Jean Perrin (physicien)

Jean Perrin

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Jean Perrin

Jean Baptiste Perrin, né le 30 septembre 1870 à Lille et mort le 17 avril 1942 à New York, est un physicien, chimiste et homme politique français. Il a reçu le prix Nobel de physique en 1926 pour ses travaux sur l'atome.

En 1895, Perrin démontre que les rayons cathodiques sont composés de corpuscules de charge électrique négative. Il a déterminé le nombre d'Avogadro par plusieurs méthodes.

Après qu'Albert Einstein eut publié (1905) son explication théorique du mouvement brownien en fonction du mouvement aléatoire des molécules, Perrin effectua les expériences pour vérifier les prédictions d'Einstein. Il démontre (1908) un accord complet entre théorie et expérience, ce qui confirme une fois pour toute l'existence effective des atomes, proposée un siècle avant par John Dalton, et détermine en même temps une valeur précise du nombre d'Avogadro.

Biographie

Jean Perrin naît le 30 septembre 1870 à Lille. Son père d'origine lorraine et très modeste est capitaine d'artillerie. Sa mère est fille d'un ingénieur des ponts et chaussées ; la future mariée étant trop pauvre pour épouser un officier le mariage nécessite une dispense de Napoléon III et c'est l'impératrice elle-même qui avance l'argent nécessaire au mariage. Le père de Jean Perrin meurt en 1880 à Lyon et sa mère l'élève seule ainsi que ses trois autres enfants dont Jean est le benjamin^{[Ch. 1]}.

Les ressources de la famille sont faibles et Jean est boursier de la III^e République. Il effectue le début ses études secondaires à Saint-Rambert-sur-Loire puis en tant qu'interne à Lyon. Il obtient le baccalauréat en lettres et en sciences et part à Paris où il entre en classe de mathématiques spéciales au lycée Janson-de-Sailly pour préparer le concours d'entrée à l'École normale supérieure. Il y est reçu 12^e dans la section sciences en 1890. Après avoir effectué son service militaire, Jean Perrin entre à l'Ecole normale supérieure à l'automne 1891^{[Ch. 2]}. Il y étudie de 1891 à 1894, date à laquelle il est reçu au concours d'agrégation de physique, puis de 1895 à 1898 il occupe les fonctions d'agrégé préparateur^{[Ch. 3]} tout en préparant un thèse de doctorat au laboratoire de physique de l'école, alors dirigé par Jules Violle.

En juin 1897 Jean Perrin obtient devant la faculté des sciences de l'université de Paris le doctorat ès sciences physiques avec une thèse intitulée Rayons cathodiques et rayons de Röntgen. Étude expérimentale. L'étude des rayons cathodiques créés dans un tube de Crookes lui permet d'apporter la première preuve de la nature corpusculaire de l'électricité. Si Hendrik Antoon Lorentz a bien formulé cette hypothèse dès 1895, de nombreux physiciens, notamment Heinrich Hertz et Philipp Lenard considèrent à cette époque le phénomène électrique comme purement ondulatoire et analogue aux ondes lumineuses. Cette mise en évidence de la nature matérielle de l'électron ouvrira la voie aux travaux de Joseph John Thomson sur le sujet. Dans la deuxième partie de cette thèse il étudie la nature des rayons X, découverts par Wilhelm Röntgen en 1895, et participe à la compréhension de l'interaction de ces rayons avec la matière^{[Ch. 4]}. Il reçoit pour cette thèse, l'année même de sa publication le prix Joule de la Société royale de Londres.

En 1898, Jean Perrin postule à la charge de cours de chimie-physique de la faculté des sciences de l'université de Paris. Il est en concurrence notamment avec Pierre Curie. Bien que plus jeune que Curie, Perrin obtient finalement le poste à la faveur de son statut de normalien et d'agrégé. Le fait que le rapporteur de sa candidature, Henri Poincaré, soit plus influent que celui de Pierre Curie, Gabriel Lippmann, semble avoir aussi joué un rôle^{[Ch. 5]}.

