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Christian Huygens

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Christian Huygens
Description de cette image, également commentée ci-après
Christian Huygens (1671), peint parCaspar Netscher.

Naissance
La Haye
Décès (à 66 ans)
La Haye
Nationalité Néerlandais
Institutions Académie des sciences
Royal Society
Diplôme Université de Leyde
Renommé pour Principe de Huygens-Fresnel
Biréfringence
Théorie desondes
Force centrifuge
Découverte deTitan
Signature de Christian Huygens

Christiaan Huygens(/ˈkrɪstijaːnˈɦœyɣə(n)s/Prononciation),Christianus HugeniusenlatinetChristian Huygensenfrançais,né leàLa Haye(dans lesProvinces-Unies) et mort ledans la même ville, est unmathématicien,astronomeetphysiciennéerlandais.

Il est considéré comme un alter ego deGalilée,notamment pour sa découverte deTitanqu'il décrit dansLe Système de Saturne(1659) où il fait une première description exhaustive duSystème solaireà sixplanèteset à sixlunes,avec une précision alors inégalée[n 1].Pour la première fois, il est possible d'avoir une idée de la dimension du système, de l'éloignement des étoiles[n 2]et de la position exacte de laTerreen son sein, ainsi que de sa dimension exacte, nettement plus grande queMarsouMercure,à peine plus grande queVénus,mais nettement plus petite queJupiteretSaturne.

Il construit également la premièrehorloge à pendule,qui améliore la précision des horloges existantes de15 minutesà15 secondespar jour (1656). Huygens est généralement crédité pour son rôle fondamental dans le développement du calcul moderne, en particulier pour avoir développé les techniques de sommation et d'intégrationnécessaires à la découverte de l'isochronismede lacycloïde.Ensciences physiques,il est notoire pour la formulation de lathéorie ondulatoire de la lumière[3]et le calcul de laforce centrifuge.

Dans l'EuropeduXVIIesiècle, plus précisément dans larépublique des Provinces-Unies,le nom de Huygens évoque une famille au service d'un jeune État. Le père de Christian reçoit le nom deConstantijn,en hommage à la constance des habitants deBrédalors descinq sièges de la ville[4].

Christian Huygens est le fils deConstantijn Huygenspoèteetdiplomate— et de Suzanna van Baerle, une femme très cultivée[n 3].Il naît àLa Hayeleet grandit entouré, en bruit de fond, du grondement des batailles contre lesEspagnols.Son frère Constantijn et lui sont les aînés d'une fratrie de quatre garçons et une fille. Éloigné de ses enfants par ses obligations, Constantijn père prend néanmoins soin de leur programme d'études — assumé par leur professeur delatin,Hentk Bruno — et le supervise. Il tient un journal dans lequel il prend note des progrès de ses enfants. Christian bégaie, mémorise mal, dodeline de la tête et aime parler seul mais, dès l'âge de huit ans, sa progression devient météorique. Sa mère est morte d'une infection deux mois après son dernier accouchement et il refuse longtemps d'abandonner le deuil.

À l'âge de quatorze ans, il refuse d'apprendre par cœur despoèmesdeVirgileet veut faire de l'arithmétique.Ses premiers tuteurs sont des étudiants enthéologieet des poètes; l'enfant ne pose guère de problèmes lorsqu'on le laisse tranquille, mais il offre une résistance diamantine lorsqu'on l'oblige à gaspiller son intelligence pour des choses qui ne l'intéressent pas[n 4].Lorsque Christian a quinze ans, son père renonce et engage un professeur particulier, le mathématicienJan Stampioen[n 5],qui établit pour l'adolescent un vaste programme de lectures incluant les œuvres dePtolémée,Copernic,Stevin,Brahe,Kepleret mêmeDescartes,tous les rénovateurs du savoir astronomique. Il met son élève au courant des domaines scientifiques les plus d'actualité, mais il lui conseille d'essayer, dans la mesure du possible, de tirer lui-même ses propres conclusions au lieu d'assimiler celles d'autrui. Constantijn respecte la curiosité scientifique de son fils, mais ne renonce jamais au vœu d'en faire un parfait homme de cour. Avant d'entrer à l'université, Christian connaît larhétoriqueet l'escrime,joue duluth,de laviole de gambeet duclavecin,monte à cheval, chasse, chante, danse, patine sur glace et peint. En plus de sa langue maternelle — lenéerlandais—, il maîtrise legrec,lelatin,l'italienet lefrançais.Mieux encore, il est habile dans l'art de converser et sait se conduire en parfait aristocrate[8].

À seize ans, Christian s'inscrit à l'université de Leydepour y suivre deux cours dejurisprudencepar jour et un cours de mathématiques, discipline que lui enseigneFrans Van Schooten,pédagogue de talent. Au bout de deux ans, Christian est envoyé auCollège d'Orange à Bréda,moins performant du point de vue scientifique, où il étudie le droit. Dans une lettre de présentation, son père présente Christian au comte Henri de Nassau-Siegen qui, en,l'embauche en mission à l'ambassade auDanemark.La mort précoce deGuillaume II d'Orange-Nassaumarque un coup d'arrêt à la carrière diplomatique de Christian: la loyauté des Huygens à la maison d'Orange leur interdit l'accès aux postes officiels. Christian a enfin quartier libre pour se consacrer à la science[9].

