Bibliophilie et Sciences: Ampère et ses ouvrages sur l’électricité

Amis Bibliophiles bonsoir,
Bernard (que j’espère croiser au déjeuner des bibliophiles), vous propose ce soir un article sur le physicien Ampère, et ses ouvrages sur l’électricité.
André Marie Ampère (1775-1836), physicien, chimiste, mathématicien et philosophe français est bien connu par le nom de l’unité d’intensité électrique. Je ne vais pas vous faire un cours d’histoire des sciences, mais vous présenter quelques ouvrages d’Ampère. Ampère est nommé professeur de mécanique à l’Ecole polytechnique en 1809. Il est admis à l’Académie des sciences en 1814. De 1824 à 1836, il enseigne la physique au Collège de France. Les travaux d’Ampère portent tout d’abord sur les mathématiques puis sur la chimie. Mais c’est pour ses découvertes en physique qu’il est aujourd’hui reconnu. Les écrits d’Ampère se trouvent essentiellement dans les Annales de chimie et de physique, le Bulletin des sciences par la Société philomatique de Paris, le Journal de physique, de chimie, d’histoire naturelle et des arts, le Journal de l’Ecole Polytechnique, les Mémoires de l’Académie des Sciences, etc. L’étude détaillée et chronologique des travaux d’Ampère sur l’électricité se trouvent dans l’ouvrage de Christine Blondel paru en 1982 et intitulé : « A.M. Ampère et la création de l’électrodynamique (1820-1827) » et sur le site : http://www.ampere.cnrs.fr/?lang=fr.D’abord un achat récent sur ebay, deux cahiers manuscrits de notes prises au cours d’Ampère à Polytechnique. Il s’agit des leçons d’analyse et de mécanique données à l’Ecole en 1823 – 1824. Ces leçons n’ont jamais été imprimées.C’est entre le 18 septembre 1820 et le 15 janvier 1821 qu’Ampère fait à l’Académie les douze communications qui fondent la nouvelle théorie électromagnétique. Ces mémoires successifs n’ont pas été publiés séparément et un mémoire récapitulatif est publié dans les Annales de chimie et de physique. Le mémoire d’Ampère occupe les pages 59 à 76 et 170 à 218. Il est illustré de cinq planches.Ampère écrit: « Je sais bien que mon mémoire n’est pas rédigé assez clairement ; cela vient de ce que je l’ai écrit avec une hâte extrême et par morceaux détachés que j’ai ensuite réunis comme j’ai pu ».
De l’action mutuelle de deux courans électriques.Paris, Cochard. Annales de Chimie et de Physique, 2ème série, tome 15. 1820.1 volume in-8 ; (5) pp, pp 6 à 448 pp, 5 pl.Ampère publie à nouveau son travail sous le titre Mémoires sur l’Action mutuelle de deux courans électriques, sur celle qui existe entre un courant électrique et un aimant ou le globe terrestre, et celle de deux aimans l’un sur I’autre. Sur la page de titre de cette publication de 68 pages et 5 planches, il est écrit «Extrait des Annales de Chimie et de Physique». Pourtant le texte présente quelques différences avec celui du tome 15 des Annales.En 1822 paraît un résumé de ses travaux dans le Supplément à la traduction française de la 5ème édition du système de chimie de Thomson publié par Riffault. Ce résumé se trouve entre les pages 163 et 256, sous le titre : Exposé des nouvelles découvertes sur le magnétisme et l’électricité. (Paris, Méquignon Marvis. 1822. (4), VIII, 547, (1) pp.)Enfin Ampère publie en 1822/23 son « Recueil d’observations électro-dynamiques contenant divers mémoires, notices, extraits de lettres ou d’ouvrages périodiques sur les sciences… »Paris, Crochard. (4) pp, pp (3) à 250, pp 252 à 378, (6) pp, 10 pl.Ce recueil est formé par la réunion de tirages à part des premiers articles relatifs à l’électrodynamique parus, soit dans les Annales de Chimie et de Physique, soit dans la Bibliothèque Universelle de Genève. On trouve, au début, le mémoire fondamental d’Ampère : « De l’action exercée sur un courant électrique, par un autre courant, le globe terrestre ou un aimant ». Ampère y a joint des mémoires de Faraday, de la Rive, Savary, Davy, etc. L’ouvrage a paru initialement sous le titre : Recueil de Mémoires, Notices, Extraits de Lettres ou d’Ouvrages périodiques sur les Sciences, relatifs a l’Action mutuelle de deux courans électriques, sur celle qui existe entre un courant électrique et un aimant ou le globe terrestre, et celle de deux aimans l’un sur l’autre. Paris: Crochard, 1822. (4) pp, pp (3) à 124, pp 169 à 250, pp 252 à 344, 9 pl. Il existe, à la même date, deux autres états incomplets de ce recueil : (2), 222 pp, pp 237 à 250, pp 252 à 344, 9 pl. et (2), 360 pp, 9 pl.
Ampère complète ce Recueil en 1824 en publiant son « Précis de la théorie des phénomènes électrodynamiques. pour servir de supplément à son recueil d’observations électrodynamiques et au manuel d’électricité dynamique de m. Demonferrand. »Paris, Crochard et Bachelier. (67 pp, 1 pl).Enfin l’Académie des sciences publie en 1827 le bilan de tous les travaux d’Ampère dans le tome VI de ses mémoires sous le titre : « Mémoire sur la théorie mathématique des phénomènes électrodynamiques uniquement déduits de l’expérience… » Paris, F. Didot. [(6), CLXXVI, 612 pp, 2pl.]Le mémoire d’Ampère occupe les pages 175 à 388, il est accompagné de 2 planches. Un tiré à part a paru en 1826 chez Méquignon Marvis (226 pp, 1p errata, 2 pl)
Enfin si vous voulez voir quelques vidéos d’expériences historiques sur l’électricité, allez à l’adresse : http://www.ampere.cnrs.fr/parcourspedagogique/accesauxvideos.php
Merci Bernard,H