C'est dans le cadre de l'École normale supérieure, et dans le contexte de l'affaire Dreyfus que Jean Perrin s'entoure d'un groupe d'amis indéfectibles par affinités politiques notamment : ils sont tous socialisants et farouchement dreyfusards. Il s'agit d'Émile Borel, de Pierre et Marie Curie et de Paul Langevin. Ils militent tous à Ligue des droits de l'homme dès sa fondation et participent également aux premières universités populaires. Le clan Borel, Curie, Langevin et Perrin est très soudé. Au cours de leur longue amitié ils organiseront des dîners entre intellectuels auxquels participent Paul Painlevé, Paul Adan, Charles Péguy, Léon Blum, Édouard Herriot entre autres. En 1906 est créée par Borel et sous l'impulsion de ce groupe La Revue du mois qui regroupe dans son comité de rédaction, outre Perrin et Langevin, Aimé Cotton, Jacques Duclaux, Henri Mouton, Robert Lespieau et Louis-Jacques Simon. Blum, Painlevé et Herriot y écrivent également. En 1907 les familles du « clan » décident d'élever conjointement et eux-mêmes leurs enfants en dehors de l'institution scolaire publique^{[Ch. 6]}.

Chronologie

• 1891 : il entre à l'École normale supérieure de Paris
• 1894 : il est reçu au concours d'agrégation de physique
• 1895 : il démontre que les rayons cathodiques sont constitués de corpuscules de charge négative, agrégé préparateur au Laboratoire de physique de l'École normale supérieure
• 1897 : docteur ès sciences
• 1898 : chargé de cours de chimie-physique à l'École normale supérieure
• 1900 : professeur à l'École normale supérieure de Sèvres
• 1908 : il détermine de manière précise le nombre d'Avogadro
• 1910 : titulaire de la chaire de chimie-physique à la Faculté des sciences de Paris
• 1913 : il publie Les Atomes
• 1914-1918 : il est officier du Génie dans l'armée française ;
• 11 juin 1923 : il est élu membre de l'Académie des sciences (section de Physique générale)
• 1926 : il reçoit le prix Nobel de physique. Création du Laboratoire de chimie-physique.
• 1930 : création de l'Institut de biologie physico-chimique
• 1936 : en octobre il est nommé sous-secrétaire d'État à la Recherche dans le premier gouvernement Léon Blum^{[Ch. 7]}
• 1937 : il crée le Palais de la découverte à l'occasion de l'exposition universelle
• 1938 : il est nommé sous-secrétaire d'État à la recherche scientifique dans le deuxième gouvernement de Léon Blum
• 1938 : il décide la fusion de la Caisse nationale de la recherche scientifique avec l'Office national des recherches scientifiques et des inventions, ce qui conduira à la fondation le 19 octobre 1939 du Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
• 1940 : il est nommé directeur de l'université française de New York et quitte sa chaire de Paris, Edmond Bauer lui succède en 1945, après l'intérim de Louis Dunoyer, puis en 1953 Yvette Cauchois

Ses cendres ont été transportées le 17 novembre 1948 au Panthéon de Paris.

Il est le père de Francis Perrin, physicien, spécialiste de la fission nucléaire, qui dirigea le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) de 1951 à 1970, et le beau père du peintre Charles Lapicque.

Principales publications

• Les Principes. Exposé de thermodynamique (1901)
• Traité de chimie physique. Les principes (1903)
• Les Preuves de la réalité moléculaire (1911)
• Les atomes (1913) [détail des éditions]
• Matière et Lumière (1919)
• Les Éléments de la physique (1929)
• L'Orientation actuelle des sciences (1930)
• Les Formes chimiques de transition (1931)
• La Recherche scientifique (1933)
• Grains de matière et grains de lumière (1935)
• L'Organisation de la recherche scientifique en France (1938)
• À la surface des choses (1940-1941)
• La Science et l'espérance (1948)

Notes et références

• Micheline Charpentier-Morize, Perrin. Savant et homme politique, Belin, Paris, 1997,

1. ↑ Page 19
2. ↑ Page 20
3. ↑ Page 21
4. ↑ Pages 25-28
5. ↑ Page 28
6. ↑ Pages 33-42
7. ↑ Page 193

Lien externe

• [pdf] Éloge de Jean Perrin, par Ernest Esclangon, Président de l’Académie des sciences, sur le site de l'Académie des Sciences
• [pdf] Notice sur le travaux scientifiques de M. Jean Perrin, archives de l'Académie des sciences.

Précédé de : James Franck, Gustav Ludwig Hertz

Prix Nobel de physique 1926

Suivi de : Arthur Compton, Charles Thomson Rees Wilson

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