Vie privée et familiale

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Les hommes illustres ne sont pas les seuls à retenir son attention. En 1663, il y eut aussi une Française, Marianne Petit, fille d'un ingénieur. Mais la vocation de Marianne est de se retirer au couvent, auquel cas un hérétiqueprotestantn'est pas indiqué pour l'en dissuader. C'est donc en vain qu'il la courtise et cette déception amoureuse l'accable pendant des mois. Dans sa correspondance, on entrevoit plusieurs relations sentimentales et même quelque intention de se marier, mais, comme la plupart de ses œuvres, ce projet n'aboutit jamais. Dans le domaine privé, il ne manque pas de motifs pour sombrer dans la mélancolie. À mesure que les années passent, l'originalité de son esprit scientifique déteint sur sa vie domestique. Ses frères et sœurs se marient l'un après l'autre: Susanne en 1660, Constantijn en 1668 et Lodewijk en 1674. Il écrit à ce dernier:« Tu es le père d'un fils magnifique et moi, d'une invention, qui est magnifique à sa manière ».En,il se sent physiquement indisposé, mais c'est sa santé psychique qui est aussi en jeu. Convaincu de se trouver au seuil de la mort, il rassemble par écrit toutes les découvertes importantes qu'il n'a pas pris le temps de publier[n 6].L'incertitude qui pèse sur l'issue de sa maladie se prolonge pendant des semaines. Enfin remis sur pied, il quitte Paris et va trouver refuge dans sa vieille maison de La Haye où il retrouve l'atmosphère familiale et l'affection de ses proches. Vers la fin de l'année 1670, il peut envisager de reprendre sa vie courante. À la fin de sa vie, Huygens traîne sa solitude comme un boulet[11].

Relations avec ses confrères

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Huygens a été proche deSpinoza,ils parlent d'optique et d'astronomie. Il a beaucoup d'estime pour l'habileté manuelle de Spinoza, mais il n'est pas tenté par sa philosophie.Maxime Rovèresouligne leurs différences sociales et surtout leurs différentes conceptions de la rationalité, Huygens refusant d’y voir la source de toute certitude, contrairement à Spinoza[12].Pour sa part, Spinoza admire la science de son confrère, mais n'est pas convaincu par sa technique de polissage[n 7].

En,Huygens est invité par son père à se rendre àAngerset profite de l'occasion pour visiter Paris, où il reste quatre mois. Sur l'intercession de son père, il est introduit dans les cercles du mathématicienClaude Mylonet de l'éruditHabert de Montmor,qui sont à l'origine d'institutions scientifiques très bien organisées et équipées, comme l'Académie française des Scienceset l'« Académie » deMarin Mersenne.À laBibliothèque royale,il a l'occasion de rencontrer le poèteJean Chapelain,les astronomesAdrien AuzoutetIsmaël Boulliau,le mathématicienGilles Personne de Roberval[n 8],une constellation d'esprits curieux férus de mathématiques. C'est là que Jean Chapelain l'incite à publier — en 1656 — ses observations et la découverte deTitan,ce qu'il regrettera tout au long de sa carrière scientifique[n 9],[16].

En 1666,Colbertcrée l'Académie royale des sciencesdont Huygens sera nommé comme premier directeur scientifique. En 1667, commence la construction de l'Observatoire de Paris(achevée en 1672) par un acte fondateur mémorable: les mathématiciens de l'Académie sous la direction de Huygens tracent le méridien de Paris le jour du solstice d'été, le.À l'automne 1672, arrive à Paris un jeune homme de 26 ans qui vient frapper à la porte de laBibliothèque royale:Gottfried Wilhelm Leibniz,qui s'est mis en tête d'apprendre les mathématiques. Huygens accepte de l'instruire et les deux hommes se lient vite d'amitié. Progressivement, les rôles de maître et d'apprenti finissent par s'inverser en raison des progrès mathématiques foudroyants de Leibniz[14].Huygens restera à Paris quinze ans, jusqu'en 1681 lorsque, malade et dépressif, il retourne à La Haye. Il essaiera de revenir à Paris en 1685, mais son projet est anéanti par laRévocation de l'Édit de Nantes.

Il est la cible des moqueries deRobert Hooke— aussi prolifique que soupçonneux — lorsque celui-ci prétend que Huygens veut s'approprier sa découverte de l'horloge à ressort. Huygens est un homme de science motivé par la quête de savoir et vivant de l'émotion de la découverte. La paresse le gagne dès qu'il faut songer à publier et il déteste les conflits que suscite son activité de chercheur[17].