La lettre du bibliophile

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Bibliophilie et Sciences: Fresnel, théoricien et expérimentateur..

Amis Bibliophiles bonjour,

Augustin-Jean Fresnel (1788-1827), polytechnicien, ingénieur des Ponts et chaussées, est bien connu pour l’invention des lentilles à échelons qui équipent les phares. Il est très tôt convaincu de la nature ondulatoire de la lumière. Pour participer à un concours sur ce sujet ouvert en 1817 par l’Académie des Sciences, il rédige un mémoire très critiqué par les mathématiciens de l’Académie, fidèles à la conception corpusculaire de Newton. Mais Fresnel répond aux critiques et son mémoire est couronné en 1819. A la suite de quoi il entreprend ses recherches sur la polarisation en collaboration avec Arago. Tous ses travaux sur la lumière sont exécutés en huit ans. Il est élu membre de l’Académie des Sciences en 1823.

MÉMOIRE SUR LA DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE.[Paris, 1816.]1 volume in-8 ; 43 pp, 1 pl.
Fresnel décrit ici, pour la première fois, ses célèbres expériences de diffraction de la lumière par un trou ou un fil. Ce premier Mémoire, déposé à l’Institut le 23 octobre 1815, parait initialement en 1816, dans le troisième cahier du premier tome des Annales de Chimie et de Physique (pages 239 à 281). Ce volume en est un tiré à part. On y trouve des corrections autographes, pages 7 et 8.Le rapport de Poinsot et Arago, présenté le 27 mars 1816, conclut, de l’accord du calcul avec l’expérience, que l’hypothèse ondulatoire présentée par Fresnel « sans être complètement garantie, mérite d’être étudiée ». Dans une lettre écrite le 4 mars 1816 à son frère Léonor, Augustin Fresnel écrit, en parlant d’Arago : « il a dit à l’Institut que mon mémoire est de nature à faire une révolution dans la science ». Cette opinion est combattue par Biot et Laplace.

