Physiciens 19e siècle
Bernard Bolzano, de son nom complet Bernard Placidus Johann Nepomuk Bolzano, était un scientifique, mathématicien, logicien, philosophe et théologien tchèque né en Italie.
Diplômé de l'université de Prague, Bolzano est immédiatement nommé professeur de philosophie et de religion à l'université. En l'espace de quelques années, cependant, Bolzano s'est déjà révélé être un libre penseur avec ses enseignements sur les coûts sociaux du militarisme et la nature inutile de la guerre. Il appelle à une réforme complète des systèmes éducatif, social et économique afin d'orienter les intérêts de la nation vers la paix plutôt que vers les conflits armés entre États. En 1819, Bolzano a été exclu de l'université pour ses convictions et s'est ensuite pleinement engagé dans des travaux sur des questions sociales, religieuses, philosophiques et mathématiques.
Bolzano avait des opinions avancées sur la logique, les quantités mathématiques, les limites et la continuité. Il est l'auteur de la première théorie rigoureuse des nombres réels et l'un des fondateurs de la théorie des ensembles. Dans ses études sur les aspects physiques de la force, de l'espace et du temps, il a proposé des théories opposées à celles du philosophe allemand Emmanuel Kant. Ses contributions à la logique, en particulier, ont établi sa réputation de plus grand logicien de son temps. La plupart de ses travaux sont restés inédits de son vivant et n'ont été largement diffusés qu'à la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle, lorsqu'un certain nombre de ses conclusions ont été tirées de manière indépendante.
Bolzano possédait de multiples talents dans divers domaines scientifiques auxquels il a apporté des contributions significatives. Il a notamment publié le théorème binomial (1816), une preuve purement analytique (1817), le modèle fonctionnel et le modèle scientifique (1834), une tentative de nouvel énoncé logique (1837) et les paradoxes de l'infini (1851).
Bolzano était également un grand philanthrope. Avec ses amis et ses étudiants, il a soutenu des aumônes, des maisons pour aveugles, des banques de crédit pour la classe ouvrière, des bibliothèques et des écoles primaires dans les campagnes.
Mathurin Jacques Brisson était un zoologiste, ornithologue, naturaliste et physicien français, membre de l'Académie des sciences.
Il est connu pour ses publications dans le domaine de l'histoire naturelle : Le Règne animal (1756) et Ornithologie (1760), dans lesquels il a décrit 1 500 espèces d'oiseaux regroupées en 115 genres, 26 ordres et 2 classes. Brusson a été l'un des premiers à s'approcher du concept de "type" en zoologie, bien qu'il n'utilise pas ce terme, mais sa classification a été utilisée pendant une centaine d'années. Il a traduit en français un certain nombre d'ouvrages importants sur la zoologie de son époque.
Les travaux de Brisson en physique concernent la mesure de la gravité spécifique de divers corps, l'étude des gaz et la réfraction de la lumière, les miroirs, le magnétisme, l'électricité atmosphérique et les baromètres.
Augustin Louis Cauchy est un mathématicien et mécanicien français, ingénieur militaire et fondateur de l'analyse mathématique.
Cauchy a étudié à l'École polytechnique et à l'École des ponts et chaussées de Paris. Devenu ingénieur militaire, il s'est rendu à Cherbourg en 1810 pour travailler sur les ports et les fortifications en vue de l'invasion anglaise de Napoléon. C'est là qu'il commence à mener des recherches mathématiques indépendantes. Cauchy revient à Paris en 1813, et Lagrange et Laplace le persuadent de se consacrer entièrement aux mathématiques. L'année suivante, il publie un mémoire sur les intégrales définies, qui constitue la base de la théorie des fonctions complexes. À partir de 1816, Cauchy occupe des postes de professeur à la faculté des sciences naturelles, au Collège de France et à l'École polytechnique de Paris.
Cauchy a jeté les bases de l'analyse mathématique et a apporté d'énormes contributions à l'analyse, à l'algèbre, à la physique mathématique et à de nombreux autres domaines des mathématiques. Il a presque à lui seul fondé la théorie des fonctions d'une variable complexe, qui a de nombreuses applications en physique. La plus grande contribution de Cauchy aux mathématiques est publiée principalement dans trois de ses traités : "Cours d'analyse à l'École royale polytechnique" (1821), "Résumé des leçons de calcul infinitésimal" (1823) et "Leçons sur l'application des valeurs infinitésimales à la géométrie" (1826-28). Au total, Augustin Louis Cauchy a écrit environ 800 articles scientifiques.
Cauchy était membre de l'Académie des sciences de Paris, de la Royal Society of London, de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg et d'autres académies.
John Dalton était un scientifique britannique, chimiste et physicien, naturaliste et pionnier dans le développement de la théorie atomique moderne.