Isaac Newtonet Huygens ne sont pas toujours d'accord dans le domaine scientifique, mais ils se respectent. Ils se rencontrent même lelors de sa troisième visite en Angleterre. Newton fait l'éloge de la géométrie physique de Huygens et de sa manière d'approcher les problèmes. Il voit dans l'œuvre de Newton une magnifique démonstration mathématique, à laquelle il ne trouve pas vraiment de signification physique[18].

Christian Huygens.

À la fin du mois d',Huygens avoue àFrans Van Schooten:« La dioptrique[n 10]m'absorbe entièrement ».Il veut réaliser letélescopedont rêvait Descartes, mais avec des verres que les artisans savent fabriquer. Il est le premier à appliquer laloi de Snellpour calculer la distance focale avec exactitude, ainsi que le grossissement de toute lentille sphérique, et il sait déterminer la taille, la position et l'orientation des images. Il réalise l'ambition deJohannes Keplerde réduire la dioptrique à un problème mathématique. Il achève en deux ans le premier avant-projet de traité dans lequel il expose, en une centaine de pages et par suite de propositions enchaînées, son interprétation mathématique de la dioptrique. En 1654, avec l'aide de son frère Constantijn, il entreprend de tailler lui-même ses objectifs et ses oculaires. En,les frères Huygens achèvent le montage de leur premiertélescope[n 11].Christian observe d'abord la Lune et scrute ensuite les environs deMarsetVénus,à la recherche de nouveaux satellites. Le premier de ses croquis deSaturnedate du;cette nuit-là, il distingue un point brillant près de la planète et suit son évolution les nuits suivantes. Au bout de seize jours, le point est revenu à sa position initiale. Il avait observé ce qui sera nommé plus tardTitan[n 12],le premier et le plus grandsatelliteobservé deSaturne.La chance a été de son côté, en effet, il l'a observé au moment où l'anneau était sur le point de se cacher[n 13],[23].

Il examine également lesanneauxde Saturne et établit qu'il s'agit bien d'un anneau entourant la planète. Dans une lettre datée du,il se vante d'avoir trouvé la cause de ce qui était pris pour des « oreilles » de Saturne parGalilée.En,il publieDe Saturni luna observatio nova(Nouvelles observations d'une lune de Saturne), un opuscule de deux pages prédisant que les « oreilles » réapparaîtraient en avril de cette même année, et invitant les scientifiques à présenter une explication apte à rivaliser avec la sienne. Il n'édite son explication qu'à l'été 1659, dans son traitéSystemia Saturniumoù est écrit à propos de Saturne:« Il est entouré d'un anneau plat et mince, qui ne le touche en aucun point et qui est incliné par rapport à l'écliptique»[24],[25].

Malgré ce que le titre du traité laisse entendre, il ne concerne pas uniquement Saturne. Huygens est le premier à observer des traits à la surface deMars,et en suivant le déplacement de la tache deSyrtis Major— une vaste région de roche volcanique —, il remarque que la planète tourne autour d'un axe et peut même établir la durée de la journée martienne. Il fait aussi de nouvelles observations surJupiteret sur lanébuleuse d'Orion,découverte parPeirescen 1610, où il aperçoit trois des étoiles qui forment en son centre l'amas du trapèze[n 14].Il équipe sontélescoped'unmicromètre à filsperfectionné — inventé en 1640 par l'astronome amateurWilliam Gascoigne—, qui lui permet de mesurer précisément le diamètre angulaire des objets célestes et d'en apprécier le diamètre rapporté au diamètre terrestre, connu avec une bonne approximation à l'époque. Sur une base fragile, il obtient que le diamètre du Soleil est 111 fois plus grand que celui de la Terre (le chiffre correct est 109)[27].

Après la publication duSystema Saturnium,Huygens est toujours décidé à mettre au point le télescope parfait. À partir de 1665, il investit beaucoup d'énergie à éliminer l'aberration sphérique,ses efforts aboutissent le.Au lieu d'agir sur l'oculaire, il préfère doubler les lentilles de l'objectif. Le système formé d'une lentillebiconcaveet d'une autre plan-convexese comporte comme un objectif hyperbolique sans aberration sphérique[n 15].Le modèle porte son sceau: c'est un mariage réussi de physique et de géométrie, où la matière corrige ses défauts en suivant des instructions mathématiques. Il doit bientôt déchanter: il lit l'article publié parNewtondans la revuePhilosophical Transactions of the Royal Societyoù l'auteur met en doute l'avenir dutélescope à réfraction,qui ne corrige pas (pas encore) l'aberration chromatique.La mort dans l'âme, il remplace le motEurêkaécrit en date dupar:« Cette invention est inutile à cause de l'aberration newtonienne qui produit des couleurs ».Ce demi-échec le conduira à des recherches sur la nature de la lumière[29].Il découvre aussi quelquesnébuleuseset quelquesétoiles doubles.

