servi à les obtenir. Or la recomposition de ces deux éléments gazeux s'opère en restituant aux dites électrodes du courant que celles-ci on t dépensé pour la produire. Gaston Planté reprit la question en substituant divers métaux au platine et en remplaèant l'eau par des solutions acides. Il observa alors qu'en employant des électrodes en plomb et de l'acide sulfurique très dilué, on obtenait un courant beaucoup plus intense que celui fourni par l'engin de Grove.

Cette pile secondaire, comme il la surnommait, était, en définitive, une machine réversible, qui se déchargeait en produisant du courant absorbé ultérieurement au cours de sa régénération. Durant la période de charge de cet accumulateur l'oxygène se fixait sur l'électrode positive sous forme d'oxydes, tandis que le plomb, dissous dans l'électrolyte, se déposait sur l'électrode négative qui prenait lin aspect spongieux. Pendant la décharge, ce plomb pulvérulent retournait à la solution électrolytique avec une partie de l'oxygène de la plaque positive.

Puis, continuant à étudier les phénomènes qui se produisaient dans ce précieux réservoir énergétique, le sagace inventeur vit qu'en augmentant l'épaisseur de la couche active des lames de plomb, on améliore la capacité électrique. La fabrication actuelle des accumulateurs s'inspire encore de cette constatation faite naguère par Planté. D'un côté, on prépare des pastilles d'oxyde de plomb, qu'on loge dans les alvéoles des plaques positives et qui se peroxyde à l'usage. D'autre part, on réalise des plaques négatives qu'on recouvre de plomb spongieux avant leur : montage définitif.

Ainsi, dès l'origine, l'illustre électricien avait su tirer de son invention le maximum d'efficacité. En vain, depuis trois quarts de siècle, ses successeurs ont cherché à perfectionner son oeuvre. Edison lui-même n'y a guère réussi : son accumulateur a électrodes de fer et de nickel avec électrolyte alcalin n'est pas plus résistant que celui au plomb. Quant aux tentatives faites pour utiliser l'iode ou autres corps halogènes, elles n'ont eu que des éphémères succès. Si ces types d'accumulateurs allégés semblent très pratiques, les réactions chimiques qui s'y opèrent ultérieurement les déprécient assez vite et leur réversibilité s'avère bien inférieure à celle de l'accumulateur Planté.

Du reste, le sagace chercheur ne se contentait pas d'avoir construit un engin presque imperfectible, il s'en servit pour faire de nouvelles conquêtes scientifiques. Dans son appartement de la rue de la Cerisaie transformé en laboratoire, il réalisa sa fameuse machine rhéostatique, association d'une batterie d'accumulateurs de 800 couples avec des condensateurs à lame de mica, lui permettant d'imposantes manifestations électriques en 1877. Il put ainsi reproduire artificiellement divers phénomènes atmosphériques, entre autres les aurores boréales et la foudre en boule.

Je me rappelle, écrivait Gaston Tissandier, avoir souvent assisté jadis aux expériences grandioses de Gaston Planté, elles n'étaient pas sans péril, car les électrodes qu'il maniait eussent pu frapper de mort l'expérimentateur inhabile avec ses 100 000 V de tension. Ce dispositif, quelque peu modifié et considérablement amplifié sans doute, a permis d'obtenir récemment, dans des laboratoires Français et américains, des étincelles de 3 millions de V. En réunissant par un fil les deux armatures de tels éclateurs, on arrive à produire des éclairs de 25 mètres de longueur, imitations réduites des décharges atmosphériques par temps d'orage.

Quoi qu'il en soit, avec cette machine rhéostatique et ses diverses Recherches sur l'électricité en 1879, Gaston Planté ouvrait de nouveaux horizons et la Société Française des électriciens se propose non sans raison, de rééditer ce livre, devenu aujourd'hui d'une extrême rareté. Aux découvertes des Volta, des Franklin, des Ampère et autres initiateurs, Planté avait su ajouter le fécond principe de la réversibilité des phénomènes électriques.

Le savant électricien possédait, d'ailleurs, une vaste érudition. S'il vécut modestement sur cette terre, s'il n'y fit pas de bruit contrairement à ceux qui y passent avec fracas et ne laissent après eux rien de durable selon les paroles d'un de ses biographes, il y sema le germe d'une moisson féconde pour l'avenir. Poursuivant son patient labeur jusqu'à sa mort, survenue le 21 mai 1889, dans sa maison de campagne de Bellevue, près de Paris, il passait ses journées, soit dans son cabinet de physique, soit dans sa bibliothèque, à lire non seulement les publications scientifiques, mais encore les oeuvres des philosophes et des grands littérateurs grecs, latins ou Français, soit en compagnie de son frère le célèbre musicien Francis Planté, soit en compagnie de parents ou intimes triés sur le volet.

Alessandro Volta — Infos

Volta

Alessandro

Date de naissance : 18 février 1845

Lieu de naissance : Côme

Date de décès : 5 mars 1827

Lieu de décès : Côme

Nationalité : italien

Profession : Physicien

Distinctions : médaille copley

De nos jours, lequel d'entre nous n'a jamais utilisé, vu ou entendu parler de la pile électrique qui fait fonctionner une grande partie de nos appareils portatifs. Que ce soit pour les loisirs ou le travail, la pile est presqu'indispensable. Eh bien, cette invention nous la devons à Alessandro Volta, inventeur de la première pile.

Volta est né à Côme en 1745, il est issu d'une famille noble que la malchance et les malheurs ont appauvrie. En 1758, Volta entra au collège des Jésuites où on lui enseigna le Grec, le Latin et la Rhétorique. Déjà à cette époque, il se révèle très brillant. Volta était un poète amant de la nature. Ses poèmes, écrits pour la plupart en italien ou en Latin, étaient tellement bons que les Jésuites lui ont demandé d'entrer dans l'Ordre. Volta refusa, il était trop indépendant, il voulait conserver sa liberté et il ne voulait pas se plier à une si sévère discipline.

Vers 1775, Volta commenèa ses premiers travaux sur les phénomènes électriques. Il mit au point l'électrophore qui permettait de multiplier des charges électriques et l'électroscope qui permettait de déceler les différences de potentiel qu'on désigna par la suite en Volt en son honneur. Ensuite, il fut nommé professeur de physique expérimentale à l'école de Côme. Volta s'ennuie, son travail ne satisfait pas son amour pour la nature. Il recommence à faire de longues promenades en forêt. Durant une de ses promenades, il observa qu'un certain gaz se libérait d'un marais. Après avoir étudié ce phénomène et fait plusieurs expériences, il n'y avait plus de doute : un nouveau gaz était né, le méthane. Ce gaz est formé par la décomposition de matière organique. Par la suite, il découvrit l'Eudiomètre à eau qui permet d'analyser la composition de l'air.

Volta devient de plus en plus important et en 1777, il effectuera plusieurs rencontres importantes dont celle de Daniel Bernoulli, l'un des inventeurs de la théorie cinétique des gaz et de l'hydrodynamique. Avant son installation à Genève, il rencontra le physiologiste Albrecht Von Haller.

En 1779, il est nommé à la chaire de physique expérimentale de Pavie. Puisqu'il devenait de plus en plus grand et important, certains jaloux ont essayé de le chasser de son poste en écrivant dans certains journaux qu'il négligeait ses classes pour se consacrer davantage à ses travaux personnels. Suite à ces travaux, en 1800, la première pile était née.

Bien que Alessandro Volta soit l'inventeur de la première pile, d'autres chercheurs avant lui l'ont influencé. Un des chercheurs qui influenèa le plus Alessandro fut Luigi Galvani, professeur d'anatomie à l'Université de Bologne. Celui-ci étudiait l'effet de décharge produite par un générateur sur des grenouilles mortes.

Les expériences de Galvani démontraient que les grenouilles avaient des contractions musculaires lorsque l'on faisait passer dans le corps de celles-ci un courant électrique produit par une machine électrostatique. Ensuite, après plusieurs expériences, il découvrit que le générateur n'était qu'un accessoire pour que les muscles de la grenouille se contractent. Les muscles se contractaient uniquement au contact de deux morceaux de métal. Ses expériences démontraient aussi que la grenouille ne réagissait pas de la même faèon au contact de tous les métaux. En effet, il remarqua que la grenouille avait de très légères contractions lorsque l'on utilisait un même métal pour relier les deux bouts de la grenouille et que ces mêmes contractions étaient nettement plus prononcées lorsque les métaux étaient différents. Après plusieurs essais, il conclut que les contractions étaient optimales lorsque la grenouille était reliée par un fil de cuivre et un fil de zinc. Toutes ces expérimentations l'amenèrent à la conclusion que l'électricité qui faisait bouger la grenouille était contenue à l'intérieur de celle-ci.

Volta s'intéressa aussitôt aux expériences de Galvani et il recommenèa chacune d'elles exactement comme Galvani les avait faites. Après maintes observations, Volta rejetta les conclusions émises par Galvani, il démontra que les convulsions de la grenouille n'étaient pas le produit de l'électricité contenu à l'intérieur de la grenouille mais plutôt le résultat d'une source de courant extérieur. Il émit donc l'hypothèse que l'électricité était générée par les deux plaques de métal. Ses plaques doivent alors être mises en contact avec un conducteur humide. Donc les expériences de Galvani répondaient à l'énoncé de Volta : [ deux plaques de métal ( zinc et cuivre ) réunies par un liquide conducteur ( liquide corporel de la grenouille ) ].

A partir des résultats obtenus dans ses recherches et celles de Galvani, Volta réalisa la première pile. Cette pile était composée de rondelles de métal différent, soit du zinc et du cuivre. Entre chaque superposition de rondelle, il y en avait une imbibée de saumure ( H2O+NaC ) pour conduire le courant. La première pile était née.

Alessandro Volta intéressa le monde entier par la découverte de sa pile. La gloire de cet homme fut à jamais gravé dans l'histoire de l'électricité.

Plusieurs chercheurs ont étudié le phénomène de la pile de Volta et ont essayé de l'améliorer. Certains ont découvert l'illumination à arc qui démontre que l'électricité provoque une sorte d'éclair. Ils ont démontré le phénomène en reliant les deux bornes de la pile à un morceau de charbon. Mais la découverte la plus importante fut la première électrolyse de l'eau qui permit d'identifier les deux composantes de l'eau, soit l'oxygène et l'hydrogène. Cette importante découverte fut l'oeuvre de Anthony Carlisle et de William Nicholson. L'électrolyse de l'eau avait été réalisée auparavant mais elle ne donnait pas le même résultat qu'avec la pile de Volta. En effet, les autres tentatives ont été réalisées avec une source de courant non continu, le résultat de l'électrolyse était toujours un mélange et non de l'oxygène et de l'hydrogène purs. Avec cette découverte, on ouvrit la porte à toutes sortes d'électrolyse dont celle de l'aluminium et du cuivre.

Ensuite, les premières batteries firent leur apparition. Elles étaient composées de plusieurs piles voltaïques réunies. Ces batteries furent les premières à être mises sur le marché. De nos jours, les piles sont de meilleure qualité et sont composées de métal plus performant. Un des principaux défauts de la pile de Volta était son étanchéité, la saumure dans laquelle étaient plongés les morceaux de carton coulait de la pile. Ce problème est maintenant résolu car on remplace la saumure par un gel plus consistant.

En 1820, on découvrit que les phénomènes électriques étaient de près reliés aux phénomènes magnétiques. On découvrit ce lien lorsqu'un savant remarqua que l'aiguille de sa boussole changeait de direction lorsqu'il la déplaèait autour d'un fil relié à la pile de Volta; tout dépendant de sa position, la boussole n'indiquait pas la même direction. Imaginez l'importance de cette découverte : les élèves du monde entier étudient encore ce phénomène de nos jours...

En 1836, Daniell mit au point la première pile impolarisable, c'était le début de notre ère.

André-Marie Ampère est né à Lyon le 20 janvier 1775 dans une maison du quai Saint-Antoine de la paroisse de Saint-Nizier. Son père, Jean-Jacques, négociant puis juge de paix et officier de police du canton de la Halle aux blés, avait épousé en 1771 Jeanne Desutières-Sarcey. A la veille de leur mariage, il avait acheté à Poleymieux un domaine comprenant une maison de maître et une ferme attenante où André Ampère passa son enfance et son adolescence.

Jean-Jacques Ampère, fervent disciple de Rousseau, s'inspira de l'émile pour instruire sans contraintes son fils qui n'alla jamais à l'école. Il lui apprit lui-même le latin. Dès l'âge de treize ans, le jeune Ampère se passionna pour les mathématiques et composa un traité des sections coniques en suivant sa seule inspiration. Frappé par cette précocité, un ami de son père, l'abbé Daburon, lui donna des notions de calcul différentiel et intégral.

Doué d'une mémoire étonnante, Ampère étudia dans l'ordre alphabétique la Grande Encyclopédie de Diderot et d'Alembert, dont il savait encore des chapitres entiers à un âge avancé.

En 1793, la famille Ampère fut frappée impitoyablement par la mort tragique de son chef. La ville de Lyon accusée de fédéralisme fut assiégée par des troupes de la Convention nationale, prise et condamnée à perdre son nom pour devenir " Ville affranchie ". Comme tant d'autres citoyens, Jean-Jacques Ampère qui avait continué à exercer ses fonctions pendant le siège, fut condamné à la peine capitale et exécuté le 25 novembre. Deux jours avant sa mort, il avait pu écrire à sa femme une lettre admirable où l'on a relevé cette phrase prophétique : " Quant à mon fils, il n'y a rien que je n'attende de lui ".

Après un an de prostration où son intelligence parut sombrer, Ampère composa des poèmes épiques, des tragédies. Il rencontra une jeune fille " aux cheveux d'or, aux yeux d'azur ", Julie Carron, dont la famille habitait Saint-Germain, près de Poleymieux, qui devint sa femme le 6 août 1799. Un an plus tard naissait leur fils Jean-Jacques-Antoine qui devait laisser un nom célèbre dans la littérature et l'histoire.

En 1802, Ampère qui avait commencé à gagner sa vie en donnant des leèons de mathématiques, de physique et de chimie à Lyon, obtient un poste de professeur à l'école centrale de Bourg-en-Bresse.

Il publie alors son premier mémoire important, considérations sur la théorie mathématique du jeu, qui montrait disait-il, que la passion du jeu conduit ceux qui s'y livrent à une ruine inévitable. On commence alors à le remarquer dans les sphères savantes et on lui offre un poste de professeur au nouveau Lycée de Lyon. Revenu dans sa ville natale en 1803, Ampère est à nouveau frappé cruellement par la mort de sa jeune femme, minée par une longue maladie.