MÉMOIRE SUR LA DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE.Paris. Juillet-août 1819.1 volume in-8 ; (3), pp 4 à 94, 1 pl.
Le Grand Prix de l’Académie des Sciences de 1819 portant sur la diffraction, Fresnel y voit une chance unique d’exposer ses idées et méthodes novatrices. En poussant les calculs de Fresnel, Poisson, qui est un des membres du jury, parvient à la conclusion suivante, en apparence contradictoire: si on émet de la lumière perpendiculairement à un disque sombre, alors le centre de la zone d’ombre produite par ce disque est un point lumineux. Arago, président du jury, ordonne la vérification expérimentale de cette prédiction, qui est avérée. Fresnel est le lauréat du Grand Prix.
Le mémoire parait dans les cahiers de juillet et août 1819 du tome XI des Annales de Chimie et de Physique (pages 246 à 295 et 337 à 378). Ce volume en est un tiré à part.
Cet exemplaire contient un envoi de l’auteur à Monsieur Louis Bruyère (1758-1831), et deux pages manuscrites, version abrégée de l’introduction de l’édition de 1826 qu’on trouve dans le tome V des Mémoires de l’Académie des Sciences.

MÉMOIRE SUR LA DIFFRACTION DE LA LUMIÈRE – MÉMOIRE SUR LA DOUBLE RÉFRACTION.Extraits des tomes V et VII des Mémoires de l’Académie des sciences.Paris, F. Didot – Imprimerie Royale. 1826 pour les années 1821-1822 et 1827 pour l’année 1824.1 volume in-4 ; pp (339) à 475, 1 pl – pp (45) à 176, 1 pl.
Fresnel indique au sujet du premier mémoire: « En publiant ce mémoire qui a été couronné par l’Académie en 1819, on a fait quelques changements à la rédaction du manuscrit déposé à l’Institut le 29 juillet 1818, mais sans apporter aucune modification à la théorie et aux expériences qu’il contient. Désirant y ajouter quelques expériences nouvelles et quelques développements théoriques, on les a placés dans des notes à la suite du Mémoire. »
Au sujet du second mémoire, Fresnel indique: « Les trois mémoires dont celui-ci est la réunion ont été successivement présentés à l’Institut le 26 novembre 1821, le 22 janvier 1822 et le 22 avril de la même année. En les réunissant on a changé l’ordre des matières et fait des suppressions assez considérables; mais on n’a rien ajouté d’essentiel aux faits nouveaux et aux vues théoriques qu’ils contenaient: l’on a seulement donné à celles ci quelques développements nécessaires à leur intelligence, et l’on a cru utile d’insérer dans ce mémoire une démonstration complète de la direction transversale des vibrations lumineuses car c’est sur ce principe que repose la théorie de la polarisation et de la double réfraction: cette démonstration a déjà été publiée dans le Bulletin de la société philomathique, mois d’octobre 1824.»
Les travaux de Fresnel sont résumés en 1822 dans un supplément à la traduction française, par Riffault, de la cinquième édition du système de chimie de Th. Thomson.

DE LA LUMIÈRE.Paris, Méquignon Marvis. 1822. 1ère édition.1 volume in-8 ; pages 1 à 137.
Dans une note page 41, il se montre précurseur : « Les corps absorbent une portion notable de la lumière incidente ; mais il n’en faut pas conclure que le principe de la conservation des forces vives n’est plus applicable à ces phénomènes ; il en résulte au contraire, de l’idée la plus probable qu’on puisse se faire sur la constitution mécanique des corps, que la somme des forces vives doit toujours restée la même et que la quantité de force vive qui disparaît comme lumière est reproduite en chaleur ».
Enfin, l’oeuvre complète de Fresnel est publiée de 1866 à 1870.

ŒUVRES COMPLÈTES PUBLIÉES PAR MM. H. DE SENARMONT, E. VERDET, ET L. FRESNEL.Paris, Imprimerie Impériale. 1866-1868-1870.3 volumes in-4 ; portrait, (4), XCIX, 804, (2) pp, 1 tableau – (4), 864, (2) pp, 1 pl. – (4), LXXV, 751 pp, 19 pl.
La majeure partie des travaux de Fresnel n’était connue que par des extraits ou des résumés; ces œuvres ainsi réunies et publiées dans leur intégralité ont fait connaître le grand génie, qui en quelques années, a révolutionné la haute optique et assis sur des bases inébranlables la doctrine des ondulations.
Bernard