Le mathématicien

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C'est dans le domaine de la géométrie que Huygens fait ses premières découvertes, dans une branche comme lesquadratures.À 22 ans, il détecte une erreur dans les résultats obtenus par le jésuite flamandGrégoire de Saint-Vincent[n 16]et perfectionne une méthode de ce dernier pour créer des quadratures, et l'appliquer aux sections coniques (ellipses,hyperbolesetparaboles). À partir d'unequadrature du cerclefaite par approximation, il améliore la méthode d'Archimèdedu calcul des décimales de π[30].

Après avoir entendu parler de la correspondance deBlaise PascaletPierre de Fermatau sujet duproblème des partislors de son premier voyage à Paris en 1655, Huygens, encouragé parFrans Van Schooten,publie le premier livre sur le calcul desprobabilitésdans les jeux de hasard[31]en 1657. Il y introduit comme notion fondamentale la « valeur de l'espérance» d'une situation d'incertitude. Ce livre, qu'il traduit en néerlandais en 1660, va jouer un rôle déterminant dans la diffusion de cette nouvelle mathématique; il est repris en anglais (anonymement) parJohn Arbuthnoten 1692[32],en latin parJuan Caramuel y Lobkowitzen 1670[33],et de manière décisive parJacques Bernoullidans la première partie de sonArs conjectandipublié en 1715.

Il s'est opposé àLeibniz,à la fin de sa vie, dans la mesure où il lui semble que lecalcul infinitésimaln'est au fond qu'une affaire de langage, la géométrie devant seule intervenir dans la mise en forme mathématique des phénomènes. Après l'avoir assimilé, il n'en voit pas l'intérêt, car il est capable, avec ses magnifiques développements géométriques, de résoudre n'importe quel problème que Leibniz lui soumet pour démontrer la supériorité de son calcul. Dans sa réponse à une lettre dumarquis de l'Hospitalqui débattait de la même question, il commente:« Je ne vois pas en quoi la méthode de calcul de Monsieur Leibniz serait nécessaire dans ce domaine et je ne crois pas non plus qu'elle soit aussi utile qu'il semble l'affirmer ».Le développement ducalcul infinitésimalà la fin de sa vie lui montrera tout de même, comme le révèle sa correspondance avec Leibniz et le marquis, la puissance de cet outil[34].

En 1691 il écrit sa lettretouchant le cycle harmonique.Il juge non raisonnable le rejet par Salinas et Mersenne de ladivision en 31 parties de l'octave musicale.Il affirme avoir prouvé par ses propres calculs logarithmiques, qu'on parvient, par ce système, à conserver les notes du tempérament ordinaire avec une précision dont l’écart minuscule ne serait pas perceptible par l’oreille humaine. Il rappelle qu'il avait fait construire, par le passé, des claviers mobiles qu’on pouvait placer au dessus d’un clavier ordinaire afin de transposer la musique et il propose un système similaire afin de maîtriser les divisions multiples[35].

La curiosité hyperactive de Huygens le pousse à travailler sur plusieurs fronts à la fois. Il passe de l'un à l'autre au gré de ses envies ou des pressions de son entourage. Ses recherches peuvent avancer ou stagner, progresser de front ou se retarder mutuellement. Deux élans contradictoires finissent par le paralyser: sa répugnance à considérer un projet et sa propension à s'engager constamment dans de nouvelles recherches[36].

Lois des chocs

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Les premiers travaux du jeune Huygens touchent à l'élucidation desrègles du choc.Il se penche très vite, dès 1652 sur les règles exposées parDescartesdans lesPrincipes de la philosophie,qu'il pense incorrectes. Prenant appui sur la conservation cartésienne de laquantité de mouvementmv,il utilise astucieusement leprincipe de relativitépour changer de référentiel et parvient à déterminer les lois correctes du choc élastique. À cette occasion, il met en évidence la conservation des sommes des quantitésmv2,sans lui donner de signification physique particulière[n 17].Il ne publie ces règles qu'avec retard, en 1669, lors d'un concours lancé par laRoyal Society,oùJohn WallisetChristopher Wrendonnent eux aussi des règles satisfaisantes, quoique moins générales.

Instrument de projection

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En 1659, Christian Huygens réalise le premierinstrument de projection[37].

Horologium oscillatorium sive de motu pendulorum,1673.

Entre 1658 et 1659, Huygens travaille à la théorie dupenduleoscillant. Il a en effet l'idée de réguler des horloges au moyen d'un pendule, afin de rendre la mesure du temps plus précise. Il découvre la formule de l'isochronismerigoureux en:lorsque l'extrémité dupenduleparcourt un arc decycloïde,la période d'oscillation est constante quelle que soit l'amplitude. Contrairement à ce queGaliléeavait cru démontrer dans lesDiscours concernant deux sciences nouvellesde 1638, l'oscillation circulaire dupendulen'est pas parfaitementisochronesi l'on excède une amplitude de 5 degrés par rapport au point le plus bas.