Bouleversé par cette épreuve, il quitte la région lyonnaise pour Paris et devient répétiteur à l'école polytechnique. A trente-trois ans, il est nommé Inspecteur Général de l'Université. En 1809, il enseigne l'Analyse mathématique à l'école polytechnique. Il entre à l'Académie des sciences en 1814 dans la section de Géométrie.

Un second mariage malheureux, bientôt suivi d'une séparation, lui donne une fille, Albine. La vie sentimentale d'Ampère se termine par le rêve d'une troisième union avec une jeune fille qu'il appelait " la constante amitié ", d'après une célèbre gravure, rêve sans lendemain. Ampère se consacrera désormais à la Science. Ampère, a dit Paul Janet, " fut homme tout simplement, avec ses amours et ses douleurs, ses alternatives de doute religieux et de foi profonde, son ardeur au travail et ses découragements et avant tout sa recherche passionnée du vrai qui se résume dans le cri désespéré qu'il adressa à son ami Bredin : Je ne trouve que des vérités, enseigne-moi la Vérité ".

Membre de la Légion d'honneur, membre de nombreuses sociétés savantes, le Grand Ampère, usé par le travail, termina sa vie à Marseille le 10 juin 1836 au cours d'une Inspection universitaire. Il y fut inhumé presque dans l'indifférence. C'est en 1869 que des amis de son fils transportèrent son cercueil à Paris, pour laisser reposer en un seul tombeau, au cimetière Montmartre, André-Marie Ampère et son fils Jean-Jacques qui venait de mourir en ne laissant aucune descendance.

L'oeuvre d'un génie scientifique exceptionnel

L'oeuvre d'Ampère est importante dans de nombreuses disciplines.En chimie, il eut des vues profondes sur la constitution atomique de la matière.En 1809, Gay-Lussac avait remarqué que les substances gazeuses se combinent dans des valeurs toujours simples de leurs rapports de volume ( 1, 2, 3, 4... ). Ampère en déduisit que le nombre de molécules dans un même volume de gaz était constant quel que soit le gaz. Des considérations analogues avaient déjà été formulées en 1811 par le savant italien Avogadro. C'est la loi vogadro-Ampère.

On doit également à Ampère, en 1809, l'hypothèse de l'existence du fluor. Frappé par les analogies entre l'acide chlorhydrique et l'acide fluorhydrique, il conclut à l'existence d'un élément qu'il appelle phtore . Ampère laissera néanmoins à Humphry Davy, convaincu de la justesse de ses vues après trois ans de correspondance, la gloire d'annoncer en 1813 la découverte de ce nouvel élément. Une note autobiographique d'Ampère, dans laquelle il parle de lui à la troisième personne, établit cependant l'antériorité de sa découverte.

Mais ce sera l'électrodynamique qui vaudra à Ampère des honneurs incontestés et la gloire, partagée avec le seul Lord Kelvin, de donner son nom à l'une de nos sept unités fondamentales. Le physicien danois oersted publie le 21 juillet 1820 son observation de la déviation d'une aiguille aimantée au voisinage d'un fil conducteur relié aux bornes d'une pile. Cet opuscule de quatre pages en latin se répand en quelques semaines dans toute l'Europe et l'expérience décrite est répétée partout où on dispose de piles. Les 4 et 11 septembre, Arago présente le mémoire d'oersted à l'Académie des sciences. Chez Ampère qui assistait aux séances, se produit alors l'une de ces intuitions fulgurantes dont il est coutumier. Il se jette dans de multiples expériences sur lesquelles sa haute culture mathématique lui permet de fonder la théorie de l'électrodynamique.

Il distingue la tension électrique qui se manifeste entre deux corps chargés d'électricité, séparés par des corps non conducteurs et le courant électrique qui se déplace à l'intérieur d'un circuit fermé composé de corps conducteurs. Il affirme que les phénomènes magnétiques n'ont pas une origine différente de celle des phénomènes électriques et que le magnétisme est produit par de petits courants électriques circulant autour des particules de la matière. Il prouve par de nombreuses expériences cette identité entre le magnétisme et l'électricité et reproduit en particulier les effets des aimants par des hélices galvaniques ou solénoïdes. Il découvre aussi avec Arago l'électro-aimantation de l'acier ( aimant permanent ) et du fer doux ( aimant temporaire ou électro-aimant ). Il montre enfin que deux circuits électriques peuvent réagir l'un sur l'autre sans intervention d'aimants. Il énonce les lois d'attraction et de répulsion de ces courants. Tout est dit en quelques jours. Ses mémoires présentés à l'Académie des sciences donnent une analyse mathématique complète de ces phénomènes, uniquement déduite de l'expérience.

Thomas Edison est né à Milan, dans l'Ohio en 1847. Fils d'un brocanteur d'origine néerlandaise et d'une institutrice d'origine écossaise, rien ne destinait Thomas Edison à devenir inventeur. Il ne va pas à l'école : c'est sa mère qui se charge de son éducation. à dix ans, il installe un laboratoire dans la cave de la maison familiale, passionné de mécanique, de chimie et de physique, matières auxquelles il s'initie seul.

Vendeur de journaux depuis l'âge de douze ans, il crée un journal hebdomadaire en 1862, qu'il nomme le Grand Trunk Herald. L'un des fourgons d'un train, mis à sa disposition pour l'impression de ses numéros, lui sert également de laboratoire. Il rédige et imprime lui-même son journal qu'il vend aux voyageurs. Ayant mis le feu à son wagon-laboratoire après une expérience qui a mal tournée, il doit bientôt chercher un autre emploi.

En récompense pour avoir sauvé la vie d'un enfant, on lui apprit la télégraphie et il devient donc opérateur de télégraphe. Cet apareil étant très incomplet, il décide de l'améliorer. Sa première invention est un télégraphe duplex qui permettait de transmettre automatiquement des messages, sans l'intervention d'un employé.

En 1869, il réussit à réparer l'appareil de télégraphie de la bourse utilisé pour transmettre les cours de l'or. La compagnie "Western Union" l'embauche comme assistant. Le succès commercial du télégraphe multiplex, pouvant transmettre et imprimer les cours des valeurs boursières, permet au jeune homme de créer puis de revendre une petite société...

Les fonds ainsi rassemblés, il crée en 1876, son propre laboratoire à Menlo Park. La même année il invente le microphone à cartouche de carbone qui fut une découverte importante dans la création du téléphone.

En 1877, il achève la construction d'un phonographe qui pouvait enregistrer le son, grâce à une aiguille, sur un cylindre recouvert d'une feuille d'aluminium. Il concrétise ainsi le rêve des hommes : reproduire la parole. Le 19 décembre 1877, il dépose un brevet pour un émetteur et un récepteur téléphonique, dotés de microphones à pastilles de charbon, éléments essentiels de tout appareil téléphonique.

Deux ans plus tard, Edison présente sa dernière invention en public : une ampoule électrique contituée d'un filament sous une cloche vide d'air. Le premier janvier, il illumine ainsi la rue, la bibliothèque et le laboratoire de Menlo Park avec une dynamo et 40 ampoules à basse tension. En octobre 1879, à l'aide de capitaux avancés par des grands financiers, il fonde sa propre compagnie, l'Edison Electric Light Company, ayant pour principal but de fabriquer des ampoules.

Edison devant un kinétographe en 1878, Edison est fait chevalier de la Légion d'honneur et en 1889, commandeur de la Légion d'honneur. En 1892, il est décoré de "l'Albert Medal of the Royal Society of Arts" britannique et, en 1928, il reèoit la médaille d'or du Congrès pour le développement et l'application d'inventions qui ont révolutionné la civilisation au cours du siècle passé.

Le 4 septembre 1882, la première usine destinée à produire de l'électricité au monde est mise en service dans le quartier de Wall Street. Elle alimente 1 200 lampes éclairant 85 maisons, bureaux ou boutiques. D'autres installations, plus puissantes, sont crées et moins d'un an plus tard, plus de 430 immeubles new-yorkais seront éclairés par plus de 10 000 ampoules.

En 1887, il s'installe à West Orange, dans le New Jersey afin d'agrandir son laboratoire. Un an plus tard, après avoir reèu Eadweard James Muybridge, il met au point le kinétographe et le kinétoscope, machines permettant respectivement d'enregistrer et de visionner individuellement des films très courts appelés "vues". La même année, il améliore également le phonographe grâce à un système à disque et à diamant.

En 1893, après que George W. Eastman et qu'Hannibal Goodwin aient apporté des améliorations aux kinétoscopes, Edison ouvre les Kinetoscope Parlors, salles où l'on pouvait visionner pour 25 cents une série d'images, grâce à ces derniers appareils. Avec Dickson, son principal technicien, il ouvre les premiers studios de cinéma afin d'alimenter les salles de projection en film et en 1903, il commercialise une caméra nommée "l'Universal Projecting Kinetoscope", permettant d'enregistrer 12 images sur film de 35mm.

En 1914, il produit le premier film sonore en synchronisant son phonographe et son kinétoscope et un an plus tard, il invente également la première batterie, accumulateur alcalin nickel-fer.

Ses autres découvertes importantes : la machine à ronéotyper, le microtasimètre utilisé pour la détection des changements de température et un télégraphe sans fil pour communiquer avec des trains.

Lors de la Première Guerre mondiale, Edison conèut, construisit et fit fonctionner des usines chimiques et en 1915, il fut nommé président du Comité consultatif de la marine américaine.

Il meurt à West Orange le 18 octobre 1931, après avoir déposé au total 1 093 brevets et employant plus de 35 000 personnes dans ses usines.

Alexander Graham — Infos

Graham

Alexander

Date de naissance : 3 mars 1847

Lieu de naissance : Edimbourg

Date de décès : 2 aout 1922

Lieu de décès : Beinn Bhreagh

Nationalité : britanno canadien

Profession : scientifique, ingénieur, inventeur, professeur de diction

Institutions : université d'Edimbourg, université College London

Distinctions : lauréat de la Médaille Hughes

Spécialiste américain en audiologie, né en écosse, il est connu comme inventeur du téléphone. Pendant deux générations, sa famille a été reconnue comme une autorité dans le domaine de l'élocution et la correction de la parole. Durant leur jeunesse, Bell et ses deux frères ont été entraînés pour continuer la profession de la famille.

Alexander était le deuxième des trois enfants de Alexander Melville Bell et Eliza Grace Symonds Bell. Il a fréquenté l'école privée pendant une année, il a passé deux ans au collège Royal de Edinburgh où il a été diplômé à l'âge de 14 ans, il offrit ses services à quelques conférences aux universités d'Edinburgh et de Londres. Il a eu son premier poste professionnel à l'école de M. Skinner à Elgin dans le comté de Moray, où il enseigna la musique et l'élocution aux enfants. En 1864, il devint un maître résident à l'Académie de Elgin's Weston House, où il mena ses premières études sur le son. Ainsi, il était devenu un enseignant scientifique.

En 1871, Bell passa plusieurs semaines à Boston, donnant des conférences pour démontrer le système de la parole visible de son père, publié en 1866. Cela voulait dire enseigner la parole au sourd-muet.

En 1872, il ouvrit sa propre école à Boston pour entraîner des enseignants de sourds-muets. Il publia un pamphlet Pionnier de la parole visible et continua à étudier et à instruire. En 1873, il devint professeur de la physiologie vocale à l'université de Boston.

N'étant pas habile de ses mains, Bell a été chanceux de découvrir Thomas Watson, un jeune mécanicien réparateur et un fabricant de modèles, qui l'assista, de manière enthousiasme, à imaginer un appareil pour la transmission du son par l'électricité. Leurs longues sessions de nuit commencèrent à produire des résultats. Les pères de George Sanders et Mabel Hubbard, deux sourds-muets que Bell aida, ont été impressionnés du jeune enseignant. Ils l'ont aidé financièrement dans sa poursuite scientifique. Néanmoins, durant les heures normales de travail, Bell et Watson étaient obligés de satisfaire un horaire de demandes professionnelles. Il n'était guère surprenant de voir que la santé de Bell été précaire. Le 6 avril 1875, on lui a octroyé le brevet pour son télégraphe multiple; mais après un autre six mois exténuant de longues sessions nocturnes dans son atelier, tout en maintenant son horaire de jour, Bell se devait de retourner au Canada à la maison de ses parents pour récupérer. En septembre 1875, il commenèa à écrire les spécifications pour le téléphone. Le 7 mars 1876, le bureau des brevets des états-Unis lui octroya le brevet numéro 174,465 couvrant " la méthode et l'appareil, pour transmettre la voix ou autres sons par télégraphe en causant des ondulations électriques, similaires aux vibrations de l'air accompagnant le son vocal ou autres sons ".

Moins d'un an suivant l'application commerciale, les premières centaines de poursuites légales ont commencé. Ironiquement, le téléphone - jusqu'à maintenant était souvent perçu comme une farce et son créateur comme un prophète ou au mieux comme un excentrique - a été le sujet d'un litige le plus compliqué dans l'histoire. Les deux causes les plus célèbres ont été les cas de Dowd et Drawbaugh, où la novice compagnie Bell Téléphone a réussi à défier les deux filiales du géant Western Union Telegraph pour infraction de brevet.

En 1877, Bell maria Mabel Hubbard, 10 ans plus jeune que lui.

L'histoire de Bell ne se termine pas avec l'invention du téléphone. C'était un commencement. En tant que résident de Washington D.C., Bell continua ses expériences en communication, qui se terminèrent par l'invention du photophone - qui transmet la parole à l'aide de rais de lumière, dans la recherche médicale et dans les techniques pour enseigner la parole aux sourds-muets.

En 1880, la France décerne à Bell le prix Volta d'une valeur de 50 000 francs ( 10,000 $ américain ) financé par le Laboratoire de Volta, à Washington, où en association avec Charles Sumner et son cousin, Chichester A. Bell, Bell inventa la Graphophone. Le diamant était utilisé pour graver, le cylindre de cire pour enregistrer et les vitesses étaient contrôlables. Cet appareil présentait une approche pratique pour enregistrer le son. Bell partagea les redevances financées par le bureau de Volta et l'Association Américaine pour promouvoir l'enseignement de la parole aux sourds-muets. Le 8 mai 1893, a été une journée mémorable pour Bell, car son prodige de 13 ans, Helen Keller, participa aux cérémonies d'ouverture du nouvel édifice des bureaux de Volta.

En 1885, Bell acquiert un terrain sur l'île du Cap Breton en Nouvelle-écosse. Entouré de souvenirs d'enfance de l'écosse, il construisit une maison d'été, le Beinn Bhreagh, complété de laboratoires de recherche.

De 1898 à 1904, Bell succéda à son beau-frère en tant que président de la National Geographic Society. Convaincu que la géographie pouvait s'enseigner par les images, il chercha à promouvoir une compréhension de la vie à distance, alors que le voyage était encore limité à certains privilégiés. à nouveau il trouva un bon associé en, Gilbert Grosvenor, son futur beau-fils, qui transforma un modeste pamphlet en un journal éducatif unique atteignant des millions de personnes dans le monde.

