1er janvier 1865 - ... et la lumière fut !
Il y a cent soixuante ans, James Clerk Maxwell publiait son article phare sur l'électromagnétisme et perçait le secret de la lumière. La face du monde allait en être à tout jamais changée.
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| James Clerk Maxwell (1831-1879) |
Ça s'est passé il y a 160 ans.
"Pour orner les murs de son bureau, Albert Einstein avait choisi les portraits des deux génies qui avaient selon lui le plus profondément bouleversé la physique de leur temps et notre vision du monde. L'un était celui de l'Anglais Isaac Newton, père de la loi sur la gravitation. L'autre, de l'Ecossais James Clerk Maxwell, qui légua à l'humanité la théorie de l'électromagnétisme avant de mourir à l'âge de quarante-huit ans en 1879 - l'année de naissance d'Einstein. Un joli symbole que cette coïncidence de date puisque la théorie de la relativité plonge justement ses racines dans celle de Maxwell, qui l'a précédée et préparée.
C'est dans le numéro du 1er janvier 1865 des "Philosophical Transactions" de la Royal Society que Maxwell publie son troisième et dernier article phare sur l'électromagnétisme, parachevant ainsi l'oeuvre commencée une dizaine d'années plus tôt, dès sa sortie du Trinity College de Cambridge.
"Depuis les années 1820-1830 et les travaux pionniers du physicien français André Marie Ampère et de son confrère d'outre-Manche Michael Faraday, les "savants" soupçonnaient l'existence d'un lien entre l'électricité et le magnétisme", rappelle Michel Ney, professeur à l'Institut Mines-Télécom.
De même qu'un courant électrique circulant dans un fil de cuivre engendre alentour un champ magnétique capable de faire bouger l'aiguille aimantée d'une boussole, de même, inversement, un aimant en mouvement engendre un champ électrique qui se traduit par l'apparition d'un courant dans un circuit placé à proximité.
La découverte de ces deux phénomènes symétriques est à l'origine de la deuxième révolution industrielle, puisque le premier est à la base du fonctionnement du télégraphe mis au point par Samuel Morse mais aussi du moteur électrique, tandis que le second est exploité dans les génératrices électriques."(*)
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Petit rappel
James Clerk Maxwell, physicien et mathématicien écossais, nait le 13 juin 1831 et meurt le 5 novembre 1879 à l'âge de 48 ans. De 1847 à 1850 le jeune Maxwell a fréquenté l'université d'Édimbourg. Durant ses années d'étude là-bas, il a découvert la photoélasticité qui est une méthode de détermination de la distribution des contraintes à l'intérieur d'une structure physique. De 1850 à 1856, Maxwell qui était déjà un jeune et brillant mathématicien allait aussitôt rentrer à l'université de Cambridge.
Durant sa carrière, il a effectué différents travaux scientifiques pour lesquels il est devenu célèbre pour la plupart. On parle notamment du modèle unifié qu'a proposé Maxwell sur l'électricité et du magnétisme en apportant une importante modification du théorème d'Ampère, branche de la physique qu'on appellera par la suite "électromagnétisme".
Grâce aux travaux de Michael Faraday, il a pu démontrer que la lumière n'est rien d'autre qu'un phénomène électromagnétique, et que les champs électromagnétiques peu importe sa nature se propage à la vitesse de la lumière dans le vide.
Il a notamment inventé une méthode statistique de description de la théorie cinétique des gaz couramment appelé distribution de Maxwell. Sa formule indique la proportion des molécules d'un gaz se développant à une certaine vitesse à une température donnée, ce modèle globalise les lois de la thermodynamique et permet d'expliquer statistiquement un certain nombre d'observations expérimentales.
C'est grâce aux travaux de Maxwell qu'Einstein a pu établir la théorie de la relativité. C'est pour ça que Richard Feynman éminent physicien américain, a dit: "Depuis des temps immémoriaux, disons depuis dix mille ans, il y a peu de doute que l'évènement le plus marquant sera pour un temps la découverte (au XIXe siècle) de Maxwell sur les lois de l'électromagnétisme".
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Source : Article partiellement ou en totalité issu de Wikimédia.
(*) Extrait de l'article de Yann Verdo paru dans "les Echos" du 5 janvier 2015.
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