Pour appliquer cette découverte auxhorloges,il faut placer près du point de suspension du pendule deux « joues » cycloïdales qui contraignent la tige semi-rigide à parcourir elle-même une cycloïde. Bien évidemment l'ouvrage intituléHorologiumque Huygens publie en 1658 ne porte pas encore les fruits de cette découverte théorique et se contente de décrire un modèle innovant par sa régulation, et son système d'échappement, mais auquel il manque encore une maîtrise théorique qui ne sera publiée que dans l’Horologium Oscillatoriumde 1673. Huygens détermine la période du pendule simple[n 18],qui s'exprime algébriquement sous la forme suivante (létant la longueur du pendule,gla gravité etTla période):

En 1659, Huygens découvre la formule donnant laforce centrifuge,mais ne publie les théorèmes qu'il a découverts qu'en 1673. En 1666, il commence à concevoir que la force centrifuge due à la rotation de la Terre puisse avoir une influence sur une différence de pesanteur entre les pôles et l'équateur. Il s'intéresse aux résultats donnés par plusieurs expéditions dans les décennies qui suivent visant à détecter une telle différence. Vers 1690, en même temps queNewton,il pense que cette différence de pesanteur est incompatible avec une forme purement sphérique de la Terre et donne une estimation de l'aplatissement de celle-ci[38],[39].

En 1665, à la suite d'expériences visant à embarquer des horloges sur des navires, Huygens découvre que deuxhorlogessuspendues à une même poutre posée sur deux chaises peuvent sesynchroniser[40],[41],ce qu'il appellesympathie des horloges

En 1661, Huygens assiste au couronnement deCharles IIà Londres, avec la délégation diplomatique dont il fait partie. En 1662, il assiste avec enthousiasme aux expériences sur le vide deRobert BoyleetRobert Hooke[n 19],inspirés par l'œuvre pionnière deOtto von Guericke.De retour à La Haye au cours de l'été, il décide de fabriquer sapompe à airet vers la fin de l'année, il se flatte d'avoir amélioré le modèle de Boyle. Il occulte les détails de son modèle de crainte d'être plagié. Ce n'est qu'enqu'il le présente à Londres, prêt à en prouver la supériorité. Robert Hooke explique à Robert Boyle — absent lors de la présentation — que l'invention du Hollandais n'est guère meilleure que la sienne[43].

Correspondance.

Huygens est également connu pour ses arguments selon lesquels lalumièreest composée d'ondes(voir:dualité onde-particule).

Après avoir lu l'article publié enparNewtondans la revuePhilosophical Transactions of the Royal Society,— où l'auteur met en doute l'avenir dutélescope à réfraction,qui ne corrige pas l'aberration chromatique—, sa première réaction est la circonspection. Il soupçonne l'Anglais de répondre en partie, par sa critique dévastatrice, à une stratégie visant à mettre en valeur sa proposition detélescope à réflexion[44]

En réponse àIsaac Newton,il se lance dans l'étude de la nature de lalumière,à la suite de savants tels queIgnace-Gaston PardiesetRasmus Bartholin.Le,il note dans son carnet un nouvel "Eurêka": il a découvert, grâce aux propriétés des cristaux et de leur coupe géométrique, en particulier grâce auspathd'Islande, que les lois deréflexionet deréfractionde Snell-Descartessont conservées si l'on suppose une propagation de la lumière sous la forme d'ondes[n 20].La double réfraction du spath d'Islande peut être expliquée avec lathéorie ondulatoire,ce qui n'est pas le cas avec une théorie corpusculaire. En,il écrit àJean-Baptiste Colbertpour lui annoncer qu'il a résolu le casse-tête, et au milieu de l'année 1679, il fait une présentation ordonnée de sa théorie devant l'Académie royale des Sciences[46].

La théorie ondulatoire, publiée en 1690 dans sonTraité de la Lumière,sous une forme encore très peu développée et vite éclipsée par les succès newtoniens, ramène au jour le travail d'un auteur tel lepère jésuite Pardies[47].Augustin Fresnela repris en 1815 les travaux de Huygens comme point de départ de ses recherches sur la diffraction de la lumière[48].

En 1673, Huygens et son jeune assistantDenis Papin,mettent en évidence à Paris le principe des moteurs à combustion interne, qui conduiront auXIXesiècle à l'invention de l'automobile.Ils réussissent à déplacer un piston entraînant une charge de 70kgsur 30cm,en chauffant un cylindre métallique vidé d'air, empli de poudre à canon. Huygens est donc considéré comme le précurseur dumoteur à combustion interne[49].

On lui doit aussi un théorème (théorème de Huygens) concernant des matrices d’inerties enmécanique du solide.

Reconnaissance académique

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Portrait probable de Huygens (de face), détail deColbertprésentant àLouis XIVles membres de l'Académie des sciences,Henri Testelin,1667.

Huygens est élufellowde laRoyal Societyen 1663. En 1666, il devient le premier directeur scientifique de l'Académie royale des sciencesfondée par Colbert àParis[n 21].Il propose plusieurs projets directeurs de recherche à la jeune Académie, notamment la création d'un catalogue recensant et décrivant toutes les plantes connues.Denis Dodarty fera publier en 1676 sesMémoires pour servir à l'histoire des plantes[50].