Intéressé dans l'aéronautique, il fit des expériences avec des cerfs-volants géants qui pouvaient transporter des personnes. Il trouva un groupe de quatre jeunes personnes, dont l'inventeur et aviateur américain Glenn Hammond Curtiss, pour l'aider à exécuter ses théories. Sous le coup d'une inspiration, Mabel Hubbard Bell, voulant maintenir l'influence stimulante du groupe, fonda le Aerial Experiment Association, le premier organisme de recherche établi par une femme. La surdité n'était pas un handicap pour la femme du professeur Bell. Avec son groupe d'amis, Bell développa aussi l'aileron, une section mobile de l'aile d'avion qui contrôle le roulis. Ensemble ils développèrent également un train d'atterrissage à trois roues, qui permet d'abord le décollage puis l'atterrissage sur un terrain de vol. En appliquant des principes aéronautiques à la propulsion maritime, son groupe commenèa à travailler sur les hydroptères, qui se déplacent au-dessus de l'eau à grande vitesse. Son " hydrodrome " grandeur nature, construit en 1917, atteignit puis dépassa les 113 km/h et pendant de nombreuses années, il sera le bateau le plus rapide du monde. A Beinn Bhreagh, Bell fit entrer de nouveaux sujets d'investigations, tel la détection au sonar et la distillation solaire.

Bell continua ses études sur les causes et l'hérédité de la surdité. Elles l'ont conduit à mener des expériences sur la sélection, en particulier dans l'élevage des moutons et à publier un livre intitulé : Durée de vie et conditions associées à la longévité en 1918. Il est mort à Baddeck, où un musée contenant nombre de ses inventions originales est entretenu par le gouvernement canadien.

Né à Lausanne le 17 septembre 1920, Jean Perrin, fils de Marius Perrin et de Julia Perrin-Rathgeb, il appartient à une ancienne famille vaudoise originaire de Vuiteboeuf-Peney dans le district d'Orbe. Sa mère, passionnée par la musique, l'initie au piano. A lâge de 8 ans il travaille le piano avec Marie-Lise Moser-Gilliard, fille d'Edmond Gilliard. Puis il entre, en 1936, au Conservatoire de Lausanne et poursuit l'étude du piano avec Geneviève André-Court, femme partuculièrement cultivée, qui le conduit au diplôme de normale en 1940. Il obtient ensuite son diplôme de virtuosité en 1942 dans la classe de Charlles Lassueur, un ancien élève d'Isidore Philipp. Au Conservatoire de Lausanne, il a suivi les branches théoriques avec Alexandrer Denéréaz tandis qu'à Genève, il a étudié l'orchestration avec André-Franèois Marescotti. A Lucerne, Jean Perrin travaille encore avec Edwin Fischer et durant les années 1943 à 1945, il est inscrit dans la classe de piano de Franz Jospeh Hirt au Conservatoire de Berne. En 1945, il est lauréat de piano du Concours de Genève.

Parallèlement à ses études musicales, Jean Perrin entre à la Faculté des Lettres de l'Université de Lausanne où il obtient sa licence en 9144. L'enseignement de littérature Française du professeur André Bonnard avait particulièrement retenu son attention.

Jean Perrin part alors pour Paris. Ses séjours successifs sous la forme de semestres, en 1947 et 1948 lui permettent de travailler le piano avec Yves Nat et la composition avec Darius Milhaud et Nadia Boulanger. C'est aussi une époque où l'oeuvre de Stavinski, qu'il a aimée dès son enfance, renouvelle son intérêt par son lyrisme et sa facture harmonique notamment. De retour en Suisse, il se voue à l'enseignement et poursuit son travail d'assistant dans la classe de Madame André.

Dans ce même Conservatoire de Lausanne, il est nommé professeur en 1949. En Valais, il se voit confier, dès 1949 également, la classe supérieure du Conservatoire de Sion.

En parallèle à son enseignement, Jean Perrin fait de la critique musicale. Aloys Fornerod, chef de la rubrique musicale de la Tribune de Lausanne, lui avait proposé des critiques à rédiger. A l'instar de Fornerod, compositeur comme lui, Perrin mettra volontiers l'accent de ses critiques sur les oeuvres plutôt que sur les interprètes. Il signera également des critiques dans la Gazette de Lausanne.

Pierre Hugli, l'un de ceux qui a suivi et fait connaître l'itinéraire musical de Jean Perrin a pu écrire : parmi les musiciens de la Suisse romande, Jean Perrin est certainement un de ceux qui a approfondi les ressources de sa personnalité avec la plus grande exigence quant à la sincérité de l'expression et la propriété de l'inspiration . On peut ajouter qu'il obéit à la même exigence lorsqu'il fait de la critique ou rédige ses présentations d'oeuvres dans les programmes de l'Orchestre de Chambre de Lausanne qu'il signe depuis 1962. Nous rappelons encore ici que Jean Perrin a été le premier président de la section lausannoise de la Société internationale de musique contemporaine.

Des différents aspects de l'oeuvre de Jean Perrin qui peuvent être évoqués, c'est évidemment celui de la composition qui donne lieu au catalogue rédigé aujourd'hui. Il recense 50 opus que le compositeur a désiré retenir. Mais, ne nous y trompons pas nous a t'il laissé supposer une autre oeuvre, parfois jetée en esquisses, laissée de côté à ce jour, détruite ou perdue, fait partie de son parcours intérieur. Le compositeur Jean Balissat, confident et ami de la première heure, soit dès 1949, rappelle : Jean Perrin n'est pas un expansif, son pouvoir de maturation, assez lent, est volontaire et régulier, guidé par une fidélité inébranlable en un idéal et un inflexible besoin d'absolu. C'est dire que toutes les oeuvres citées et décrites dans ce catalogue le sont en accord avec le compositeur, les versions, pour certaines, précisent les étapes de la maturation dont il est question. Nous avons également respecté les titres, titres de forme et sous-titres attribués par le compositeur où apparaît la fidélité à certaines formes.

Cette fidélité, cette recherche continue à la fois, Jean Perrin a dû la trouver seul. Il est un des rares compositeurs en Suisse romande non issu ou soutenu par la tradition chorale bien que son catalogue contienne quelques partitions avec choeur. Ecrire, peindre, composer, sont les formes d'être, de vivre qui sont reliées en toute forme d'existence note Jean Perrin. La réflexion métaphysique est partie de son oeuvre.

Chaque partition devra donc être abordée, en tenant compte de cette dualité qui fluctue constamment entre une hésitation inquiète et l'affirmation plus sereine. D'ailleurs, il le précise lui-même : lorsqu'on fait de la musique ou que l'on compose, l'on diminue son inquiétude. Comme plusieurs critiques se sont plu à le souligner, chez Jean Perrin, la composition répond d à une nécessité intérieure incontestable. N'a-t-il pas un jour confié à Jean Balissat : il convient de tenir assez fortement à sa vérité intérieure pour ne pas devenir une marionette sensible à tous les caprices de la mode, sinon l'on écrit par commerce, ou par désoeuvrement.

Claude Pouillet — Infos

Pouillet

Claude

Date de naissance : 16 février 1790

Lieu de naissance : Cusance

Date de décès : 13 juin 1868

Lieu de décès : Paris

Nationalité : Français

Profession : physicien, homme politique

Institutions : école normale, collège royal Bourbon, faculté des sciences de Paris, conservatoire national des arts et métiers

Distinctions : officier de la légion d'honneur

Entré à l'école normale en 1811, il y est ensuite répétiteur de 1813 à 1815, puis maître de conférences de 1815 à 1827. Professeur au collège de Tonnerre dès 1809 il est suppléant au collège Bourbon de 1817 à 1819 puis titulaire de la chaire de physique jusqu'en 1829. Il devient professeur de physique des enfants de Louis-Philippe en 1827.

Il devient suppléant de Biot et Gay-Lussac à la Faculté des sciences de Paris en 1816, puis professeur adjoint en 1827 et enfin professeur titulaire de la chaire de physique en 1833. Il y fut suppléé par Babinet. A la suite du coup d'Etat de Louis-Napoléon Bonaparte il refuse de prêter serment et quitte la chaire de la faculté des sciences.

Il succède brièvement à Pierre Louis Dulong à la chaire de physique de l'école polytechnique de 1830 à 1831, démissionnant pour raison de santé.

En 1829 il devient professeur titulaire de la nouvelle chaire de physique appliquée aux arts au Conservatoire royale des arts et métiers. Il en est nommé directeur adjoint puis administrateur par ordonnance du 9 novembre 1831. En 1849 il est révoquée suite à l'envahissement du Conservatoire lors de l'insurrection du 13 juin.

Elu membre de l'Académie des sciences en 1837, il devient la même année député orléaniste du Jura, arrondissement de Poligny, siège qu'il conserve jusqu'en 1848. Il fut également conseiller ordinaire au Conseil royal de l'Université et membre du conseil de la Société d'encouragement pour l'industrie, comité des arts économiques.

Entre 1837 et 1838, il réalise grâce à l'invention du pyrhéliomètre les premières mesures quantitatives de la chaleur émise par le soleil. La valeur qu'il obtient pour la constante solaire est de 1228 W / m², valeur assez proche de l'estimation actuelle, qui est de 1367 W / m². Selon la loi de Dulong et Petit, il estime la température du soleil autour de 1800°C. Cette valeur fut réévaluée à 5430 °C en 1879 par Joseph Stefan.

Ses principaux travaux portent sur la compressibilité des gaz et surtout sur les lois expérimentales relatives à l'intensité du courant électrique dans un circuit fermé. En 1825, il invente la boussole des tangentes pour pouvoir mesurer des forts courants. Il a su également préciser la notion de résistance électrique et montrer que les générateurs sont composés d'une force électromotrice pure et d'une résistance intérieure. On lui doit la loi de Pouillet, déduite de manière expérimentale.

Georg Ohm — Infos

Ohm

Georg

Date de naissance : 16 mars 1789

Lieu de naissance : Erlangen

Date de décès : 6 juillet 1854

Lieu de décès : Munich

Nationalité : allemand

Profession : physicien

Institutions : université de Munich

Distinctions : médaille Copley

Georg Simon Ohm est né à Erlangen, Bavière, de Johann Wolfgang Ohm, serrurier et de Maria Elizabeth Beck, la fille d'un tailleur de Erlangen. Bien que ses parents ne soient pas diplômé le père de Ohm était un homme respecté et un autodidacte qui a lui-même donné à son fils une excellente éducation.

Certains des frères et soeurs de Ohm meurent en bas âge et seuls trois survivent : lui, son plus jeune frère Martin qui deviendra un célèbre mathématicien et sa soeur Elizabeth Barbara. Sa mère meurt lorsqu'il a dix ans. Georg était aussi un excellent éleveur de chats, ce qui lui procurait son argent de poche.

Depuis leur plus jeune enfance Georg et Martin reèoivent de leur père des enseignements de très bons niveaux en physique, mathématiques, chimie et philosophie. Georg Simon fréquente le lycée d'Erlangen de onze à quinze ans et il y recoit une éducation scientifique très restreinte, contrastant avec les enseignements de son père. Cette caractéristique ressemble à celle de la famille de Bernoulli, comme le remarquera Karl Christian von Langsdorf, un de ses professeurs à l'Université d'Erlangen.

En 1805, à l'âge de quinze ans, Ohm entre à l'Université d'Erlangen où Karl Christian von Langsdorf, notamment, lui enseigne les mathématiques. Au lieu de se concentrer sur ces études il passe son temps à danser, à faire du patin à glace et à jouer au billard. Son père, en colère devant le gâchis de ses possibilités, l'envoie en Suisse où, en 1806, il prend un poste de professeur de mathématiques dans une école de Gottstadt bei Nydau.

Karl Christian von Langsdorf quitte l'Université d'Erlangen au début de l'année 1809 pour prendre un poste à l'Université Ruprecht-Karls d'Heidelberg et Ohm veut l'y accompagner pour recommencer ses études mathématiques. Langsdorf, cependant, conseille à Ohm de continuer ses études de mathématiques par lui-même et de lire les travaux de Euler, Laplace et Lacroix. Plutôt réticent, Ohm suit le conseil mais quitte son poste d'enseignant à Gottstadt bei Nydau en mars 1809 pour devenir précepteur à Neuchâtel pendant deux ans. Il continue également à suivre les conseils de Langsdrorf en poursuivant ses études de mathématiques. Puis, en avril 1811 il retourne à l'Université d'Erlangen.

Ses études lui furent utiles pour obtenir son doctorat de l'Université d'Erlangen le 25 octobre 1811 et rejoindre immédiatement l'équipe enseignante comme maître de conférence en mathématiques. Après trois semestres Ohm abandonne son poste universitaire en raison de perspective peu encourageante, alors même qu'il a du mal à joindre les deux bouts. Le gouvernement bavarois lui offre alors un poste de professeur de mathématiques et de physique dans une école de mauvaise qualité à Bamberg, poste qu'il accepte en janvier 1813. Malheureux dans son travail, il se consacre à la rédaction d'un livre de géométrie élémentaire afin de prouver ses véritables capacités. L'école est fermée en février 1816 et le gouvernement l'envoie dans une école surpeuplée de Bamberg pour aider à l'enseignement des mathématiques.

Il envoie son manuscrit, une fois achevé, au Frédéric-Guillaume III de Prusse qui, satisfait de son travail lui offre un poste au lycée jésuite de Cologne le 11 septembre 1817. Grâce à la réputation de cette école dans l'enseignement des sciences, Ohm se retrouve à enseigner aussi bien les mathématiques que la physique. Le laboratoire de physique étant bien équipé, il se consacre à des expérimentations, fils de serrurier il a une connaissance pratique des appareils mécaniques.

Il entre à école polytechnique de Nuremberg en 1833 et en 1852 devient professeur de physique expérimentale à l'université de Munich, où il meurt un peu plus tard.

Ce qui est actuellement connu sous le nom de loi d'Ohm est apparu dans le livre Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet ( Le circuit galvanique étudié mathématiquement ) en 1827 dans lequel il fournit une théorie complète de l'électricité. Le livre commence par les bases mathématiques nécessaires à la compréhension du reste du travail. Ohm présente sa théorie comme reposant sur des actions de contact, par opposition au concept d'action à distance. Il pensait que la propagation de l'électricité se réalisait entre particules contiguës qui est le terme qu'il employait lui-même. Le livre repose sur cette idée et notamment sur l'illustration des différences d'approches scientifiques par rapport aux travaux de Fourier et Navier.