Dans les années 1800, il a été le premier scientifique à expliquer le comportement des atomes en termes de mesures de poids. Certains des principes de la théorie atomique de Dalton se sont révélés faux, mais la plupart des conclusions restent valables à ce jour.
Des problèmes de vue ont conduit Dalton à rechercher et à décrire le défaut visuel dont il souffrait lui-même en 1794 : le daltonisme, appelé plus tard daltonien en son honneur.
Albert Einstein était un physicien théoricien d'origine allemande et l'un des physiciens les plus grands et les plus influents de tous les temps. Einstein est surtout connu pour avoir développé la théorie de la relativité, mais il a également apporté d'importantes contributions au développement de la théorie de la mécanique quantique. La théorie de la relativité et la mécanique quantique constituent ensemble les deux piliers de la physique moderne. Sa formule d'équivalence masse-énergie E = mc2, dérivée de la théorie de la relativité, a été qualifiée d'« équation la plus connue au monde ». Son travail est également connu pour son influence sur la philosophie des sciences. Il reçoit le prix Nobel de physique en 1921 « pour ses services rendus à la physique théorique et surtout pour sa découverte de la loi de l'effet photoélectrique », un tournant dans le développement de la théorie quantique. Ses réalisations intellectuelles et son originalité ont conduit au fait que "Einstein" est devenu synonyme du mot "génie".
Michael Faraday était un physicien et chimiste britannique, explorateur et expérimentateur.
Faraday n'a pas pu recevoir d'éducation formelle en raison de la pauvreté de sa famille, mais dans l'atelier de reliure où il travaillait à Londres, il a lu de nombreux livres, notamment des encyclopédies et des manuels de chimie et de physique. Il persévère dans l'autodidaxie, assiste aux séances de la City Philosophical Society et, plus tard, aux conférences de Sir Humphry Davy à la Royal Institution, qui prend alors l'étudiant doué comme apprenti. En 1825, il remplace Davy, gravement malade, à la direction du laboratoire de la Royal Institution.
En 1833, Faraday est nommé à une chaire de recherche en chimie créée spécialement pour lui, où, entre autres réalisations, le scientifique liquéfie divers gaz, dont le chlore et le dioxyde de carbone. Son étude des huiles de chauffage et d'éclairage a conduit à la découverte du benzène et d'autres hydrocarbures, et il a fait de nombreuses expériences avec divers alliages d'acier et verres optiques. Faraday était un excellent expérimentateur qui présentait ses idées dans un langage simple. Il est surtout connu pour ses contributions à la compréhension de l'électricité et de l'électrochimie. Les concepts de l'induction électromagnétique, du diamagnétisme et de l'électrolyse comptent parmi ses découvertes les plus importantes. Ses recherches sur l'électromagnétisme ont servi de base aux équations électromagnétiques que James Clerk Maxwell a développées dans les années 1850 et 1860.
Entre 1831 et 1855, Faraday a lu une série de 30 articles devant la Royal Society, qui ont été publiés dans son ouvrage Experimental Investigations in Electricity en trois volumes. Sa bibliographie compte au total quelque 500 articles imprimés. En 1844, il avait été élu membre de quelque 70 sociétés scientifiques, dont l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg.
Joseph Fourier, de son nom complet Jean-Baptiste Joseph Fourier, était un mathématicien et physicien français, ainsi qu'un égyptologue historique.
Fourier a accompagné Napoléon Bonaparte lors de son expédition en Égypte en 1798 en tant que conseiller scientifique et a été nommé secrétaire de l'Institut d'Égypte. Pendant l'occupation de l'Égypte, Fourier a travaillé dans l'administration française, a supervisé des fouilles archéologiques et a contribué à façonner le système éducatif.
Mais l'essentiel dans la vie de Fourier, c'est la science. De retour en France, il étudie la théorie mathématique de la conduction de la chaleur, établit l'équation aux dérivées partielles régissant la diffusion de la chaleur et la résout à l'aide d'une série infinie de fonctions trigonométriques. Fourier montre que la diffusion de la chaleur obéit à des constantes physiques simples et observables qui peuvent être exprimées mathématiquement. Son ouvrage The Analytical Theory of Heat (1822) a eu une grande influence sur le développement de la physique et des mathématiques pures.
Joseph Fourier était membre de l'Académie des sciences de Paris, de l'Académie française, membre honoraire étranger de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg et membre de la Société royale de Londres.
Sir John Frederick William Herschel, 1er baronnet, était un astronome britannique et le fils de Wilhelm Herschel, découvreur d'Uranus. C'est à lui que l'on doit les premiers catalogues d'étoiles doubles et de nébuleuses du ciel austral, qu'il a observés lors d'un séjour de cinq ans près du Cap.
Heinrich Rudolf Hertz était un physicien allemand et l'inventeur des ondes radio.