Participant à la réalisation de l'Observatoire de Paris,achevé en 1672, il y effectue encore d'autres observations astronomiques.

Spéculations et méditations

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Il est aussi conduit à méditer sur les relations entre la science et la croyance en général. C'est à ce moment qu'il s'interroge sur la manière de conforter l'hypothèse copernicienne. Dans son livre[n 22]posthumeCosmotheoros, sive De terris cœlestibus, earumque ornatu, conjecturæ(La Haye, 1698[52]) il illustre en deux parties les conséquences de la thèse copernicienne qu'il soutient: « qui partage avecCopernicl'opinion que notre Terre est une planète attirée et éclairée par le Soleil, comme le sont exactement tous les autres, ne peut éviter de se faire une idée sur la possibilité que les autres planètes aussi aient des habitants dotés de leur propre culture et de leurs propres arts » (incipit).

Il se situe en cela dans la tradition ouverte parPierre Borel,Cyrano de Bergerac,GaliléeouGassendi.D'une part, il se livre à des conjectures relatives à la possibilité d'autres formes de vie dans un univers où chaque soleil est un autre monde. Cette réflexion le conduit à justifier l'existence de planéticoles au titre d'une conséquence de la grâce divine qui doit nécessairement s'étendre à l'ensemble de l'univers et ne pas se limiter à notre Terre. LeCosmotheorosest immédiatement traduit en anglais dès 1698, puis en néerlandais en 1699, en français en 1702, en allemand en 1703 et en russe en 1717, à la demande dePierre le Grand,bien que le directeur de la typographie de Saint-Pétersbourg le considérât comme un livre « d'une perfidie satanique ».Piergiorgio Odifreddien assure la première traduction en italien en 2017; dans son essai qui inclut égalementPlutarqueetKépler,et intituléDalla Terra alle Lune(De la Terre aux Lunes), Odifreddi fait l'éloge de cette œuvre de Huygens (Rizzoli,).

Après quinze années vécues à Paris[n 23],Huygens retourne à La Haye en 1681 après une sérieuse maladie, et y prolonge sa convalescence. Le décès en 1683 de son principal protecteur,Colbert,et la révocation de l'Édit de Nantesen 1685 ne lui permettent plus d'échapper à l'hostilité envers les Hollandais et aux courants decontre-Réformequi agitent la France. Son père Constantijn lui offre son poste au service deGuillaume III,mais il est las des contraintes de la cour et refuse. Affligé par la mort de son père en 1687, il se retire dans la résidence d'été familiale de Hofwijck, où il se sent en exil.

Il adoucit les rigueurs de la solitude par la lecture desPhilosophiae naturalis principia mathematica— Principes mathématiques de la philosophie naturelle — deIsaac Newton,qu'Edmond Halleylui a fait parvenir. À la mi-,il est à Londres où il rencontreRobert Boyleet Newton. AuGresham College,on organise une conférence dont l'histoire de la science n'oubliera ni l'ironie, ni l'originalité. Huygens explique la gravité et Newton, la double réfraction duspath d'Islande.On ignore les détails de leurs conversations durant l'été. Le séjour à Londres, en compagnie de la plus brillante société scientifique, lui rend l'austérité de Hofwijck insupportable et, à la fin de l'année 1689, il loue un appartement rue Noordeinde à La Haye. Dorénavant, il passe la moitié de l'année à la campagne et l'autre moitié en ville.

En,il reprend sa correspondance avecLeibnizet lui envoie sonTraité de la lumière.Leibniz lui adresse un cours decalcul infinitésimal,dont il ne saisit pas l'importance future. C'est à cette époque qu'il rédige plusieurs manuscrits portant sur la nécessité de saisir d'une manière synthétique son œuvre, qui est finalement publiée dans son intégralité. En,il appelle un notaire pour rédiger son testament. Il meurt à La Haye le[54].

Le module faisant partie de lasonde Cassiniet qui a atterri surTitana été baptisé du nom de Huygens. L'astéroïde(2801) Huygensa également été nommé en son honneur.