Ses écrits sont nombreux. Le plus connu est sa brochure publiée à Berlin en 1827, sous le titre Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet ( en Français : Le circuit galvanique étudiée mathématiquement ). Ce travail, dont les prémisses sont apparues durant les deux années précédentes dans les journaux de Schweigger et Poggendorff, a exercé une influence importante dans le développement de la théorie sur le courant électrique. Le nom de Ohm a été introduit dans la terminologie de la science électrique par le biais de la loi d'Ohm ( qu'il fut le premier a publier dans Die galvanische Kette...) et a également été donné à l'unité dérivée du système international pour la résistance, le ohm ( symbole Ω ).

Bien que ces travaux aient fortement influencé les théories ultérieurs ils ont été initialement fraîchement accueillis. Cependant ses travaux ont finalement été reconnus par la Royal Society qui lui décerne la médaille Copley en 1841. Il devient membre étranger de la Royal Society en 1842 et en 1845 membre de l'académie de Bavière.

Enrico Fermi né à Rome, Fermi fait ses études à l'université de Pise, puis dans les principaux centres de physique théorique d'Europe. En 1926, il devient professeur à l'université de Rome. à partir de 1932, il concentre ses recherches sur la physique nucléaire. Il développe alors la théorie statistique quantique, appelée aujourd'hui théorie statistique de Fermi-Dirac, qui explique le comportement des électrons et de toute particule ( actuellement appelée fermion ) obéissant au principe d'exclusion de Pauli.

Fermi élabore au même moment la théorie de la désintégration bêta, qui se révélera fondamentale en physique théorique nucléaire. Cette théorie stipule que l'émission d'électrons lors de la désintégration d'un noyau radioactif est due au changement d'état quantique et non à la présence d'électrons dans le noyau. En fait, le noyau atomique ne contient pas d'électrons.

A partir de 1934, il étudie la radioactivité artificielle provoquée par le bombardement d'éléments chimiques au moyen de neutrons. Il réussit ainsi à produire de nouveaux radioéléments.

En 1939, Fermi émigre aux états-Unis avec sa famille et devient professeur de physique à l'université de Columbia. Il est alors pleinement conscient de l'importance de son travail expérimental dans le cadre de la production d'énergie atomique. En décembre 1942, il réalise, à l'université de Chicago, la première réaction en chaîne de fission nucléaire contrôlée. Ses travaux conduisent à l'élaboration du réacteur nucléaire. Jusqu'à la fin de la Seconde Guerre mondiale, il travaille à Los Alamos au projet Manhattan de développement de la bombe atomique.

En 1946, Fermi prend la direction du nouvel Institut des études nucléaires de l'université de Chicago. En son honneur, la récompense Enrico-Fermi est décernée chaque année à la personne ayant le mieux contribué au développement, à l'utilisation et au contrôle de l'énergie atomique.

Louis de Broglie est né le 15 août 1892 à Dieppe. Descendant d'une vieille famille italienne anoblie qui comptait déjà plusieurs personnages marquant de l'histoire de France, c'est un élève moyen en mathématique et en chimie. Par contre, il excelle particulièrement en histoire, en Français, en philosophie et en physique. C'est après avoir passé simultanément ses baccalauréats de mathématiques et de philosophie, qu'il il obtint à dix-neuf ans, une licence d'histoire, puis une licence de droit.

On pouvait donc difficilement penser que son nom serait associé à l'une des découvertes les plus importantes de la physique du XX ième siècle à la base de toute l'électronique et de la technologie moderne. En fait, c'est sous l'influence de son frère aînée, alors le Duc de Broglie et grand spécialiste des expériences en physique des rayons X, qu'il prend connaissance jeune de la théorie quantique et des problèmes qu'elle soulève.

En 1919, près sa démobilisation, Louis de Broglie rejoint son frère qui a financé son propre laboratoire où se poursuivent des recherches sur les rayons X. Il se spécialise en physique théorique et passe sa thèse de doctorat en 1924 avec Paul Langevin et Jean Perrin dans le jury de thèse. Il y introduit l'idée révolutionnaire du caractère ondulatoire de la matière, une hypothèse suggérée par les travaux d'Einstein en théorie quantique au sujet de la lumière.

Einstein comprend tout de suite la validité des idées de Louis de Broglie et en fait une large publicité. Intrigué Schrödinger prolonge les hypothèses et les relations mathématique proposées par Louis de Broglie et découvre l'équation fondamentale de la mécanique ondulatoire portant aujourd'hui son nom et généralisée par Von Neumann et surtout Paul Dirac.

Davisson et Germer ne tardèrent pas à donner une confirmation expérimentale directe de la mature ondulatoire de la matière et Louis de Broglie se verra attribuer le prix Nobel de Physique en 1929.

Blaise Pascal est né le 19 juin 1623 à Clermont. Il est le 3ème enfant et unique fils d'Etienne Pascal, qui est Président de la Cour des Aides et appartient ainsi à la noblesse de robe ( on trouve alors dans ce milieu, ainsi que dans les milieux ecclésiastiques, parmi les gens les plus cultivés ). Quant à sa mère, Antoinette Begon, elle décède 3 ans après sa naissance. En 1631, la famille s'installe à Paris.

C'est Etienne Pascal qui prend en charge l'éducation de son fils, loin des bancs du collège ou de l'université. Il a des visions peu orthodoxes et il interdit à son fils l'apprentissage des mathématiques avant 15 ans. Mais la légende raconte que Blaise, piqué par la curiosité, fut surpris par son père en train de démontrer seul, à 12 ans, que la somme des angles d'un triangle fait 180°. A la suite de cela, il fut autorisé et encouragé à lire les Eléments d'Euclide.

Dès 14 ans, Blaise Pascal accompagne son père aux rencontres de l'Académie du minime Marin Mersenne, où divers scientifiques débattent de toutes sortes de questions. A 16 ans, il y fait son premier exposé, où il démontre plusieurs théorèmes de géométrie projective, dont la fameuse propriété de l'hexagone mystique inscrit dans une conique. Un an plus tard, il publie Essai pour les coniques.

En 1639 etienne Pascal est promu par Richelieu commissaire à la levée des impôts auprès de l'Intendant de Normandie et la famille s'installe à Rouen. La tâche de collecte des impôts est ardue et répétitive et pour soulager le travail de son père, Blaise Pascal a l'idée d'une machine pour automatiser les calculs : c'est la première machine à calculer de l'histoire, mise au point en 1642.

L'année 1646 marque un premier tournant dans la vie de Pascal : son père s'est blessé à la cuisse et il est soigné par deux médecins, les frères Deschamps, qui font lire à la famille des ouvrages d'inspiration janséniste et la convertissent à une vie chrétienne plus fervente. C'est la "première conversion" de Pascal.

En 1647, des problèmes de santé contraignent Pascal à retourner à Paris. Sur un plan scientifique, Pascal s'intéresse à la querelle de l'existence du vide, qui oppose Torricelli à Descartes. Il propose plusieurs expériences pour valider l'existence du vide et fait notamment réaliser par son beau-frère une expérience célèbre au sommet du Puy-de-Dôme qui établit de faèon irréfutable le rôle joué par la pression de l'air.

Le 24 septembre 1651, le père de Pascal décède et ceci l'affecte beaucoup. Au contraire de sa soeur Jacqueline, qui entre au monastère de Port-Royal, Pascal trouve refuge dans la vie mondaine et les sciences. Il s'intéresse alors aux nombres, a des échanges épistolaires avec Fermat qui fondent la théorie des probabilités ( on doit notamment à Pascal l'invention du concept d'espérance ), étudie en 1654 le triangle arithmétique et invente ainsi le raisonnement par récurrence.

La nuit du 23 novembre 1654, Pascal connait une nuit d'extase mystique, où il rencontre Dieu et est habité par des sentiments de "certitude, joie, paix, pleurs de joie". C'est la "seconde conversion" de Pascal, qui le conduit à renoncer aux plaisirs du monde et aux sciences humaines, vaines face aux sciences divines. Il se retire à compter de 1655 chez les jansénistes de Port-Royal, qui s'opposent alors aux jésuites de la Sorbonne. Pascal prend part à la querelle, défendant ses amis jansénistes par l'écriture de 18 lettres appelées les "Provinciales" du titre de la 1ère, Lettres écrites à un provincial par un de ses amis.

Pascal reprend contact après 1658 avec la vie scientifique en étudiant les propriétés de la cycloïde. Il commence également à rédiger une apologie de la religion chrétienne, qui sera publiée à titre posthume sous le nom de Pensées. Il tombre gravement malade en février 1659 et ceci ralentit la réalisation de ses projets. Sa dernière invention est la création des carosses aux 5 sols, premier système de transport en commun à Paris. Il décède le 19 aout 1662, sans doute des suites d'un cancer de l'estomac.

Une mort jeune ( 39 ans ), une multitude de passions et une santé fragile ont sans doute empêché Pascal d'avoir une production mathématique plus large. Il faut terminer en soulignant l'art d'écrire chez cet homme, aussi bien dans ses écrits scientifiques que philosophiques.

Jean le Rond d'Alembert, né le 16 novembre 1717 à Paris, est l'enfant illégitime d'un commissaire d'artillerie et d'une marquise. Abandonné à sa naissance sur les marches de l'église parisienne de Saint Jean le Rond qui lui a donné son prénom, il est recueilli par la femme d'un artisan-vitrier qui l'élèvera comme son fils. En retour, d'Alembert vivra avec elle jusqu'à la mort de celle-ci, soit pendant 48 ans. Secrètement, son père lui versera une pension qui subviendra à l'éducation du jeune homme. D'Alembert se révèle particulièrement doué pour les mathématiques et il étudie avec succès le droit et la médecine.

Après des premiers mémoires sur la mécanique des fluides et sur le calcul intégral, il est admis à 24 ans à l'Académie des Sciences comme associé astronome adjoint. En 1743, il publie son important Traité de la Dynamique, où il améliore la définition d'une force et donne ce qu'on appelle désormais le principe de d'Alembert = conservation de la quantité de mouvement. En 1747, il écrit un article sur les cordes vibrantes, où, pour la première fois, il donne et résout l'équation aux dérivées partielles qui régit la propagation des ondes sonores. On doit aussi à d'Alembert des Réflexions sur la cause générale des vents, reprises et généralisées par Euler et un traité sur la précession des équinoxes, où il donne une solution partielle au problème des 3 corps. Ces travaux de d'Alembert apparaissent comme très solides mathématiquement, mais font parfois appel à des simplifications de problèmes physiques très discutables, voire opposées à la réalité. Cela lui vaudra de vives querelles avec Euler, Clairaut et D. Bernoulli.

A compter de 1746, d'Alembert se lance avec Diderot dans une aventure monumentale, la rédaction de l'Encyclopédie, Dictionnaire raisonné des Sciences, dont le 1er volume parait en 1751. Dans le Discours préliminaire qui ouvre l'Encyclopédie, d'Alembert affirme le lien entre le progrès des sciences et le progrès social. Il s'inscrit totalement dans le courant des Lumières et il lutte contre l'obscurantisme religieux et politique. C'est cette activité philosophique qui remplace peu à peu son travail de mathématicien.

D'Alembert n'a presque jamais quitté Paris. Il refuse notamment à Frederick II la présidence de l'Académie de Berlin; il décline aussi l'invitation de Catherine II de devenir le précepteur de son fils en Russie, malgré la bourse importante qu'elle propose. Au contraire, il fréquente les salons et aime la vie mondaine, parisienne. En 1754, il devient membre de l'Académie Française, dont il est le secrétaire perpétuel à compter de 1772. Sa domination y est alors presque despotique et il est peu aimé par ses pairs.

La fin de la vie de d'Alembert est marqué par la maladie et il décède le 29 octobre 1783 des suites de ces maladies. Laissons la conclusion à sa mère adoptive, peu satisfaite des activités de son fils : "Qu'est-ce qu'un philosophe C'est un fou qui se tourmente toute sa vie pour qu'on parle de lui lorsqu'il n'y sera plus".

On connait en général de la vie de Newton l'épisode légendaire de la pomme qui lui aurait suggéré la théorie de la gravitation. Mais on oublie souvent que ce génial physicien fut aussi un brillant mathématicien, à l'époque où les frontières entre les sciences étaient peu marquées.

Isaac Newton est né à Woolsthorpe le 25 décembre 1642 , année de la mort de Galilée. Ses parents sont fermiers, mais son père décède deux mois avant sa naissance. Sa mère se remarie et il semble que l'enfance de Newton, envoyé chez sa grand-mère, ne soit pas très heureuse. A l'école publique de Grantham, Newton est un élève peu attentif. Vers 16 ans, il est rappelé par sa mère pour s'occuper du domaine familial, mais ce travail ne lui convient guère et il retourne à l'école pour préparer son entrée à l'Université. Stokes est le premier à déceler chez Newton un talent prometteur et il l'aide à entrer au Trinity College de Cambridge en 1661. Là-bas, en dehors des cours de philosophie cartésienne, Newton s'intéresse personnellement à l'astronomie et donc aux mathématiques car il lui manque de nombreuses notions géométriques pour comprendre les travaux de Halley.

A l'été 1665, la peste s'abat sur l'Angleterre et Newton doit retourner dans sa région natale. C'est pendant cette période de deux ans que l'on situe ses premières avancées spectaculaires en mathématiques, physique et plus particulièrement en optique : Newton comprend que la lumière blanche n'est pas une entité, mais est la somme de lumières colorées. A son retour à Cambridge, son génie est détecté par Barrow, qui fait connaitre ses travaux, l'aide à réussir ses derniers examens universitaires et en 1669 l'élève succède au maître à la chaire de mathématiques. En 1672, il entre à la Royal Society de Londres suite à la fabrication d'un télescope à miroir sphérique dépouvu d'aberration chromatique.

L'oeuvre majeure de Newton est le Philosophiae naturalis principia mathematica paru en 1687, qui marque le sommet de la pensée newtonienne. Les Principia marquent les débuts de la mathématisation de la physique. Ils comportent tous les fondements principaux de la mécanique classique : égalité de l'action et de la réaction, principe d'inertie et surtout loi de gravitation universelle : deux corps s'attirent avec une force proportionnelle au produit de leur masse et inversement proportionnelle au carré de leur distance. En mathématiques, outre la classification des coniques et la formule du binôme pour des exposants non entiers, Newton est considéré comme le co-inventeur du calcul infinitésimal, appelé par lui méthode des fluxions. Ce calcul infinitésimal est envisagé à travers la cinématique, alors que chez Leibniz il procède de la géométrie. La dérivation est encore envisagée de manière intuitive, mais les jalons de l'analyse moderne sont posés.

