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Science exactes en France au 19e siècle

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Les sciences exactes en France au 19e siècle

La première moitié du XIXe siècle coïncide avec un essor important de la pensée scientifique dans les domaines des mathématiques, de la physique, de la chimie et de la médecine.

Les mathématiques pures

Augustin Cauchy (1789 – 1852) développe l’analyse infinitésimale, celle de la convergence des séries entières (suites de Cauchy) et le calcul des intégrales.

Charles Dupin (1784 – 1873) étudie les fonctions et les surfaces circulaires (cyclide de Dupin) et organise les premiers services d’études statistiques en France.

Evariste Galois (1811 – 1832), mort en duel à 21 ans, ouvre la voie à un bouleversement du calcul algébrique en utilisant la théorie des groupes.

Mathématiques et physique

Denis Poisson (1781 – 1840) est l’un des fondateurs de la physique mathématique. Élève de Laplace, il développe le calcul des probabilités (« distribution de Poisson »), s’intéresse à la mécanique céleste et étudie l’attraction et l’alimentation (il publie un « Mémoire sur la théorie du magnétisme » en 1824).

Louis Poinsot (1777 – 1859), après des recherches mathématiques sur les polygones, découvre les lois du mouvement des corps autour d’un point fixe, et les « axes de rotation permanente » des solides suspendus par leur centre de gravité.

Joseph Fourier (1768 – 1830), illustre également les liens étroits entre mathématiques et physique : il étudie la propagation de la chaleur et découvre les séries trigonométriques (séries de Fourier).

L’optique et l’électricité

François Arago (1786 – 1853). Membre de l’Académie des sciences à 23 ans, ministre de la Guerre en 1848, il abolit l’esclavage dans les colonies. Il est avant tout un grand scientifique : chimiste, astronome (directeur de l’Observatoire de Paris), il développe la théorie ondulatoire de la lumière, imaginée par Fresnel, découvre la polarisation chromatique et l’électro-magnétisme.

André Marie Ampère (1775 – 1836) est associé aux découvertes d’Arago. On doit aussi à ce mathématicien et physicien, le prolongement des recherches, théoriques et empiriques en électricité (après l’invention de la pile électrique par l’Italien Volta, en 1800).

Les travaux d’Arago sur l’électro-magnétisme sont prolongés par Léon Foucault (1819 – 1868); « courants de Foucault »); il étudie également la vitesse de la lumière dans différents corps, et démontre, en 1851, lors d’une séance publique, la rotation de la Terre par l’oscillation d’un pendule. Il invente le gyroscope, l’interrupteur à mercure et le télescope classique.

Par ailleurs, Urbain Le Verrier (1811 – 1877) conçoit l’existence de Neptune, Louis Malus (1775 – 1812) découvre la polarisation de la lumière en 1808, et Augustin Fresnel (188 – 1827) étudie la diffraction optique : il met au point le système de « miroirs de Fresnel », mesure les longueurs d’onde, et travaille avec Arago sur la réfraction dans les cristaux.

La chimie

Elle connaît également un grand nombre d’inventeurs : Bernard Courtois (1777 – 1838) découvre l’iode et isole la morphine de l’opium. Louis Thénard (1777 – 1857), élève de Vauquelin, réalise une classification des métaux, découvre l’eau oxygénée, puis le bore avec Gay-Lussac. Pierre Joseph Pelleter (1788 – 1842) et Jospeh Caventou (1775 – 1877) découvrent la strychnine et la quinine, dans les années 1818 – 1820. Auguste Laurent (1807 – 1853) étudie les dérivés du camphre et de l’indigo, et travaille avec Charles Gerhardt (1816 – 1856) sur la théorie atomique. Ce dernier met au point la quinoléïne et découvre les anhydrides d’acides.

Jean-Baptiste Dumas (1800 – 1884) systématise l’usage des équations pour représenter les réactions chimiques, développe la théorie des molécules et mesure la densité des vapeurs. Il travaille avec Jean-Baptiste Boussingault (1802 – 1887) sur la composition de l’air et étudie les combustions du carbone et de l’hydrogène.

Eugène Chevreul (1786 – 1889) étudie les corps gras, découvre les bougies stéariques et développe une théorie des couleurs (1839).

La médecine

Claude Bernard (1813 – 1878). Il met en évidence le rôle du foie dans le processus digestif et développe l’analyse du diabète. Il s’intéresse au système nerveux, et identifie les nerfs vaso-moteurs. Il écrit une « Introduction à l’étude de la médecine expérimentale », (1865).

Armand Trousseau (1801 – 1867) est l’un des grands cliniciens du milieu du siècle et publie plusieurs ouvrages de grande portée dans ce domaine. Il a été l’élève de Pierre Bretonneau (1778 – 1862) qui identifie la thyphoïde et la diphtérie.

René Dutrochet (1776 – 1847) est l’un des pères de la biologie par ses travaux sur l’embryologie animale et sa découverte de l’osmose. Il conçoit également la sttructure l’osmose. Il conçoit également la structure des cellules et le phénomène de sécrétions internes.

Des inventeurs

Marc Seguin (1786 – 1875), neveu de Joseph de Montgolfier, étudie la résistance des câbles métalliques et construit le premier pont suspendu en 1824 (sur le Rhône, près de Tournon), il apporte une amélioration décisive à la chaudière tubulaire des locomotives (1827).

Ayant obtenu une concession pour construire une ligne de chemin de fer entre Lyon et Saint-Étienne, il utilise des rails en fer (et non plus en fonte) et des traversées en bois, et perce des tunnels pour réduire les pentes.

Eugène Bourdon (1808 – 1884) invente divers appareils, tels le manomètre métallique (1849), l’horloge pneumatique, le tachymètre (indicateur permanent de vitesse). En 1835, il se lance dans la production industrielle de machines à vapeur et de machines outils.

Louis Braille (1809 – 1852), aveugle à l’âge de trois ans, fut professeur à l’Institut des aveugles en 1819 et y mit au point son célèbre système d’écriture en points saillants.

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