Notes et références

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(en)Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé«Christiaan Huygens»(voir la liste des auteurs).
  1. Cela malgré des calculs assez improbables pour y parvenir[1].
  2. Encore sous-évalué[2].
  3. Douée pour la peinture, elle savait se moquer subtilement des poèmes baroques que lui écrivait son époux[5].
  4. Un des tuteurs alerte le père en ces termes:« Christian […] continue à nous embrouiller avec des jouets de sa fabrication, de petites constructions et des machines. Tout cela est très ingénieux, certes, mais tout à fait déplacé. Vous ne voudriez tout de même pas que votre fils devienne artisan! La République qui a mis tant d'espoirs en lui depuis sa naissance, espère qu'il suivra l'exemple de son père et qu'il se consacrera aux affaires. »[6].
  5. Qui avait eu le fils deFrédéric-Henri d'Orange-Nassaucomme élève, le futurGuillaume II d'Orange-Nassau[7].
  6. Il prie le secrétaire de l'ambassadeur d'Angleterre, Francis Vernon, de les faire parvenir à laRoyal Society.Une telle démarche laissait deviner que ses collègues de l'Académie des Sciences ne lui inspiraient guère confiance[10].
  7. Spinoza écrit:« Huygens a été absorbé par le polissage des verres dioptriques et l'est encore aujourd'hui. Il a donc inventé une machine, assez précise d'ailleurs, qui lui permet de fabriquer des lentilles à l'aide d'un tour. Je ne sais toujours pas ce qu'il prétend en faire et, pour être sincère, je ne m'y intéresse guère. L'expérience m'a appris à polir des lentilles sphériques à la main plus sûrement et mieux qu'avec aucune machine »[13].
  8. Huygens fut entraîné dans une polémique virulente par Roberval, membre distingué de l'Académie des Sciences, qui avait émis l'hypothèse selon laquelle les anneaux de Saturne seraient dus à des vapeurs émanant de son équateur. Il s'en était pris aussi aux idées de Huygens sur la gravitation[14].
  9. Huygens, qui était pourtant scrupuleux, n'osa pas le contrarier, convaincu que le travail n'était pas terminé[15].
  10. Johannes Kepleravait introduit le terme« dioptrique »en 1611 pour désigner l'étude mathématique de laréfractionde la lumière quand elle traverse un jeu de lentilles[19].
  11. Le télescope mesure 4 mètres de long et offre un grossissement de 43 fois[20].
  12. Christian Huygens n'a jamais donné le nom de Titan à la lune de Saturne. C'est l'astronome anglaisJohn Herschelqui la baptisera ainsi[21].
  13. De sorte qu'il ne masquait pas les abords de la planète par un excès de lumière qui aurait rendu le satellite indétectable. Les huit premières lunes de Saturne furent découvertes à des moments similaires, qui correspondent à ce qu'on appelle le « croisement du plan de l'anneau ». Le disque se présente alors de chant, c.a.d. sous son aspect le plus étroit, et sa grande surface ne réfléchit pas la lumière solaire vers la Terre. Les croisements sont brefs et ne réapparaissent que tous les quatorze ans[22].
  14. La partie interne la plus lumineuse de la nébuleuse s'appelle actuellement la région de Huygens[26].
  15. La clé de sa réussite résidait dans le rapport entre le rayon des courbures, que Huygens avait établi avec certitude[28].
  16. Qui avait, par ailleurs, obtenu un résultat extraordinaire en définissant le logarithme à partir de l'hyperbole[30].
  17. Œuvres complètes de Christian Huygens: De motu corporum ex percussione,t.XVI(lire en ligne),prop.11,p.72.

    « Dans le cas de deux corps qui se rencontrent, ce que l'on obtient en prenant la somme de leurs grandeurs multipliées par les carrés de leurs vitesses sera trouvé égal avant et après la rencontre. »

  18. Œuvres complètes de Huygens: De vi centrifuga,t.XVI(lire en ligne),p.282.

    « le temps d'une très petite oscillation est au temps de la chute verticale d'une hauteur égale à la moitié de la longueur du pendule, comme la circonférence d'un cercle est à son diamètre. »