Newton était sans doute une personnalité complexe et tourmentée. Il répugne à communiquer aux autres scientifiques ses découvertes, ce qui lui vaudra quelques violentes querelles de priorité avec Hooke pour la gravitation universelle et Leibniz au sujet du calcul infinitésimal. Il consacre beaucoup de temps à l'alchimie, à la théologie. En 1693, Newton souffre d'une grave crise de dépression nerveuse, qui lui fait abandonner toute recherche nouvelle, au profit d'une synthèse et des perfectionnements de ses résultats antérieurs. Il occupe également des fonctions administratives prestigieuses : il est nommé directeur de la Monnaie et en 1703, il est élu Président de la Royal Society. Annobli en 1705, il décède le 19 mars 1727 à Londres et il est inhumé à l'abbaye de Westminster, aux côtés des rois d'Angleterre.

Il est né le 19 janvier 1736 à Greenock et il est mort le 19 août 1819 à Heatfield. James Watt est allé à l'école de manière irrégulière car sa mère était très instruite et lui donnait des cours. A l'âge de 19 ans, il part à Londres pour travailler comme apprenti chez un fabricant d'instruments où il apprend les principes de la mécanique. Mais à cause de ses ennuis de santé il revient à Glasgow où il est engagé par l'université pour entretenir les instruments de physique. En 1763, un professeur de l'université lui donne à réparer une machine à vapeur de Newcomen qui fonctionnait mal et, il s'aperèut que celle-ci gaspillait trop d'énergie. Il décide donc de l'améliorer pour une utilisation industrielle. En 1765 il ajoute une chambre de condensation séparée pour augmenter l'efficacité de la machine.

Puis il améliore l'isolation du cylindre et ajoute un compteur, un indicateur pour mesurer la pression de la vapeur dans le cylindre et une valve de commande de puissance. Dans les années 1780, il met en place le système double actions en 1782. Il ajoute un volant et adapte le régulateur à boules pour contrôler la vitesse de la machine en 1788. Il a inventé et breveté l'engrenage soleil-planète qui consiste à convertir un mouvement vertical en mouvement de rotation en 1781. C'est en 1784 qu'il fait breveter la machine à vapeur. Les améliorations de la machine à vapeur faites par James Watt ont été une étape clef de la révolution industrielle. Son nom a été donné à l'unité de puissance.

Niels Bohr est né en 1885 à Copenhague, capitale du Danemark. On y retrouve le plus grand port du pays, c'est aussi le centre de la politique intellectuelle, industrielle et la ville du Danemark la plus prospère dans les années 1920.

Niels a étudié à l'Université de Copenhague et peu après avoir fini ses études, il est parti travailler à Cambridge, en Angleterre. De là, il a élaboré la théorie de l'atome et son modèle atomique avec ses niveaux énergitiques qu'il finira en 1913. Sept ans plus tard, il revient à Copenhague.

Il est devenu directeur de ITP à Copenhague dans la même année, c'est-à-dire en 1920. Il en sera le directeur jusqu'à la Seconde Guerre mondiale. En 1922, il reèoit le prix Nobel pour le modèle de la structure atomique. Peu après, l'institution, dont il était directeur, prit son nom en son hommage.

En 1922, son fils, Aage Niels, proposa un modèle nucléaire qui lui valut le prix Nobel en 1975. En 1933, Niels Bohr proposa une théorie de la fusion nucléaire, basée sur l'analogie entre le noyau et la gouttelette. Durant la Seconde Guerre mondiale, il s'est réfugié en Angleterre et en Suède jusqu'à ce que les Américains demandent son aide pour la construction de la bombe atomique. Il découvrit, grâce à des expériences, qu'on pouvait séparer un noyau atomique en deux. Après la guerre, il est revenu à Copenhague où il est mort en 1962 à l'âge de 87 ans. Niels Bohr a travaillé avec plusieurs chimistes connus dans ses différentes découvertes.

Selon les lois de la physique classique de Rutherford, un électron qui tourne autour de son noyau devrait dégager de la lumière ou d'autres sortes d'énergies. Mais il y a un problème : si l'électron faisait cela, il aboutirait en tournant en spirale jusqu'au noyau et entraînerait la destruction de l'atome. Cette loi est fausse, car à part les éléments radioactifs, les atomes sont stables. C'est pourquoi le modèle de Rutherford exigeait qu'on le travaille.

Un deuxième physicien entre en ligne de compte : Max Planck ( 1858-1947 ). Il invite les chercheurs à se pencher sur la question suivante : pourquoi un corps de plus en plus chaud passe-t-il au rouge sombre, au rouge clair puis au blanc ? Planck a sa théorie. Il suggère qu'un corps chaud émet des quanta d'énergie. En d'autres mots, un corps chaud émet des paquets d'énergie en fontion de la quantité d'énergie qu'il avait accumulée.

Grâce aux travaux de Rutherford et de Planck, un troisième physicien, Niels Bohr entre dans l'histoire du modèle atomique. Bohr prend la théorie de l'électron tournant autour du noyau de Rutherford et la théorie des quanta d'énergie de Planck. Il élabore un modèle de la structure de l'atome en proposant qu'un atome a des niveaux d'énergie sur lesquels les électrons tournent autour du noyau. Ces niveaux sont tous distincts les uns des autres, on en compte sept et le nombre d'électron varie selon le niveau. Comme par exemple, le premier niveau peut contenir deux électrons, le deuxième peut en avoir huit etc. Un électron situé sur le premier niveau circulaire de l'atome d'hydrogène dans son milieu naturel a une unité de moment magnétique, soit l'équation : UB = eh / 2m. Ce qui veut dire que nous pouvons calculer l'énergie de l'électron avec cette équation. Ces niveaux d'énergie sont tous stables. Il est possible de calculer l'énergie dégagée de ces niveaux ainsi que le nombre de quanta correspondant à l'action des électrons. Sur ces trajectoires, les électrons ne rayonnent pas. Niels Bohr a élaboré une théorie permettant l'interprétation spectroscopique de l'atome d'hydrogène. Il affirme qu'un électron qui reèoit de l'énergie de l'extérieur ( ex. : chaleur ) devient excité et passe à un niveau supérieur. Plus l'électron reèoit de l'énergie, plus il monte. L'électron qui a été propulsé sur un autre niveau veut revenir à son niveau initial. Pour revenir, il libère toute l'énergie qu'il avait accumulée sous forme de lumière. L'intensité de lumière varie selon la quantité d'énergie libérée. Les couleurs peuvent passer de l'infrarouge à l'ultraviolet. Sa théorie suppose que l'électron ne peut se trouver entre deux niveaux.

Niels a également travaillé sur la fission nucléaire. Il a basé une théorie sur laquelle l'uranium 238 ne subissait la fission que lorsqu'il était bombardé par des neutrons d'énergie supérieure à un méga-électronvolt. Les neutrons lents déclenchaient uniquement la fission de l'isotope rare 235U qui est présent dans l'uranium naturel pour une partie de 137. De cette expérience, il ressortait que, pour réaliser une bombe à uranium, on devait séparer les isotopes de l'uranium.

En résumé, Niels a travaillé très longtemps afin d'arriver à ses fins. Il a dû faire beaucoup d'expériences pour aboutir à son modèle atomique. Finalement, il a du mérite pour ses grandes découvertes, mais il faut dire qu'il s'est basé sur plusieurs théories de ses confrères comme Rutherford, Planck, Joliot, Szilard, Wigner, Weisskopf et Fermi afin d'obtenir une base de données qui lui a donné un bon coup de pouce.

Plusieurs grands physiciens nous ont apporté, au cours des années, de nombreuses découvertes importantes qui ont pour but de bouleverser le cours de l'histoire. Ils nous ont livré un savoir encore utile aujourd'hui. C'est ce qui nous a permis de créer différents outils de travail. Tel est le cas du physicien appelé Niels Bohr.

Il est l'un des fondateurs de la mécanique quantitative. Il a appliqué la théorie des quantum à la représentation planétaire de l'atome de Rutherford et à partir de cela, il a proposé un modèle atomique qui porte aujourd'hui son nom. Ce qui a eu pour but d'aider le chimiste Glenn T. Seaborg à classifier le tableau périodique en périodes et c'est ce qui a amélioré le tableau tel qu'on le connaît aujourd'hui.

Niels a aussi contribué à l'invention de la théorie de la fission nucléaire basée sur l'analogie entre le noyau et une gouttelette en se servant de sa théorie. Il a pu découvrir par ses observations qu'on pouvait séparer un atome en deux. à la suite de cette découverte, Bohr et ses associés ont pu créer la bombe atomique : cette fameuse bombe atomique qui a été lâchée sur Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale. C'est une des plus fascinantes découvertes, mais c'est aussi la plus terrible du 20e siècle, qui n'a pas encore été dépassée de nos jours. L'éclatement de ces bombes provoquent plusieurs catastrophes naturelles, comme la disparition d'espèces animales et végétales. Elle donne la mort.

Cette découverte a contribué au développement des centrales nucléaires qui sont utiles pour la production d'électricité. Niels Bohr nous a fait part de ses découvertes, ce qui a permis l'avancement de la science.

Mikhail Dolivo-Dobrovolski — Infos

Dolivo-Dobrovolski

Mikhail

Date de naissance : 2 janvier 1862

Lieu de naissance : Gatchina

Date de décès : 15 novembre 1919

Lieu de décès : Heidelberg

Nationalité : russe

Profession : inventeur

Institutions : l'école technique de Riga, institut technique Darmstadt

Michail Doliwo-Dobrowolski, nait le 21 décembre 1861 près de Saint-Pétersbourg.

De 1872 à 1878 il vit avec ses parents à Odessa. En 1878 il intègre l'école technique de Riga en Lettonie. Il semble qu'il ait appartenu à des mouvements étudiants d'opposition au régime tsariste. En 1881 après l'assassinat du Tsar Alexandre II il est expulsé de son école et est condamné à l'exil.

Avec ses parents il s'installe à Darmstadt et poursuit ses études à l'école polytechnique d'où il sort diplômé en 1884. Il travaille alors comme assistant du professeur Erasmus Kittler. En 1887 il démissionne et se rend à Odessa où il épouse Cornelia Tumba de nationalité grecque. De retour en Allemagne il est recruté par la Deutsche Edison Gesellschaft à Berlin qui, la même année devient l'AEG.

Entre 1888 et 1891 il met au point sa principale invention : le générateur de courant triphasé. Le 23 mai 1891 nait son fils Dimitri. Durant toute sa carrière il déposera une soixantaine de brevets. En 1900 La Russie qui lui a reconnu son génie lui propose la direction de l'Institut Polytechnique de Saint-Pétersbourg. Mais l'affaire ne se fait pas et bien qu'il ait conservé sa nationalité russe, à partir de 1903 il cesse pratiquement tout contact avec son pays d'origine.De 1903 à 1909 il réside en Suisse ,étant malade du coeur depuis l'enfance, peut-être était-ce pour raison médicale. Tout en conservant sa nationalité russe, il obtient la nationalité suisse en 1905.

En 1907 il épouse en secondes noces Jadwiga Polaczkowna.

En 1908 il est nommé directeur de l'usine de Berlin de l'AEG.

En 1909 il se consacre à ses recherches à l'Université Technique de Darmstadt et parallèlement est nommé Directeur technique de l'AEG.

Il décède le 15 novembre 1919 à la clinique universitaire d'Heidelberg des suites de ses problèmes cardiaques et est enterré au cimetière de Darmstadt avec sa seconde épouse.

Il était le cousin germain du général-baron von Bilderling.

Nikola Tesla serbe cyrillique, né le 10 juillet 1856 à Smiljan, Empire d'Autriche,aujourd'hui en Croatie et mort le 7 janvier 1943 à New York, états-Unis, est un inventeur et ingénieur américain d'origine serbe, ayant principalement oeuvré dans le domaine de l'électricité.

Il est souvent considéré comme l'un des plus grands scientifiques dans l'histoire de la technologie, pour avoir déposé plus de sept cent brevets qui seront pour beaucoup d'entre eux attribués à Thomas Edison décrivant de nouvelles méthodes pour réaliser la conversion de l'énergie. Tesla est reconnu comme l'un des ingénieurs les plus créatifs de la fin du XIX^e siècle et du début du XX^e siècle. Pour sa part, il préférait plutôt se définir comme un découvreur.

Ses travaux les plus connus et les plus largement diffusés portent sur l'énergie électrique. Il a mis au point les premiers alternateurs permettant la naissance des réseaux électriques de distribution en courant alternatif, dont il est l'un des pionniers. Tesla s'est beaucoup intéressé aux technologies modernes se focalisant sur l'électricité qui était le noyau de ses inventions. Il est connu pour avoir su mettre en pratique la découverte du caractère ondulatoire de l'électromagnétisme théorisé par James Clerk Maxwell en 1864, en utilisant les fréquences propres des composants des circuits afin de maximiser leur rendement.

Dès son enfance, suite à divers évènements émotionnels, notamment la mort de son frère aéné Daniel, il développe de grandes aptitudes intellectuelles dont il témoigne dans son autobiographie bénéficiant d'une mémoire photographique hors du commun, d'un génie inventif, ainsi qu'un don de visualisation lui rendant maquettes et schémas inutiles. A 17 ans, il commence à inventer comme un autodidacte.

En 1875, il entre à l'école polytechnique de Graz, en Autriche, ou il étudie les mathématiques, la physique et la mécanique. Une bourse lui est attribuée par l'administration des Confins militaires, le mettant à l'abri des problèmes d'argent. Ceci ne l'empêche cependant pas de travailler avec acharnement pour assimiler le programme des deux premières années d'études en un an. L'année suivante, la suppression des Confins militaires retire toute aide financière à Tesla, hormis celle, très maigre, que peut lui apporter son père, ce qui ne lui permet pas d'achever sa seconde année d'études.

Après quelques années passées à chercher du travail, Nikola Tesla débute en tant qu'ingénieur en 1881, à Budapest, à l'Office central du télégraphe du gouvernement hongrois.

Il s'intéresse aussi à la mythologie hindoue, puis au sanskrit comme Oppenheimer.

1882, il vient à Paris et travaille pour la société Continental Edison à l'amélioration des équipements venant de la société mère. D'après son autobiographie, il achève de mettre au point le premier moteur à induction utilisant le courant alternatif. Il développe plusieurs instruments qui utilisent la rotation de champs magnétiques et obtient un brevet en 1888. Personne en Europe ne s'intéressant à sa technologie, il accepte alors l'offre de Thomas Edison de venir travailler aux états-Unis.

En 1884, agé de 28 ans, il débarque aux états-Unis, ou Edison vient de créer le réseau électrique alimentant la ville de New York. Ce réseau,basé sur le courant continu, souffre de sérieux dysfonctionnements : accidents fréquents, pannes régulières, plusieurs incendies se déclenchent... De plus, cette électricité ne peut être acheminée sur une longue distance, elle nécessite une centrale tous les deux milles.

Tesla est partisan de l'adoption du courant alternatif, qui résoudrait tous ces problèmes, tandis qu'Edison, ardent défenseur du courant continu, y est totalement opposé. De ce fait et du fait des personnalités très narcissiques des deux hommes, une opposition farouche les divise, ce qui amène Tesla à démissionner.

