Et la lumière fut…. mesurée

octobre 2019

Fils d’un professeur de médecine qui a sa villégiature à Suresnes, le savant Hippolyte Fizeau mène en 1849 à partir de la maison paternelle la première mesure terrestre de la lumière et passe à la postérité. On célèbre cette année le bicentenaire de la naissance du physicien auquel une exposition est consacrée à la Médiathèque du 17 au 26 octobre.

Textes : Matthieu Frachon

Eurêka ! (J’ai trouvé) ! Tous les hellénistes et les assoiffés de science connaissent l’expression prêtée à Archimède dans son bain découvrant que « tout corps plongé dans un liquide, etc »… Suresnes fourmille de ces découvreurs et inventeurs qui ont fait avancer la science.
La plus retentissante de ces découvertes est réalisée par Hippolyte Fizeau, né en 1819 à Paris. C’est par son papa qui possède une maison à Suresnes qu’Hippolyte est donc du cru. Le père, Louis-Aimé, est un brillant médecin, professeur de pathologie interne à la faculté de Médecine de Paris. Il est ami avec le célèbre Laënnec, celui qui a inventé l’auscultation.
Louis-Aimé ne vit pas à Suresnes, mais il trouve dans ce petit coin de verdure au pied du mont Valérien, une villégiature bien agréable. Le savant invite à Suresnes ses amis, dont un certain Honoré de Balzac. La soeur du grand écrivain est mariée avec un Suresnois.

Passionné par la photographie

Revenons à Hippolyte : naturellement, il va marcher sur les traces de papa et entre en médecine. Hélas, des migraines chroniques ont raison de ses études. Il doit renoncer à la science d’Hippocrate et trouver un autre domaine.

La physique l’intéresse, il reçoit l’enseignement du Collège de France et capte l’attention du grand François Arago (qui, avant de donner son nom à de nombreuses rues, fut un immense savant). L’Académie des sciences se penche sur son travail, sa carrière est bien engagée.
Dans le domaine de la physique, il se passionne pour l’optique. Ce qui tombe fort bien puisqu’en 1840 la photographie n’a que quelques années. En 1841, Hippolyte dépose son premier brevet : il a découvert un procédé pour graver une image à partir d’un daguerréotype (plaques métalliques qui fixaient la photo).

En 1845, Hyppolite réussit la première photographie nette du soleil. Dès lors la lumière devient une évidence, il va l’étudier, en tant que phénomène physique quantifiable et mesurable.En 1848, année troublée par la révolution qui chasse le roi Louis-Philippe, il prouve le décalage de fréquence d’une onde lorsque la source et le récepteur sont en mouvement. Cela n’a l’air de rien, mais tous les étudiants planchent depuis sur l’effet Doppler-Fizeau.
Comme tous les physiciens, Hippolyte raisonne en terme ondulatoire : tout est onde, le son, le mouvement, et, bien sûr, la lumière. Et une onde cela se mesure. Le savant s’est mis en tête de mesurer la vitesse de la lumière.

La demeure est surplombée par un petit clocher qui permet d’apercevoir la colline de Montmartre

À l’époque, pour y parvenir on se fonde sur l’astronomie: la distance entre la terre et le soleil donne la vitesse de la lumière, soit environ 315 000 km/s. C’est très approximatif, le physicien entend être plus précis. Pas question de réaliser une telle expérience confiné dans un laboratoire.

Hippolyte Fizeau détermine les conditions favorables à sa quête. Il faut deux positions en hauteur, distantes de plus de 5 000 m. La maison paternelle de Suresnes est idéale. C’est une classique demeure bourgeoise de trois étages, on y pénètre par une jolie grille en fer forgé. Mais surtout elle surplombe la vallée, n’a aucun vis à vis. De plus elle est surmontée d’une sorte de petit clocher qui permet d’apercevoir la colline de Montmartre à exactement 8 km et 633 m de là. Il serait donc possible de mesurer mécaniquement la vitesse de la lumière pour la première fois dans l’histoire de la science.

En 1849, Hippolyte installe un appareil qui envoie un rayon lumineux en direction d’un miroir à Montmartre. La lumière revient et passe à travers une roue dentée qui tourne à une vitesse précise et permet de mesurer la vitesse.

Nul ne sait si Fizeau fils s’est écrié « euréka !» ou «bon sang, mais c’est bien sûr !», mais il put depuis Suresnes affirmer à la face du monde : « La vitesse de la lumière est de 300 000 km/s », (en fait c’est 299 758 et des brouettes après affinage).
Hippolyte Fizeau affina son travail en 1850 avec un nouvel appareil conçu par Louis Bréguet (celui des montres) équipé d’un miroir tournant à grande vitesse. Il devint un savant reconnu, inventant le condensateur électrique en 1853, et Suresnes entra dans l’histoire des sciences.

La maison familiale aurait pu devenir un lieu de pèlerinage scientifique, mais Fizeau père décida en 1854 de la vendre à la municipalité. L’ex-maison Fizeau devint la mairie de Suresnes, l’ancienne étant trop petite pour la commune qui s’étendait jour après jour.
Quant à Hippolyte Fizeau, il fut élu membre de l’académie des sciences en 1860, reçut la médaille Rumford en 1866 et disparut en 1896 à l’âge de 76 ans. Son nom est, parmi celui d’autres savants illustres, inscrit sur la Tour Eiffel.

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Une exposition et une surprise du 17 au 26 octobre à la Médiathèque

“La vitesse de la lumière et Hippolyte Fizeau” rassemble des  objets et de documents du MUS et de la Société historique de Suresnes sur  Hippolyte Fizeau et la façon dont il réalisa la première mesure terrestre de la vitesse de la lumière depuis Suresnes en direction de Montmartre. Ce scientifique, également pionnier de la photographie, a perfectionné le procédé du daguerréotype de Louis-Mandé Daguerre.

Surprise : Le 17 octobre, à l’occasion du vernissage de l’exposition « La vitesse de la lumière et Hippolyte Fizeau », la médiathèque, le MUS et la Société d’histoire de Suresnes dévoileront au public un document exceptionnel et inédit …  À suivre….

 

Le mois est proposé en partenariat avec le MUS, la Société historique et le lycée Paul Langevin.

Également au programme :
Le 22 octobre à 20h, conférencesur Hippolyte Fizeau
Le 23 octobre à 16h, dès 5 ans,atelier : la photographie, du daguerréotype au numérique.

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