Diplômé de l'université de Berlin, où il a étudié avec Hermann von Helmholtz et Gustav Kirchhoff, Hertz a ensuite été professeur de physique à l'université de Karlsruhe, puis, à partir de 1889, à l'université de Bonn.
Expérimentateur infatigable, Hertz a mené diverses expériences sur les ondes électriques. Fin 1887, il fait part de sa première découverte dans un traité intitulé "Sur les effets électromagnétiques causés par des perturbations électriques dans les isolateurs", qu'il envoie à l'Académie de Berlin. Les ondes qu'il a découvertes ont été appelées pendant un certain temps ondes hertziennes, mais elles sont aujourd'hui connues sous le nom d'ondes radio. La découverte de Hertz a confirmé la théorie électromagnétique de James Clerk Maxwell et a ouvert la voie à de nombreuses avancées dans le domaine des technologies de communication.
Hertz est également connu pour la découverte de l'effet photoélectrique, qui s'est produite au cours de ses recherches sur les ondes électromagnétiques. Hertz n'avait que 37 ans au moment de sa mort et nombre de ses expériences et travaux sont restés inachevés, mais sa découverte des ondes radio a eu un impact considérable sur le monde au XXe siècle, ouvrant la voie au développement de la radio, de la télévision et du radar.
James Clerk Maxwell était un physicien, mathématicien et mécanicien britannique, membre de la Société royale de Londres.
James Clerk Maxwell a été l'un des scientifiques les plus influents du XIXe siècle. Ses travaux théoriques sur l'électromagnétisme et la lumière ont largement déterminé la direction que prendrait la physique au début du XXe siècle. Maxwell a mené des recherches dans un certain nombre de domaines, mais il était particulièrement préoccupé par la nature des anneaux de Saturne. En 1860, il obtient un poste de professeur au King's College, à Londres, et c'est là qu'il passe ses années les plus fructueuses. C'est à sa théorie électromagnétique que l'on attribue le plus souvent le mérite d'avoir fondamentalement changé le cours de la physique.
Maxwell considérait l'électricité non pas comme une autre branche de la physique, mais comme "une aide à l'interprétation de la nature". Il a montré l'importance de l'électricité pour la physique dans son ensemble en avançant "l'hypothèse importante selon laquelle la lumière et l'électricité sont identiques dans leur nature ultime". Cette théorie, l'une des découvertes les plus importantes de la physique du XIXe siècle, a été la plus grande réalisation de Maxwell et a jeté les bases de la théorie de la relativité d'Einstein.
Giovanni Vincenzo Petrini était un prêtre et théologien italien, philosophe, mathématicien et expert en minéralogie.
Avec Scipio Breislacus, Petrini est l'un des fondateurs de la volcanologie italienne. Il a enseigné la philosophie, les mathématiques et la théologie, mais s'est spécialisé dans la minéralogie et a créé le Cabinet minéralogique de Nazareth. Ce musée était célèbre en Europe et reçut la visite, entre autres, de l'empereur Joseph II, qui lui offrit des spécimens rares provenant des terres de l'Empire et notamment de Hongrie.
Giovanni Petrini est l'auteur du catalogue Gabinetto mineralogico del Collegio Nazareno ("Cabinet minéralogique du Collegio Nazarene, décrit selon ses caractéristiques externes et réparti dans ses différentes parties" (Rome, 1791-1792). Les spécimens qu'il contient sont classés selon une structure standard : sels, terres, bitumes, combustibles et métaux. Une section est également consacrée aux pierres précieuses.
Max Planck (en allemand : Max Karl Ernst Ludwig Planck) est un physicien théoricien allemand et le fondateur de la théorie quantique, qui lui a valu le prix Nobel de physique en 1918.
Planck a fait de nombreuses découvertes en physique théorique, mais sa théorie quantique a révolutionné notre compréhension des processus atomiques et subatomiques, tout comme la théorie de la relativité d'Albert Einstein a révolutionné notre compréhension de l'espace et du temps. Ensemble, elles représentent les théories fondamentales de la physique du XXe siècle. Elles ont forcé l'humanité à reconsidérer certaines croyances philosophiques et ont été appliquées à l'industrie, y compris militaire, affectant tous les aspects de la vie humaine moderne.
Planck a été l'un des premiers scientifiques à réaliser l'importance de la théorie spéciale de la relativité d'Einstein, et son influence a été décisive dans son acceptation en Allemagne. En tant que doyen de l'université de Berlin, il rendit personnellement visite à Einstein à Zurich en 1913 pour le persuader de s'installer à Berlin, qui devint sa base pour les 20 années suivantes. Les travaux d'Einstein de 1905 sur l'effet photoélectrique (qui lui ont valu le prix Nobel) sont basés sur la constante de Planck (h), l'unité fondamentale de la théorie quantique.