En 1886, George Westinghouse s'intéresse de près au courant alternatif. En tant que concurrent direct d'Edison, il rêve d'approvisionner les états-Unis en électricité. Il embauche Tesla comme conseiller. Une lutte titanesque surnommée la Guerre des courants s'engage entre Westinghouse-Tesla et Edison, elle finit par tourner à l'avantage du couple Westinghouse-Tesla.

En 1893, Westinghouse annonce que sa compagnie vient d'obtenir le contrat d'installation de toute l'infrastructure électrique. Rapidement, les états-unis utiliseront exclusivement le courant alternatif préconisé par Tesla.

Depuis 1943, Tesla est considéré comme le créateur de la radio sous le brevet déposé à l'United States Patent and Trademark Office le 20 mars 1900. Avant que Tesla n'obtienne la primauté de l'invention, celle-ci était attribuée, à tort, à Marconi, plus populaire et meilleur homme d'affaires.

Infos: On lui doit le moteur électrique asynchrone, l'alternateur polyphasé, le montage triphasé en étoile, la commutatrice.; Il est le principal promoteur du transport de l'énergie électrique en courant alternatif.; En 1889 il s'intéresse à la haute fréquence et réalise un générateur fournissant une fréquence de 15 kHz.; Il expose en 1891, lors de démonstrations, sa lampe haute fréquence à pastille de carbone, plus économique que nos tubes fluorescents actuels et dont le concept préfigure celui de l'accélérateur à particules ou celui du microscope électronique.; A partir de 1896, en parallèle de Branly, il effectue des expériences de télécommande. En se basant sur l'excitateur de Hertz, il met au point la bobine qui porte son nom et qui constitue un premier émetteur accordé à ondes amorties. Tesla définit les bases de la télé-automatique. Il conèoit qu'on puisse un jour commander des véhicules à des centaines de kilomètres sans qu'il y ait d'équipage, en utilisant la télégraphie sans fil,Il crée deux navires robots télécommandés dont un est submersible 1895 contiennent en réalité les spécifications d'un bateau torpille sans équipage muni de six torpilles de 4,20 mètres; Expérimentation des gigantesques résonateurs à haute fréquence de 1899 à 1900 à Colorado Springs, en vue de la construction d'une tour de télécommunication à Wardenclyffe, Long Island.; Tesla a, en outre, écrit sa théorie sur les armes à énergie dirigée avant le début du XX^esiècle, son fameux Rayon de la mort.; Les radiocommunications et la transmission par ondes

C'est un transformateur à air avec des bobines primaires et secondaires réglées sur la résonance qui convertit à hautes fréquences des courants élevés de tensions relativement faibles, en courant faible de hautes tensions.

Tant que les fréquences sont élevées, les courants alternatifs de très hautes tensions s'écoulent largement sur la surface de la peau, sans causer de dommages. Des milliampères pénétrant dans les tissus nerveux peuvent tuer alors que beaucoup d'ampères sur la surface de la peau peuvent être tolérés pendant de brefs instants.

La bobine de Tesla sert en tant que dispositif de production de hautes tensions, toujours utilisé de nos jours sous une forme ou une autre dans tout récepteur radio ou de télévision, elle deviendra très rapidement une partie de l'équipement de tout laboratoire de recherche universitaire.

Sa bobine a plusieurs applications médicales. En 1890, il est publié un article qui donne les valeurs thérapeutiques sur le corps humain du chauffage interne par des courants de hautes fréquences. Ce phénomène sera connu sous le terme de diathermie.

Tesla découvre le principe du radar en 1900, il le met au point et publie malgré des problèmes financiers les principes de ce qui deviendra, presque trois décennies plus tard, le radar. Il fonctionne comme les ultrasons des chauves-souris : un dispositif envoie un rayon concentré d'un courant de minuscules charges électriques vibrant à une très grande fréquence, puis après réflexion sur la cible, il réceptionne le rayon qu'il analyse pour enfin obtenir une image de la cible. Quinze ans après la description du radar par Tesla, des équipes de chercheurs américains et Français travaillent parallèlement d'arrache-pied à mettre au point un système fonctionnant selon ses principes. En 1934, une équipe Française met au point et installe des radars sur des bateaux et sur des stations terrestres en utilisant des appareils conèus selon les principes énoncés par Tesla. Le radar a été d'une grande aide aux Britanniques pendant la Seconde Guerre mondiale pour prévenir les attaques aériennes de l'armée allemande.

James Clerk Maxwell est un physicien et mathématicien écossais. Il est principalement connu pour avoir unifié en un seul ensemble d'équations, les équations de Maxwell, l'électricité, le magnétisme et l'induction, en incluant une importante modification du théorème d'Ampère. Ce fut à l'époque le modèle le plus unifié de l'électromagnétisme. Il est également célèbre pour avoir interprété, dans un article en quatre parties publié dans Philosophical Magazine intitulé On Physical Lines of Force, la lumière comme étant un phénomène électromagnétique en s'appuyant sur les travaux de Michael Faraday. Il a notamment démontré que les champs électriques et magnétiques se propagent dans l'espace sous la forme d'une onde et à la vitesse de la lumière.

Ces deux découvertes permirent d'importants travaux ultérieurs notamment en relativité restreinte et en mécanique quantique.

Il a également développé la distribution de Maxwell, une méthode statistique de description de la théorie cinétique des gaz.

Maxwell est considéré par de nombreux physiciens comme le scientifique du XIX^esiècle ayant eu le plus d'influence au XX^esiècle. Ses contributions à la science sont considérées par certains comme aussi importantes que celles d'Isaac Newton ou d'Albert Einstein. En 1931, pour le centenaire de la naissance de Maxwell, Einstein lui-même décrivait les travaux de Maxwell comme les plus profonds et fructueux que la physique ait connu depuis le temps de Newton.

Maxwell était fasciné par la géométrie, redécouvrant les polyèdres réguliers avant d'avoir reèu un quelconque enseignement formel. Néanmoins l'essentiel de ses talents restent inconnus et bien qu'il gagne un prix en biographie religieuse en deuxième année, son travail scolaire reste anodin jusqu'à ce que, à l'àge de treize ans, il gagne la médaille de mathématiques de l'école et le premier prix en anglais et en poésie.

Pour son premier travail scientifique, à l'àge de quatorze ans, Maxwell écrit un article sur les moyens mécaniques de tracer des courbes mathématiques avec un morceau de ficelle ainsi que les propriétés des ellipses et des courbes à plus de deux foyers. Son travail, Oval Curves, est présenté à la Royal Society of Edinburgh par James Forbes, professeur de philosophie naturelle à l'Université d'Edimbourg, Maxwell étant jugé trop jeune pour le faire lui-même. Le travail n'était pas entièrement original, Descartes ayant examiné les propriétés de telles courbes multifocales au XVII^esiècle, même si Maxwell a simplifié leur construction.

Maxwell quitte l'académie en 1847 à l'àge de seize ans et suit des cours à l'Université d'Edimbourg Ayant la possibilité de rentrer à Cambridge après son premier trimestre, Maxwell décide néanmoins de terminer ses trois trimestres d'études à Edimbourg. La principale raison est l'éloignement entre Cambridge et chez lui, qui impliquerait de ne voir son père que deux fois par an. L'autre raison est l'inquiétude pour la suite de sa carrière : il veut devenir scientifique, mais les emplois dans le domaine étant rares à l'époque et il aurait été beaucoup plus difficile d'obtenir un poste dans une université aussi prestigieuse que celle de Cambridge.

L'Université d'Edimbourg accueille dans son équipe enseignante des personnalités reconnues. En première année Maxwell a pour professeurs William Hamilton en logique et métaphysique, Philip Kelland en mathématiques et James Forbes en philosophie naturelle. Maxwell ne trouve pas cependant ses cours à Edimbourg particulièrement exigeants aussi il trouve le temps de se plonger dans ses propres études personnelles durant son temps libre, particulièrement lors de ses retours à Glenlair. Il peut alors faire des expériences avec des appareils de chimie et d'électromagnétisme improvisés, mais sa préoccupation principale concerne les propriétés de la lumière polarisée. Il met en forme des blocs de gélatine, les soumet à diverses contraintes puis, à l'aide de deux prismes polarisants que lui a offerts William Nicol, il observe les couleurs développées dans la gelée. Maxwell vient de découvrir la photoélasticité, une méthode de détermination de la distribution des contraintes à l'intérieur d'une structure physique.

Dans sa dix-huitième année Maxwell contribue à deux articles pour les Transactions of the Royal Society of Edinburgh, dont l'un des deux, On the Equilibrium of Elastic Solids, pose les fondations d'une importante découverte qu'il réalisera plus tard: la biréfringence temporaire dans un liquide visqueux par une contrainte de cisaillement. L'autre article s'intitule Rolling Curves. Comme pour son premier article d'écolier, Oval Curves, Maxwell est considéré trop jeune pour monter à la tribune et le présenter lui-même. De ce fait, il est lu à la Royal Society par son professeur Kelland .Maxwell jeune au Trinity College à Cambridge. Il tient à la main une de ses roues à couleurs.En octobre 1850, déjà devenu un mathématicien accompli, Maxwell quitte l'Ecosse pour l'Université de Cambridge. Il est d'abord à Peterhouse, mais avant la fin du premier trimestre il rentre au Trinity College, ou il pense qu'il est plus facile d'obtenir une bourse d'étude. Au Trinity College, il est élu à la société secrète connue sous le nom de Cambridge Apostles. En novembre 1851, Maxwell étudie avec William Hopkins, dont la capacité à favoriser le développement du talent mathématique lui ont valu le surnom de faiseur de senior wrangler. Une part importante de la traduction de ces équations électromagnétiques est réalisée au Trinity College.

En 1854, Maxwell est diplà´mé de Trinity en mathématiques. Il obtient la deuxième note la plus élevée à l'examen final, arrivant derrière Edward Routh et gagnant ainsi le titre de second wrangler, mais est déclaré ex-aequo avec Routh dans l'épreuve la plus exigeante de l'examen du Prix Smith.Immédiatement après avoir reèu son diplôme, Maxwell lit à la Cambridge Philosophical Society un mémoire inédit, On the Transformation of Surfaces by Bending. Il s'agit d'un des quelques articles purement mathématiques qu'il publiera et qui démontre l'envergure grandissante de Maxwell en tant que mathématicien. Maxwell décide de rester à Trinty et demande à devenir fellow une procédure qui dure normalement plusieurs années.

La nature de la perception des couleurs était un de ses intérêts particuliers depuis l'époque ou il était étudiant de Forbes à l'Unversité d'Edimbourg. Maxwell, en utilisant des toupies colorées inventées par Forbes, est capable de montrer que la lumière blanche résulte d'un mélange de lumières rouge, verte et bleue. Son article Experiments on Colour, qui pose les principes des combinaisons de couleurs, est lu à la Royal Society d'Edimbourg en mars 1855.Maxwell est fait fellow de Trinity en octobre 1855, plus rapidement que la norme et il lui est demandé de donner des cours en optique et en hydrostatique ainsi que de rédiger des textes d'examen. En février de l'année suivante, il est informé par Forbes qu'une chaire de philosophie naturelle au Marischal College à Aberdeen est vacante. Il s'empresse de postuler. Son père l'aide à préparer son dossier et ses références mais meurt le 2 avril à Glenlair avant de connaître les résultats de la candidature. Maxwell accepte le poste à Aberdeen et quitte Cambridge en novembre 1856.

Maxwell a alors vingt-cinq ans et est plus jeune de quinze ans que la majorité des professeurs de Marischal, ce qui ne l'empêche de s'engager dans de nouvelles responsabilités en devenant chef de département, établissant un programme et préparant les cours. Il passe 15 heures par semaine à donner des cours incluant un cours hebdomadaire au collège des travailleurs. Il habite Aberdeen durant les six mois de l'année universitaire et passe l'été à Glenlair, dans la maison qu'il a hérité de son père.

Il est particulièrement investi dans une énigme qui a passionné les scientifiques depuis deux cents ans : la nature des anneaux de Saturne. La raison pour laquelle ils restaient stables sans se désagréger, se disperser ou s'écraser sur Saturne était inconnue. Le problème prend alors une importance particulière car le St John's College le choisit comme thème du Prix Adams en 1857. Il passe deux ans à étudier le problème, prouvant qu'un anneau solide ne pouvait être stable et qu'un anneau fluide serait forcé par des ondes mécaniques à se scinder en bulles. Sans aucune observation expérimentale Maxwell conclut que les anneaux doivent être formés de nombreuses petites particules qu'il appelle brick-bats, orbitant chacune indépendamment autour de Saturne. Il reèoit les 130 livres du prix Adams en 1859 pour son essai On the Stability of Saturn's Rings; il est le seul candidat à avoir produit suffisamment d'avancées pour pouvoir être retenu. Son travail inspire à George Biddell Airy ce commentaire: C'est une des plus remarquables applications des mathématiques à la physique que j'ai jamais vue. Il faut attendre le programme Voyager dans les années 1980 pour avoir une confirmation expérimentale de cette théorie. Maxwell invalide aussi mathématiquement l'hypothèse nébulaire qui affirme que le système solaire s'est formé par condensation progressive d'une nébuleuse purement gazeuse en introduisant dans la théorie la prise en compte dans le modèle une partie additionnelle formée de petites particules solides.

En 1857, Maxwell se lie d'amitié avec le principal de Marischal, le Révérend Daniel Dewar et rencontre la fille de ce dernier, Katherine Mary Dewar. Il se fiancent en février 1858 et se marient à Aberdeen le 2 juin de la même année.En 1860, le Marischal College fusionne avec son voisin le King's College pour former l'Université d'Aberdeen. Il n'y a pas de chambres disponibles pour deux professeurs de philosophie naturelle et Maxwell, malgré sa stature scientifique, se retrouve alors congédié. Sa candidature au poste de Forbe à Edimbourg échoue, mais il obtient, à la place, la chaire de philosophie naturelle au King's College de Londres. Durant l'été 1860, après s'être remis d'un grave accès de variole, Maxwell part pour Londres avec sa femme Katherine.

