FRESNEL Augustin Jean. Physicien français

FRESNEL Augustin Jean. Physicien français. Né à Broglie (Eure), le 10 mai 1788, mort à Ville-d'Avray (Seine-et-Oise) le 14 juillet 1827. Il fit ses études à l'Ecole Centrale de Caen, puis à l'Ecole Polytechnique et à l'Ecole des Ponts et Chaussées. Ingénieur dans plusieurs départements jusqu'en 1814, il perdit sa situation pour s'être enrôlé dans la petite armée qui tenta de s'opposer au retour de Napoléon de l'île d'Elbe. Il se retira alors à Caen, où, partant de connaissances rudimentaires, il commença ses célèbres recherches sur la théorie de la lumière. Doué de capacités techniques et expérimentales peu communes (qui s'étaient manifestées dès son enfance), il était en mesure de fabriquer des instruments très délicats avec les objets les plus ordinaires (par exemple, un micromètre avec un morceau de carton et des fils d'araignée). A partir de 1815, ses découvertes et ses mémoires scientifiques se succèdent avec une rapidité qui n'a pour ainsi dire pas d'égale dans l'histoire de la science, comme s'il avait deviné qu'il devait mourir tôt et de manière tragique. Contrairement à la plupart des savants, il adopta la théorie ondulatoire de la lumière, qui avait été établie peu de temps auparavant avec une nouvelle vigueur par le médecin Th. Young. Son attention se fixa d'abord sur le phénomène de la diffraction, dont il donna — en suivant Young — une théorie inexacte, en 1815, bientôt corrigée par un supplément qu'il présenta à l'Académie l'année suivante, et qu'il développa ensuite en 1817 et 1818, dans un mémoire classique — v. Mémoire sur la lumière, Mémoire sur la diffraction de la lumière et Second Mémoire sur la double réfraction. Cet ouvrage devait remporter le prix de l'Académie des Sciences pour l'année 1818. Ce ne fut pas chose facile pour Arago — lié à Fresnel par des sentiments d'estime et d'amitié — de vaincre l'opposition des membres de la commission (Laplace, Poisson, Biot) fermement convaincus de la validité de la théorie corpusculaire de Newton. C'est alors que Poisson déduisit des intégrales de Fresnel qu'en des conditions déterminées, le centre de l'ombre d'un disque opaque devait être éclairé comme si le disque n'était pas là. Il en déduisait la réduction par l'absurde de la théorie de Fresnel; de délicates expériences prouvèrent au contraire que — bien qu'ayant échappé à l'observation commune faite grossièrement — cette tache lumineuse existe réellement. Au cours des recherches qu'il entreprit par la suite, Fresnel étudia les relations qui existent entre mouvement terrestre et propagation de la lumière, la réfraction des corps en mouvement et enfin il approfondit la théorie de la polarisation, adoptant l'hypothèse de (Bernouilli-Young) de la vibration transversale de la lumière — et analysant mathématiquement les propriétés dynamiques supposées de l'air. Dans une expérience célèbre qu'il fit avec Arago (1816), il prouva que deux panneaux de lumière polarisés en plan à angle droit ne produisent jamais d'interférences, ne donnent pas toujours lieu à la même intensité lumineuse. Cet étrange phénomène fut longuement discuté (avec Young également) et amena Fresnel au concept de la vibration transversale de la lumière, dont on a parlé plus haut. L'expérience de Fresnel et Arago ne fut rendue publique qu'en 1819 (Annales de chimie, X), mais son résultat était si paradoxal qu'Arago ne voulut pas signer le mémoire qui la relatait. Ce fut en effet cette expérience qui, après une longue période de crise, ouvrit la voie à la nouvelle théorie électromagnétique de la lumière. Trois mémoires, véritables chefs-d'oeuvre de physique mathématique, avec d'ingénieuses références à la géométrie supérieure, qu'il présenta à l'Académie en 1821-22 — v. Mémoire sur la diffraction de la lumière — suscitèrent l'admiration de Laplace et d'autres hommes de sciences; cette année-là, Fresnel fut nommé membre de l'Académie des Sciences. En 1825 il fut appelé à faire partie de la Royal Society de Londres, et en 1827 il obtint le prix Rumford. Il s'occupa du perfectionnement des phares de la marine et proposa l'usage — qui se révéla très opportun — de lentilles compactes à la place des miroirs. D'un caractère réservé, il était dénué de toute vanité.