La vie de Léon Foucault, physicien qui a mesuré la vitesse de la lumière

Le physicien français Léon Foucault a joué un rôle essentiel pour mesurer la vitesse de la lumière et prouver que la Terre tourne sur un axe. Ses découvertes et contributions scientifiques restent importantes à ce jour, notamment dans le domaine de l'astrophysique.

Quelques faits: Léon Foucault

• Née: 18 septembre 1819 à Paris, France
• Décédés: 11 février 1868 à Paris, France
• Éducation: Université de Paris
• Occupation: Physicien
• Connu pour: Mesurer la vitesse de la lumière et développer le pendule de Foucault (qui a prouvé la rotation de la Terre sur un axe)

Jeunesse

Léon Foucault est né dans une famille bourgeoise à Paris le 18 septembre 1819. Son père, un éditeur bien connu, est décédé alors que son fils n'avait que neuf ans. Foucault a grandi à Paris avec sa mère. Il était fragile et souvent malade, et en conséquence, il a été éduqué à la maison jusqu'à son entrée à l'école de médecine. Il a décidé très tôt qu'il ne pouvait pas supporter la vue du sang, et a donc abandonné la médecine pour étudier la physique.

Au cours de son travail avec le mentor Hippolyte Fizeau, Foucault est devenu fasciné par la lumière et ses propriétés. Il a également été intrigué par la nouvelle technologie de la photographie développée par Louis Daguerre. Finalement, Foucault a commencé à étudier le Soleil, à en apprendre davantage sur la physique de la lumière du soleil et à comparer son spectre à celui d'autres sources de lumière telles que les lampes. 

Carrière scientifique et découvertes

Foucault a développé des expériences pour mesurer la vitesse de la lumière. Les astronomes utilisent la vitesse de la lumière pour déterminer les distances entre les objets dans l'univers. En 1850, Foucault a utilisé un instrument développé en partenariat avec Fizeau - maintenant connu sous le nom d'appareil Fizeau-Foucault - pour prouver que la «théorie corpusculaire» autrefois populaire de la lumière n'était pas correcte. Ses mesures ont aidé à établir que la lumière se déplace plus lentement dans l'eau que dans l'air. Foucault a continué d'améliorer son équipement pour mesurer toujours plus la vitesse de la lumière.

En même temps, Foucault travaille sur un instrument connu sous le nom de pendule de Foucault, qu'il conçoit et installe au Panthéon de Paris. Le grand pendule est suspendu au-dessus de lui, oscillant d'avant en arrière toute la journée dans un mouvement connu sous le nom d'oscillation. Pendant que la Terre tourne, le pendule renverse de petits objets placés en cercle sur le sol en dessous. Le fait que le pendule renverse ces objets prouve que la Terre tourne sur un axe. Les objets au sol tournent avec la Terre, mais le pendule suspendu au-dessus ne.

Foucault n'était pas le premier scientifique à construire un tel pendule, mais il a mis le concept en évidence. Les pendules de Foucault existent dans de nombreux musées à ce jour, offrant une simple démonstration de la rotation de notre planète.

Le pendule de Foucault au Panthéon de Paris. Domaine public

La lumière continue de fasciner Foucault. Il a mesuré la polarisation (la géométrie des ondes lumineuses) et amélioré la forme des miroirs des télescopes afin de bien éclairer. Il a également continué à s'efforcer de mesurer la vitesse de la lumière avec une plus grande précision. En 1862, il a déterminé que la vitesse était de 298 000 kilomètres par seconde. Ses calculs étaient assez proches de ce que nous connaissons aujourd'hui comme la vitesse de la lumière: un peu moins de 300 000 kilomètres par seconde. 

Vie et mort tardives

Foucault a continué à mener ses expériences tout au long des années 1860, mais sa santé s'est détériorée. Il a développé une faiblesse musculaire et a eu des difficultés à respirer et à bouger, tous signes de ce qui aurait pu être la sclérose en plaques dégénérative. Il aurait également été victime d'un AVC un an avant sa mort. Il a été suggéré qu'il souffrait d'un empoisonnement au mercure après avoir été exposé à l'élément lors de ses expériences.

Léon Foucault est décédé le 11 février 1868 et a été enterré au cimetière de Montmartre. Il est connu pour ses contributions étendues et influentes à la science, en particulier dans le domaine de l'astrophysique.

Sources

• «Jean Bernard Léon Foucault». Biographie de Clavius, www-groups.dcs.st-and.ac.uk/history/Biographies/Foucault.html.
• «Expressions moléculaires: la science, l'optique et vous - Chronologie - Jean-Bernard-Leon Foucault.» Expressions moléculaires Biologie cellulaire: structure cellulaire des bactéries, micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/foucault.html.
• Ce mois-ci dans l'histoire de la physique. www.aps.org/publications/apsnews/200702/history.cfm.