Les travaux de Maxwell au King's College sont peut-être les plus productifs de sa carrière. Il est récompensé de la médaille Rumford de la Royal Society en 1860 pour ses travaux sur la couleur et élu à la Society elle-même en 1861. Cette période de sa vie le voit réaliser la première photographie en couleur, développer ses idées sur la viscosité des gaz et proposer un système de définition des quantités physiques appelé analyse dimensionnelle. Maxwell suit également souvent les conférences de la Royal Institution, ou il est en contact régulier avec Michael Faraday. Les deux hommes ne sont pas extrêmement proches car Faraday a 40 ans de plus que Maxwell et commence à montrer des signes de sénilité, mais leur relation est empreinte d'un respect réciproque pour leurs compétences. Cette période est essentiellement connue pour être celle des avancées de Maxwell en électromagnétisme. Il examine en 1861 la nature des champs électromagnétiques dans son article en deux parties On Physical Lines of Force, dans lequel il fournit un modèle conceptuel de l'induction électromagnétique consistant en de petites cellules tournantes de flux du champ magnétique. Deux autres parties de l'article sont publiées au début de 1862 : dans la première il discute de la nature de l'électrostatique et des courants de déplacement. La dernière partie traite de la rotation de plans de polarisation de la lumière sous l'effet d'un champ magnétique, un phénomène découvert par Faraday et connu sous le nom d'effet Faraday.

De 1855 à 1872, il publie une série de recherches concernant la perception des couleurs, pour lesquelles il reèoit la médaille Rumford en 1860 et le daltonisme. Les instruments qu'il utilisait pour ses recherches étaient à la fois simples et pratiques comme par exemple les disques de Maxwell qui servaient à comparer les différents mélanges des trois couleurs primaires en observant une toupie colorée.

Une des contributions les plus importantes de Maxwell est la théorie cinétique des gaz. Initiée par Daniel Bernoulli, cette théorie a ensuite été développée successivement par John Herapath, John James Waterston, James Joule et surtout Rudolf Clausius, jusqu'à être largement acceptée. Néanmoins elle reèut un développement important de la part de Maxwell.

En 1866, il formule, indépendamment de Ludwig Boltzmann, la théorie cinétique des gaz dite de Maxwell-Boltzmann. Sa formule, appelée distribution de Maxwell, donne la proportion des molécules d'un gaz se développant à une certaine vitesse à une température donnée. Cette approche généralise les lois de la thermodynamique et permet d'expliquer statistiquement un certain nombre d'observations expérimentales. Les travaux de Maxwell en thermodynamique l'amènent également à formuler l'expérience de pensée appelée le démon de Maxwell.

La plus grande partie de la vie scientifique de Maxwell a été consacrée à l'électricité. Sa plus grande contribution est le développement et la formulation mathématiques des travaux précédents sur l'électricité et le magnétisme réalisés par Michael Faraday et André-Marie Ampère notamment. Il en tire un ensemble de vingt équations différentielles à vingt variables, plus tard réduites à quatre. Ces équations, désormais connues sous le nom d'équations de Maxwell, sont présentées la première fois à la Royal Society en 1864 et décrivent le comportement et les relations du champ électromagnétique ainsi que son interaction avec la matière.

L'équation d'onde électromagnétique de Maxwell prévoit l'existence d'une onde associée aux oscillations des champs électrique et magnétique et se déplaèant dans le vide à une vitesse facilement accessible expérimentalement. Avec les moyens de l'époque Maxwell obtient une célérité de 310740000 m / s.Dans son article de 1864, A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field Maxwell écrit :

L'accord des résultats semble montrer que la lumière et le magnétisme sont deux phénomènes de même nature et que la lumière est une perturbation électromagnétique se propageant dans l'espace suivant les lois de l'électromagnétisme. Cette prévision s'est révélée correcte et la relation entre lumière et électromagnétisme est considérée comme une des plus grandes découvertes du XIX^e siècle dans le domaine de la physique. A ce moment Maxwell pense que la propagation de la lumière nécessite un milieu pour support des ondes: l'éther. Avec le temps l'existence d'un tel milieu, remplissant tout l'espace et apparemment indétectable par des moyens mécaniques, posera de plus en plus de problèmes pour être mise en accord avec les expériences telles que celle Michelson et Morley. De plus, cela semble imposer un référentiel absolu dans lesquelles les équations sont valides, mais impose également à celles-ci de prendre une expression différente pour un observateur en mouvement. C'est cette dernière difficulté qui amènera Albert Einstein à formuler sa théorie de la relativité restreinte pour laquelle l'existence de l'éther n'est plus nécessaire.

Michael faraday est un physicien et un chimiste britannique, connu pour ses travaux fondamentaux dans le domaine de l'électromagnétisme et l'électrochimie.

Michael Faraday naît le 22 septembre 1791, à Newington Butts, une bourgade du Surrey, aujourd'hui intégrée dans le grand Londres. Sa famille, pauvre, appartient à une secte, les glasites, issus de l'église d'écosse. Son père, James Faraday, avait été le forgeron du village de Outhgill dans le Westmorland d'où il a émigré vers 1790. Le jeune Michael, issu d'une fratrie de quatre enfants, n'a qu'une éducation primaire et s'est auto-éduqué pour la bonne part des connaissances acquises. Dès l'âge de 14 ans, il est apprenti auprès de George Riebau, un libraire-relieur et fait preuve de grands talents manuels et de curiosité : apprenti, j'adorais lire les livres scientifiques qui me tombaient sous la main. Parmi ceux-ci, mentionnons le livre d'Isaac Watts L'amélioration de l'esprit, dont il tirera les six principes de Faraday et les livres de vulgarisation scientifiques de Jane Marcet, dont Conversations sur la chimie.

Un jour, un des clients de la librairie, lui offre des places pour assister à des conférences de chimie menées par le chimiste Humphrey Davy, membre de la Royal Institution et de la Royal Society. C'est ainsi qu'âgé de vingt ans, Faraday se rend pour la première fois à la Royal Society de Londres pour assister aux conférences de Davy. La Royal Society était un des hauts lieux de la science britannique et Humphrey Davy s'était attaché à lui apporter le prestige dont elle avait besoin. Faraday est très vite impressionné et fasciné par les travaux que mène Davy auquel il écrit, joignant à sa lettre ses notes prises lors des conférences. Sir Humphrey Davy, suite à un accident de laboratoire, s'abîme la vue et fait appel, en 1812, au jeune Faraday pour lui servir de secrétaire.

Le 2 juin 1821, Michael Faraday se marie avec Sarah Barnard( 1800-1879 ), rencontrée à l'église glasite, mais ce mariage est resté sans enfant.

Il est élu à la Royal Society en 1824 et nommé directeur du laboratoire de cette institution en 1825. En juin 1832, l'Université d'Oxford le nomme Docteur honoris causa en droit civil. S'il accepte ce titre honoraire et universitaire, Faraday rejettera son anoblissement au titre de chevalier et refusera par deux fois l'honneur de devenir Président de la Royal Society. En 1833, il est le premier titulaire de la chaire fullerienne de chimie à la Royal Institution, sans obligation d'enseigner.

En 1848, sur proposition du prince-consort, Albert de Saxe-Cobourg-Gotha, Michael Faraday se voit attribuer une maison dans Hampton Court, libre de toute servitude. Cette maison, connue comme étant celle du Maitre-Maèon, est plus tard appelée Faraday House et se trouve au numéro 37, dans Hampton Court Road. En 1858, Faraday prend sa retraite et l'habite définitivement. C'est là qu'il meurt, le 25 août 1867. Fondamentalement modeste, il avait refusé d'être enterré dans l'Abbaye de Westminster où une plaque, non loin de la tombe d'Isaac Newton, célèbre néanmoins sa mémoire et sa tombe se trouve au cimetière de Highgate à Londres.

Ses plus grands travaux concernèrent l'électricité. En 1821, après la découverte du phénomène de l'électromagnétisme par le chimiste danois oersted, Faraday construit deux appareils pour produire ce qu'il appela une rotation électromagnétique : le mouvement circulaire continu d'une force magnétique autour d'un fil, en fait la démonstration d'un moteur électrique.

Dix ans plus tard, en 1831, il commenèa une longue série d'expériences durant lesquelles il découvrit l'induction électromagnétique. Ces expériences forment la base de la technologie électromagnétique moderne. Dans son travail sur le courant continu, Faraday a démontré que la charge se situe seulement à l'extérieur d'un conducteur chargé et que celle-ci n'a aucun effet sur ce qui peut être situé à l'intérieur. Ceci est l'effet de blindage qui est utilisé dans la cage de Faraday.

Il a été l'un des principaux fondateurs de l'électrochimie en tant que discipline scientifique. En 1833, il introduit les termes d'anode, de cathode, d'anion, de cation et d'ions sans pour autant connaître la notion de courant électrique découvert plus tard par André Marie Ampère.

Il a donné son nom au farad, une unité de capacité électrique, ainsi qu'à une charge électrique, la constante de Faraday. Son portrait figure aussi sur les billets anglais de 20 livres.

Il a aussi donné son nom à l'instabilité de Faraday, mise en évidence en 1831, déclenchée lorsqu'un bain liquide est vibré verticalement avec une amplitude suffisamment importante. Lorsque cette instabilité est déclenchée, la surface du liquide se réorganise et des ondes de surface sous-harmoniques apparaissent.

Faraday réalise ses premières expériences en chimie alors qu'il est assistant de Humphry Davy. En étudiant le chlore il découvre deux nouveaux chlorures de carbone. Il conduit des expériences sur l'effusion des gaz, un phénomène identifié par John Dalton et dont l'importance sera mise en lumière par Thomas Graham et Joseph Loschmidt. Il réussit la liquéfaction de quelques gaz naturels, dont le chlore. Il analyse différents alliages d'acier et obtient des nouveaux types de verres à usage optique. L'un d'entre eux deviendra important pour la science puisque c'est grâce à lui que Faraday identifie la rotation du plan de polarisation de la lumière quand le verre est placé dans un champ magnétique. Il s'attache aussi à la vulgarisation des méthodes d'analyse en chimie.

On lui doit encore d'avoir mis au point un modèle rudimentaire de brûleur à gaz qui deviendra le bec Bunsen, par la suite universellement utilisé dans les laboratoires.

Faraday découvre, entre autres substances chimiques, le benzène et invente le système du nombre d'oxydation. En 1820, Faraday réussit la première synthèse des composés de carbone et de chlore, C₂Cl₆ et C₂Cl₄, résultats qu'il publie l'année suivante. Faraday définit la composition du clathrate de chlore qui avait été découvert par Humphry Davy en 1810.

Faraday est le premier à mentionner l'existence de ce qui sera connu sous le vocable de nanoparticules métalliques. En 1847, il observe que les propriétés optiques du colloïde d'or diffèrent de celles du métal pur, observation que l'on pourrait considérer comme la naissance des nanosciences.

Le mentor et sponsor de Faraday était John 'Mad Jack' Fuller, qui créa le Fullerian Professorship de chimie à la Royal Institution. Faraday fut le premier et le plus fameux des détenteurs de ce poste pour lequel il fut nommé à vie. La Royal Society lui décerne la médaille Copley en 1832 et 1838 et la Médaille Rumford en 1846. Il est également lauréat de la Royal Medal en 1835 et 1846.Faraday fut également membre de l'Académie des Sciences en France : élu correspondant pour la section de chimie le 22 septembre 1823, puis associé étranger le 23 décembre 1844.

Hendrik Wade Bode est un ingénieur, chercheur et inventeur américain d'origine hollandaise. Pionnier de la régulation moderne et des télécommunications, il a révolutionné ces domaines tant dans leurs contenus que dans leurs méthodes d'application.

Ses recherches ont eu un impact sur de nombreux autres domaines de l'ingénierie et ont posé les fondations d'innovations récentes telles qu'ordinateurs, robots ou téléphones portables.

Reconnu depuis longtemps dans le monde scientifique, il est plus particulièrement connu des étudiants pour avoir mis au point les diagrammes de Bode, une méthode de représentation de l'amplitude et de la phase d'un système.

Education

Bode est né à Madison, Wisconsin, son père est enseignant et membre de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign. Précoce, il sort du lycée à 14 ans et tente d'intégrer l'Université de l'Illinois qui le refuse en raison de son jeune âge.

Il est finalement accepté à l'Université de l'état de l'Ohio, où son père enseigne également. Il obtient un Bachelor des Arts de Mathématiques en 1924, à l'âge de 19 ans et un Master des Arts en 1926. Après l'obtention de son diplôme, il reste encore un an dans son université comme assistant.

Débuts aux Laboratoires Bell

A sa sortie de l'université, il est recruté par les Laboratoires Bell à New York, où il débute comme concepteur de filtres électroniques. En 1929, il est assigné au Groupe de Recherches Mathématiques des Laboratoires Bell, où il se montre particulièrement doué dans ses recherches sur la théorie des réseaux électroniques et ses applications aux télécommunications. Encouragé par les Laboratoires Bell, il intègre l'Université Columbia où il obtient un doctorat de physique en 1935.

En 1938, il met au point les diagrammes de Bode. Ses travaux sur les systèmes de rétroaction ont conduit à de nouvelles méthodes d'analyse de la stabilité d'un système. Ces méthodes permettent aux ingénieurs d'étudier la stabilité dans le domaine temporel en utilisant les concepts de gain et de déphasage dans le domaine fréquentiel, à l'aide de ces diagrammes désormais célèbres. Ses méthodes d'analyses dans le domaine fréquentiel sont bien plus simples et rapides que l'étude dans le domaine temporel utilisée jusqu'alors. Ses travaux fournissent aux ingénieurs à la fois une méthode d'analyse de stabilité simple et intuitive et un outil de conception de systèmes qui est aujourd'hui aussi populaire qu'il était révolutionnaire à l'époque.

Seconde Guerre Mondiale et nouvelles inventions

A l'approche de la Seconde Guerre mondiale, Bode oriente ses recherches vers des applications militaires, un choix qui le suivra jusqu'à la fin de sa carrière. Il s'engage au service de son pays auprès du National Defense Research Committee où son rôle est de concevoir des systèmes de contrôle anti-aériens automatiques. Les informations radar sont utilisées pour fournir des données sur la position des appareils aériens ennemis, lesquelles sont ensuite retransmises aux servomécanismes de l'artillerie anti-aérienne, permettant ainsi d'améliorer le suivi balistique des cibles aériennes. Autrement dit, automatiser le tir anti-aérien à l'aide d'un radar. Les servomoteurs utilisés sont à la fois alimentés en énergie électrique et hydraulique, cette dernière étant principalement utilisée pour manoeuvrer l'artillerie lourde.

Première boucle de contrôle à distance et armes robotisées

Le radar est bloqué sur la cible et ses données sont transmises sans fil à un récepteur au sol qui est connecté au système de régulation des servomécanismes de l'artillerie. Ceci permet de modifier avec précision la position angulaire des servos et de la maintenir suffisamment longtemps pour tirer vers les coordonnées calculées de la cible et l'abattre.

Le calcul des coordonnées est assuré par le Director T-10, une sorte d'ordinateur électrique appelé ainsi car il est utilisé pour diriger le canon en fonction de la cible aérienne. Il calcule également la vitesse moyenne de la cible en fonction des informations de position fournies par le radar et prédit sa position future en se basant sur sa trajectoire de vol présumée, en général une fonction linéaire du temps. Ce système fonctionne comme une version précoce des modèles modernes de missiles anti-aériens. L'analyse statistique est aussi utilisée pour aider au calcul de la position exacte de l'appareil ennemi et filtrer les données reèues sur la cible éventuellement détériorées par des variations du signal ou du bruit.

