André-Marie Ampère. Biographie

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André-Marie Ampère (1775-1836). Biographie d'un scientifique

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André-Marie Ampère (1775-1836)
André-Marie Ampère

André-Marie Ampère est un éminent mathématicien et physicien français qui a fait de nombreuses découvertes dans le domaine de l'électromagnétisme. Pour ces découvertes, l'humanité reconnaissante a donné son nom à l'unité de courant.

Ampère est né le 20 janvier 1775 dans le village de Polimier près de Lyon. Son père était un homme assez riche et a eu l'opportunité de donner à son fils une éducation polyvalente. Le garçon s'intéresse très tôt aux mathématiques et à l'âge de 13 ans il envoie son premier travail à l'Académie de Lyon. A cette époque, le livre de Lagrange "Mécanique Analytique" tombe entre ses mains. Ampère était tellement emporté par elle qu'il a répété tous les calculs mathématiques.

La vie sereine s'est bientôt terminée. Lors de la Révolution française en 1792, Lyon refuse de suivre les ordres de Paris. Après un siège de deux mois, la ville est prise et un certain nombre de ses citoyens, dont le père d'Ampère, sont exécutés. Le jeune homme Ampère devait gagner sa vie en enseignant les mathématiques et la physique. Son autorité grandit progressivement et, en 1802, il fut invité comme professeur de physique et de chimie à l'école centrale de Burg. Il y écrivit et publia son premier ouvrage majeur, "La théorie mathématique des jeux" (1803). En 1803, sur la recommandation de d'Alembert, il occupa le poste de professeur de mathématiques au Lycée de Lyon, puis s'installa à Paris. , où il enseigna à l'École polytechnique, en 1809, M. Ampère y devint professeur de mathématiques. Ici, il a continué à travailler fructueusement.

Pour ses travaux sur les équations aux dérivées partielles, Ampère est élu en 1814 à l'Académie nationale des sciences. Dans le domaine de la chimie, il a fait la première tentative de classification des éléments chimiques. Dans le domaine de la physique, Ampère a travaillé sur la diffraction de la lumière et a publié de nombreux articles sur ce sujet. En 1820, le physicien danois Hans Christian Oersted a accidentellement remarqué que si un courant passe à travers un fil, la flèche d'une boussole à proximité dévie. Lors d'une réunion de l'académie le 4 septembre 1820, l'expérience d'Oersted fut démontrée. Et fin septembre, Ampère a fait état de la découverte de forces d'attraction entre deux conducteurs de courant parallèles.

Poursuivant ces expériences, Ampère a découvert qu'une bobine avec du courant agit comme un aimant permanent (plus tard, travaillant dans ce sens, Michael Faraday a découvert le phénomène d'induction électromagnétique). Ampère a inventé un appareil avec une aiguille librement suspendue, qui déviait sous l'action du courant à travers la bobine, et la déviation était d'autant plus grande que le courant était important. L'amélioration de cet appareil a conduit à l'apparition d'un instrument de mesure - un galvanomètre. Mais même en travaillant avec son prototype, Ampère a établi que le courant circule dans un circuit électrique fermé. Par la suite, Kirchhoff et Ohm ont établi les lois des circuits électriques.

La publication la plus importante d'Ampère dans le domaine de l'électricité et du magnétisme fut le Mémoire sur la théorie mathématique des phénomènes électrodynamiques, publié en 1827. En particulier, la loi d'Ampère y était formulée, qui reliait l'intensité du courant dans un conducteur et l'induction magnétique. Les idées exposées dans cet ouvrage fondamental ont ensuite été développées dans les travaux de Weber, Maxwell, Thompson. On peut considérer qu'Ampère a ouvert les portes d'un domaine de connaissances aussi vaste que l'électromagnétisme.

En 1826, Ampère est nommé chef du département de physique de l'Université de la Sorbonne, qu'il occupera jusqu'à la fin de sa vie. En 1827, il fut élu membre de la Royal Society of England (un honneur très rarement décerné à des scientifiques étrangers). Son autorité parmi les physiciens européens était indiscutable.

De nombreuses années plus tard, Maxwell écrivit : "Il est impossible d'imaginer comment, à partir de ses expériences, Ampère a pu formuler sa loi sous une forme mathématique aussi étonnante." Cela pourrait être dû au fait qu'Ampère était à la fois un brillant expérimentateur et un brillant théoricien. La mémoire d'André-Marie Ampère est immortalisée : une des montagnes de la Lune porte son nom, à Paris une rue porte son nom. Mais l'essentiel est que chacun d'entre nous, mesurant l'intensité du courant dans un circuit électrique, prononce son nom.

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La détection de ces distorsions est particulièrement importante dans certaines industries telles que les produits pharmaceutiques, les parfums, les additifs alimentaires et les pesticides. Récemment, une nouvelle classe de nanomatériaux, les nanomatériaux plasmoniques, a été développée qui peut aider à distinguer la chiralité des molécules. Ces nanomatériaux améliorent les propriétés chirales des molécules lorsqu'elles sont exposées à la lumière. Ils sont généralement constitués de minuscules "fils" métalliques torsadés qui sont eux-mêmes chiraux. Cependant, les chercheurs se sont heurtés à une difficulté : il est devenu très difficile de faire la distinction entre la torsion du nanomatériau lui-même et le tourbillon des molécules dont les propriétés devaient être étudiées.

Pour résoudre ce problème, une équipe du département de physique de l'université de Bath a créé un nanomatériau qui se tord dans un sens et dans l'autre en même temps. Ce nanomatériau possède le même nombre de molécules tordues dans des directions opposées, ce qui signifie qu'elles s'annulent. Par conséquent, lorsqu'il interagit avec des faisceaux laser, ce matériau reste dans son état habituel, sans montrer les propriétés de chiralité.

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