  19. Tous deux membres fondateurs de laRoyal Society[42].
  20. Huygens venait de découvrir une caractéristique insoupçonnée de la lumière, puisque l'œil humain est incapable de la voir: lapolarisation[45].
  21. Lui qui avait jusqu'alors vécu des généreux subsides paternels allait percevoir un salaire annuel de 6 000£,soit quatre fois plus que les membres ordinaires[50].
  22. Le livre se présente sous la forme de deux longues lettres à son frère[51].
  23. Entrecoupées de brefs séjours à La Haye pour raisons de santé — à la suite d'épisodes dépressifs, particulièrement deà— et pour fuir l'atmosphère politique devenue de plus en plus irrespirable[53].
  1. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.76-77.
  2. Blanco Laserna et Bonnet 2018.
  3. Christian Huygens,Traité de la lumière,Leide, 1690.
  4. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.17.
  5. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.18.
  6. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.20.
  7. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.21.
  8. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.18-22.
  9. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.22-26.
  10. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.121-122.
  11. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.89/121-122/124.
  12. Maxime Rovere,Le Clan Spinoza: Amsterdam, 1677,Paris, Flammarion,,560p.(ISBN978-2-08-133072-6),p.313.
  13. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.43.
  14. aetbBlanco Laserna et Bonnet 2018,p.123.
  15. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.54.
  16. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.51-52/54.
  17. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.124.
  18. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.129.
  19. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.28.
  20. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.44.
  21. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.46.
  22. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.45.
  23. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.26/40-42/44/45.
  24. EncyclopædiaUniversalisHuygens Établit La Nature Des Anneaux De Saturne», surEncyclopædia Universalis(consulté le).
  25. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.60-61.
  26. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.73.
  27. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.72-73/75-76.
  28. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.94.
  29. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.92/94-96/99.
  30. aetbBlanco Laserna et Bonnet 2018,p.26.
  31. De ratiociniis in ludo aleae(Sur le calcul dans les jeux de hasard), Œuvres complètes de Christian Huygens, tome XIV, p.1.
  32. Of the laws of chance;il y aura trois autres éditions.
  33. Mathesis biceps.
  34. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.131.
  35. «Stichting Huygens-Fokker: Ch. Huygens: Lettre touchant le Cycle Harmonique», surhuygens-fokker.org(consulté le).
  36. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.92.
  37. Cf. Christiaan Huygens,Œuvres complètes,Martinus Nijhoff, La Haye, 1950, tome 22, p. 521-522..
  38. De vi centrifuga,Œuvres complètes de Huygens, tome XVI, p.235.
  39. Considérations sur la forme de la Terre,Œuvres complètes de Huygens, tome XXI, p.373.
  40. «Synchronisation Des Horloges: Une Énigme De 350 Ans En Passe D’être Résolue», surScience et Vie.
  41. «Les horloges très sympathiques livrent leur mystère», surLibération.
  42. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.88.
  43. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.87-88.
  44. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.96-97.
  45. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.100.
  46. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.99-106.
  47. Discours du mouvement local», Paris, 1670.
  48. Augustin Fresnel,Mémoire sur la diffraction de la lumière,Paris, Académie des Sciences,,138p.(lire en ligne).
  49. Voirbibliographie: Huygens et la France.Contribution de Jacques Payen. CNRS. Ed. Vrin. 1982.
  50. aetbBlanco Laserna et Bonnet 2018,p.90-91.
  51. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.132.
  52. Texte latin avec traduction françaisein Œuvres complètes,volume XXI, pp. 653-842, sous la direction de Johan Adriaan Vollgraff, Martinus Nijhoff éditeur, La Haye, 1944.
  53. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.91.
  54. Blanco Laserna et Bonnet 2018,p.91/126-131.

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Bibliographie

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  • Christian Huygens,Traité de la lumière, où sont expliquées les causes de ce qui luy arrive dans la réflexion et dans la réfraction et particulièrement dans l'étrange réfraction du cristal d'Islande, avec un Discours de la cause de la pesanteur,Leipzig, Gressner et Schramm,texte en ligne disponible sur IRIS.
  • Renzo Caddeo, Xavier Hascher, Franck Jedrzejewski, Athanase Papadopoulos,Christiaan Huygens: Écrits sur la musique et le son,Paris, Hermann, 2021, 496 p.(ISBN9791037002952)
  • FabienChareix,La philosophie naturelle de Christian Huygens,Paris, Vrin,coll.« Mathesis »,,322p.(ISBN2-7116-1826-9,présentation en ligne)
  • Christiane Vilain,La mécanique de Christian Huygens. La relativité du mouvement auXVIIesiècle,Paris, A. Blanchard,coll.« Sciences dans l'histoire »,,287p.(ISBN2-85367-201-8).
  • Maxime Rovère,Le Clan Spinoza,Paris, Flammarion, 2017.(ISBN9782081330726).
  • DavidBlanco Lasernaet FrançoiseBonnet(Trad.),Le premier traité de probabilité de l'histoire: Huygens,Barcelone, RBA Coleccionables,,165p.(ISBN978-84-473-9560-6).Ouvrage utilisé pour la rédaction de l'article

Correspondance

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Colloques et numéros de revues consacrés à l’œuvre de Huygens

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  • «Expérience et raison. La science chez Huygens»,Revue d’histoire des sciences,no1,‎(ISBN2-13-053769-3,ISSN0151-4105,lire en ligne)
    Ce numéro contient les articles suivants:
    • FabienChareixExperientia ac ratio: L'œuvre de Christiaan Huygens»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.5–13(DOI10.3406/rhs.2003.2170)
    • FabienChareixLa découverte des lois du choc par Christiaan Huygens»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.15–58(DOI10.3406/rhs.2003.2171)
    • AndreCharrakHuygens et la théorie musicale»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.59–78(DOI10.3406/rhs.2003.2172)
    • PatriciaRadelet De GraveL'Univers selon Huygens, le connu et l'imaginé»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.79–112(DOI10.3406/rhs.2003.2173)
    • GianfrancoMorminoLe rôle de Dieu dans l'œuvre scientifique et philosophique de Christiaan Huygens»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.113–133(DOI10.3406/rhs.2003.2174)
    • GianfrancoMorminoSur quelques problèmes éditoriaux concernant l'œuvre de Christiaan Huygens»,Revue d'histoire des sciences,vol.56,no1,‎,p.145–151(DOI10.3406/rhs.2003.2177)
  • Centre national de la recherche scientifique (Paris). Table ronde (1979-03-27; Paris),Huygens et la France,Paris, Vrin,coll.« L'Histoire des sciences »,,268p.(ISBN2-7116-2018-2,présentation en ligne)

Articles divers

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Articles connexes

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Liens externes

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