Bode a ainsi réalisé la première boucle de rétroaction sans-fil de l'histoire des systèmes de contrôle automatisés, en combinant communication sans-fil, ordinateurs électriques, calcul statistique et théorie de régulation des systèmes de contrôle.

Un robot est né

Le résultat de cette association multi-disciplinaire, le canon d'artillerie automatisé, peut aussi être considéré comme une arme robotisée. Ce modèle comporte en effet tous les éléments de concepts à venir tels que traitement des données, automatisme, intelligence artificielle etc.

Harry Nyquist — Infos

Nyquist

Harry

Date de naissance : 7 février 1889

Lieu de naissance : Nilsby ,Suède

Date de décès : 4 avril 1976

Lieu de décès : Harlingen

Institutions : Université nord dakota en 1912

Diplôme : un doctorat en physique université de yale en 1917

Il est né à Nilsby en Suède. Il émigra vers les états-Unis en 1907 et entra à l'université du Dakota du Nord en 1912. Cinq ans plus tard, il fut reèu comme docteur en physique à l'université Yale. Après avoir travaillé de 1917 à 1934 chez ATT, il partit pour les laboratoires Bell.

Aux Bell Labs, il fit des recherches sur le bruit thermique appelé également bruit de Johnson-Nyquist et sur la stabilité des amplificateurs bouclés.

Ses travaux théoriques sur la détermination de la bande passante nécessaire à la transmission d'information, posent les bases pour les recherches de Claude Shannon qui amèneront la théorie de l'information.

En 1927, Nyquist détermine qu'un signal analogique doit être échantillonné à au moins deux fois la plus haute fréquence le constituant si l'on veut le convertir en un signal numérique correspondant. Ce résultat est connu sous le nom de théorème d'échantillonnage de Nyquist-Shannon.

Claude Shannon — Infos

Shannon

Claude

Date de naissance : 30 avril 1916

Lieu de naissance : Petoskey Michigan

Date de décès : 24 février 2001

Lieu de décès : Medford

Nationalité : Américain

Profession : Ingénieur, Chercheur

Fondateur de la théorie de l'information, est un ingénieur électricien et mathématicien américain. Il est l'un des pères, si ce n'est le père fondateur, de la théorie de l'information. Son nom est attaché à un célèbre schéma de Shannon très utilisé en sciences humaines, qu'il a constamment désavoué.

Biographie

Il étudie le génie électrique et les mathématiques à l'Université du Michigan en 1932. Il utilise notamment l'algèbre booléenne pour sa maîtrise soutenue en 1938 au Massachusetts Institute of Technology, MIT. Il y explique comment construire des machines à relais en utilisant l'algèbre de Boole pour décrire l'état des relais ( 1 : fermé, 0 : ouvert ).

Shannon travaille vingt ans au MIT, de 1958 à 1978. Parallèlement à ses activités académiques, il travaille aussi aux laboratoires Bell de 1941 à 1972.

Son oeuvre

Pendant la Seconde Guerre mondiale, Shannon travaille pour les services secrets de l'armée, en cryptographie, chargé de localiser de manière automatique dans le code ennemi les parties signifiantes cachées au milieu du brouillage. Son travail est exposé dans un rapport secret.

Le schéma de Shannon

Pour décrire la communication entre machines, l'article de 1948 et le livre de 1949 commencent tous deux par un schéma qui connut dès lors une postérité étonnante en Sciences de l'information et de la communication, au point que Shannon s'en étonna et s'en dissocia.

Dans l'article comme dans le livre, il popularise l'utilisation du mot bit comme mesure élémentaire de l'information numérique. John Tukey fut néanmoins le premier à utiliser le terme. Plus précisement, le bit désigne le nombre de chiffres binaires nécessaires pour coder une quantité d'information. Ainsi, il faut au moins 1 bit ou 1 Shannon pour coder deux états.

Plus généralement, si P est le nombre d'états possibles, le nombre de bits minimum n nécessaire pour les coder tous vérifie : 2^{( n-1 )} P ≤ 2ⁿ

Dans un cas idéal où toute l'information disponible est utilisée, P = 2ⁿ.

La relation de Shannon

Dans le domaine des télécommunications, la relation de Shannon permet de calculer la valence ou nombre maximal d'états en milieu perturbé :

Soit S le signal, N le bruit : n = √(1 + S / N)

On a alors le débit maximal : Hlog₂ (1 + S / N)

Ce résultat est indépendant de la vitesse d'échantillonnage et du nombre de niveau d'un échantillon ( la valence ).

Ferdinand Braun — Infos

Braun

Ferdinand

Date de naissance : 6 juin 1850

Lieu de naissance : Fulda

Date de décès : 20 avril 1918

Lieu de décès : New York

Nationalité : Allemande

Institutions : Université de Karlsruhe, Université de Marbourg, Université de Strasbourg, Université de Tübingen, Université de Wurtzbourg

Diplôme : Université de Marbourg et Université de Berlin

Renommé : télégraphie sans fil

Distinctions : Prix Nobel de physique

Biographie

Il soutint une thèse sous la direction de Hermann Ludwig von Helmholtz en 1872 à Berlin. Il vient une première fois à l'université de Strasbourg, pour deux ans en 1880 comme professeur invité, il revient définitivement, en 1895, comme professeur directeur de l'Institut de Physique. Il se rend à New York en 1915 pour témoigner dans un procès en reconnaissance de brevet en radio-électricité. Il est arrêté et retenu pour sa nationalité allemande par les autorités américaines et meurt avant la fin de la guerre, en 1918.

Travaux

Physicien intéressé surtout par la physique fondamentale, plusieurs de ses travaux furent à l'origine d'applications intéressantes.

Dès l'âge de 25 ans, en 1874, il établit que la galène ( sulfure de plomb ) ne respecte pas la loi d'Ohm : dans certaines conditions elle ne conduit pas l'électricité de la même manière suivant qu'on applique une tension dans un sens ou dans un autre.

Professeur à l'université de Strasbourg ( il eut Jonathan Zenneck comme élève ), il s'intéressa aux phénomènes électriques rapides et pour pouvoir les étudier, il développa en 1897 un tube cathodique particulier, dit tube de Braun. Son invention mena rapidement au développement de l'oscilloscope, qui plus tard allait permettre de réaliser les tubes cathodiques des téléviseurs, puis des premiers écrans d'ordinateurs. Braun exploita son invention dans la société Professor Braun Telegrafen GmbH qui deviendra plus tard Telefunken AG.

Il se lance en 1898 dans la transmission sans fil ( TSF ). à cette époque, les dispositifs radio de Guglielmo Marconi ont une portée limitée à 15 km, insuffisante pour des applications pratiques. Dans ces radios, sans amplificateur, l'antenne est une partie intégrante du circuit d'accord. Utilisant ses connaissances en physique, Braun sépare l'antenne du circuit d'accord en utilisant entre eux un couplage inductif. Il supprime ainsi l'étincelle des circuits limitant les pertes d'énergie et augmentant la sensibilité. Il brevète, en 1899, son système qui permet de couvrir à Cuxhaven une distance de 62 km.

En 1906, il utilisa sa connaissance des propriétés de conduction de la galène pour imaginer un redresseur, que l'on peut considérer comme l'ancêtre de la diode moderne, qui permit l'essor du poste à galène.

Le prix Nobel de physique de 1909 lui a été attribué, avec Guglielmo Marconi, pour ses travaux sur la télégraphie sans fil.

Max Wien, était un physicien allemand et le directeur de l'Institut de Physique de l'Université d'Iéna.

Il inventa le Löschfunkensender ( un générateur d'oscillations électromagnétiques légèrement amorties, utilisé par exemple sur le Titanic ) entre 1906 et 1909 et l'oscillateur à pont de Wien en 1891. Toutefois, Wien n'eut pas les moyens de développer un amplificateur électronique ( William Hewlett, co-fondateur de Hewlett-Packard, le réalisa en 1939 ).

John Frederic Daniell est un chimiste et physicien britannique. Sa famille le definissait comme un artiste. Daniell naît à Londres en 1790. En 1831, il devient le premier professeur de chimie du Collège Royal de Londres qui vient d'être créé.

Il invente un hygromètre à condensation, l'hygromètre Daniell ainsi qu'un pyromètre enregistreur. En 1830 il construit un baromètre à eau dans le hall de la société Royal qu'il utilise pour faire de nombreuses observations. Une méthode de production de gaz d'éclairage à partir d'essence de térébenthine et de résine est utilisé pendant quelque temps à New York.

C'est pour l'invention de la pile Daniell, un nouveau type de pile électrique que l'on se souvient de lui le plus fréquemment de nos jours.

Il meurt soudainement d'une crise d'apoplexie à Londres durant une réunion du conseil de la Société Royal en 1845.

Daniell reèoit la médaille Rumford en 1832, la médaille Copley en 1837 et la médaille Royale en 1842. Un cratère sur la Lune porte son nom.

Joseph Stefan, il est né dans le village de Saint Peter près de Klagenfurt en Autriche-Hongrie, aujourd'hui en Autriche. Sa famille était modeste : son père était ouvrier fraiseur et sa mère servait de bonne. Le talent de Stefan s'est révélé dès l'école primaire puis au lycée de Klagenfurt. Après avoir songé à se faire moine, il part pour Vienne en 1853 étudier les mathématiques et la physique.

A côté de ses études scientifiques, il a écrit des poèmes et des oeuvres littéraires en slovène.

Il reèoit son diplôme de mathématiques et de physique en 1857, enseigne la physique à l'Université de Vienne et devient directeur de l'Institut de physique en 1866, puis vice-président de l'Académie de Vienne.

Ses travaux en optique, en particulier sur la biréfringence du quartz, lui valent le premier prix Lieben en 1865.

Il est honoré dans de nombreuses universités à l'étranger, rédige plus de 80 articles scientifiques dont sa publication de 1879 sur le rayonnement du corps noir où il énonce la loi : M = σT⁴

Elle est connue sous le nom de loi de Stefan ou plus couramment loi de Stefan-Boltzmann car c'est son élève Ludwig Boltzmann qui en fournira la justification théorique.

A partir de cette loi, Stefan détermine la température de la surface du soleil, 5430°C. Il détermine la conductivité thermique de nombreux gaz, ainsi que la conduction de la chaleur par les fluides.

Il travaille également sur l'électromagnétisme à la suite des travaux de Maxwell, auxquels il apporte plusieurs perfectionnements.

La Slovénie l'a honoré en baptisant Institut Jozef Stefan son plus grand établissement de recherche situé à Ljubljana.

Lee De Forest est un inventeur américain fécond dans le domaine de l'électronique : il dépose plus de 300 brevets à son nom.

Inventeur de la lampe triode

En 1907, en insérant une grille entre l'anode et la cathode d'une lampe diode, il invente la première triode nommée l'audion, un tube à vide capable de provoquer l'amplification d'un signal électrique. D'emblée, ce brevet est attaqué pour plagiat par le Britannique John Ambrose Fleming. De Forest, s'il a joué un rôle essentiel dans la diffusion commerciale de l'électronique, dut toute sa vie soutenir des procès contre d'autres inventeurs.

Inventeur du son optique

Il conèoit en 1919 un système de reproduction optique du son sur la bande même du film, appelé Phonofilm, précurseur des procédés qui seront commercialisés par la suite, Movietone et Photophone. Criblé de dettes à cause des nombreux procès qu'on lui intente pour contrefaèon, il vend son brevet à la Fox qui lance les premiers films à son optique sous l'appellation Fox Movietone. D’abord oublié par les historiens du cinéma, Lee De Forest reèoit en 1959 / 1960 un Oscar du cinéma, ainsi qu'une étoile sur le Hollywood Walk of Fame.

Dernières années

Impliqué dans de nombreux procès relatifs à ses brevets, société de fabrication de radio à la RCA en 1931. En 1934, les tribunaux tranchent l'affaire opposant De Forest à Edwin Howard Armstrong. De Forest gagne la bataille judiciaire, mais perd l’opinion publique après le suicide d'Armstrong en 1954. Il n'est plus dès lors considéré comme un inventeur par le public.

Il meurt à Hollywood en 1961 et est inhumé dans le cimetière San Fernando Mission de Los Angeles.

Famille

C'est un descendant direct de Jessé de Forest, un chef huguenot wallon qui, en 1602, a quitté la ville d'Avesnes-sur-Helpe pour Sedan, puis Hollande, afin de fuir la répression des catholiques sur les protestants. Celui-ci émigre avec les siens et d'autres familles wallonnes vers le Nouveau Monde vers 1620.

De 1907 à 1911, Lee De Forest est marié à Nora Stanton Blatch Barney, la première femme ingénieure américaine ( 1905 ).

Irving Langmuir était un chimiste et physicien américain. En 1932, il est lauréat du prix Nobel de chimie.

Biographie

Diplômé de l'université Columbia en 1903 comme ingénieur des mines, il travaille avec Walther Nernst à l'université de Göttingen, où il obtient son doctorat en 1906. Après son séjour en Europe, il revient aux états-Unis où il entre dans le laboratoire de recherche de General Electric à Schenectady.

Il travaille sur de nombreux champs de la chimie et de la physique: phénomènes lié au vide; mécanismes atomique et moléculaire; films absorbants; décharges électriques dans les tubes à gaz basse pression.

Il est lauréat de la Médaille Hughes en 1918. En 1920, il reçoit le prix Rumford pour ses travaux sur les phénomènes de type thermoioniques. En 1924, il introduit le terme de température électronique et invente une méthode de diagnostic par sonde pour mesurer cette température ainsi que la densité électronique associée. C'est une méthode intrusive qui est encore utilisée de nos jours : elle porte le nom de sonde de Langmuir.

Il a grandement contribué au développement des tubes électroniques en créant une triode à vide poussé : le pliotron ainsi que grâce à ces travaux sur le tungstène.

En 1928, il introduit le terme de plasma pour désigner les gaz ionisés. Il reèoit le Willard Gibbs Award en 1930. Puis il obtient le prix Nobel de chimie en 1932 pour ses découvertes et ses recherches en chimie des surfaces. Il est également lauréat de la Médaille Franklin en 1934 et du Faraday Lectureship de la Royal society of chemistry en 1939.

Durant la Seconde Guerre mondiale, Langmuir et Vincent Schaefer travaillent ensemble au laboratoire de General Electric sur différents problèmes liés au givrage et aux cristaux de glace. De ces travaux leur vient l'idée de produire artificiellement des précipitations. En 1946, ils sont les premiers à expérimenter l'ensemencement des nuages.