Heinrich Hertz

« Heinrich Hertz Les ondes électromagnétiques, que Hertz nous a appris à créer, comptent parmi les conquêtes les plus populaires de notre époque ; onne peut plus imaginer notre civilisation sans elles.

Quelle est en bref la vie de l'homme qui réalisa un tel progrès et quels sont les butsqu'il poursuivait dans son travail ? On se rendra aisément compte qu'entre la popularité des découvertes de Hertz et sa vie de savanttout empreinte de désintéressement et exclusivement tournée vers des problèmes touchant aux principes fondamentaux de laphysique, existe un contraste frappant. Heinrich-Rudolf Hertz naquit en 1857 à Hambourg, d'un père sénateur.

Il hésita un temps entre une profession d'ordre plus pratique,comme celle d'ingénieur, et la recherche scientifique, se décida finalement pour cette dernière en obéissant à une vocation scientifiqueprofondément ancrée.

Hertz a conservé toute sa vie une prédilection pour la mécanique, qui se manifestera nettement lors de sesdernières recherches.

Au laboratoire de physique de l'Université de Berlin, H.

Helmholtz en tarde pas à remarquer les dons peucommuns et les capacités particulières de l'élève et lorsqu'il a à proposer le sujet d'un prix aux étudiants, il choisit un thèmed'électrodynamique, persuadé que Hertz s'acquittera de cette tâche avec succès. L'état de l'électrodynamique exigeait alors un choix entre les anciennes théories des phénomènes électriques et magnétiques, baséessur le concept d'actions à distance (théories de Biot, Savart, Weber, Neumann, Clausius) et les nouvelles conceptions de Faraday etMaxwell qui nous venaient alors d'Angleterre. D'après Faraday, le "siège" des phénomènes électrodynamiques devait être cherché moins dans les charges en mouvement et lesgrains de magnétisme que dans un milieu intermédiaire "polarisable", mais c'est à Maxwell qu'était réservé de préciser les idées aupremier abord difficilement compréhensibles de Faraday et d'en tirer un système de relations mathématiques formant un tout cohérent.Dans l'opinion de Maxwell, la question de savoir si la naissance et la disparition de polarisations diélectriques créaient les mêmes effetsqu'un courant galvanique parcourant un conducteur était décisive pour sa théorie.

En apporter la preuve était le thème du concours queHelmholtz avait proposé à l'Académie de Berlin. Hertz a décrit lui-même de la façon la plus claire dans ses Recherches sur la propagation de la force électrique comment il s'attaqua àce problème, le fit avancer peu à peu par de pénétrants raisonnements et d'habiles expériences, et apporta enfin la preuve désirée.

Ilutilisa l'étincelle électrique comme indicateur des actions électrodynamiques dans le voisinage de circuits oscillants de capacité et deself-inductance aussi petites que possible.

Seul un observateur extraordinairement attentif a pu remarquer les phénomènes insensiblesqui conduisirent finalement Hertz sur la bonne voie.

Il réussit à déterminer directement les longueurs d'onde des ondesélectromagnétiques qui se propageaient et donc, leur vitesse de propagation.

Cette dernière se trouve, comme Maxwell l'avait prévu,égale à celle de la lumière. La reconnaissance du caractère électromagnétique de la lumière dont Hertz apporta des preuves complètes (également en ce quiconcerne la réflexion, la réfraction et la polarisation) appartient sans aucun doute aux résultats les plus importants de la physique.

Voirl'identité de deux ordres de phénomènes aussi différents que ceux de l'optique et de l'électrodynamique fut un progrès essentiel dans laformation d'une conception unitaire de l'univers.

On peut le comparer à l'unification de la géométrie et de la gravitation dans la théoriede la relativité généralisée d'Einstein. Depuis Hertz, l'opinion s'est confirmée que les actions à distance un concept auquel Newton ne se résigna pas sans hésiter n'existentpas dans la nature.

La conception de Hertz des phénomènes électromagnétiques s'est avérée d'une importance fondamentaleégalement en ce qui concerne la théorie de la connaissance physique.

A la question de savoir quelle est "l'essence de la théorie deFaraday-Maxwell", Hertz répondit clairement : "Le système des équations de Maxwell", exprimant ainsi le premier l'opinion que cesdernières sont tout aussi fondamentales et irréductibles que par exemple l'équation fondamentale de la mécanique, et condamnant tousles essais antérieurs et ultérieurs de ramener l'électrodynamique à la dynamique par l'intermédiaire de mouvements invisibles (ce queMaxwell avait essayé au début de ses recherches). Un autre exemple montre également à quel point l'esprit de Hertz était dirigé vers les principes les plus généraux de la science.

Dansses Principes de la mécanique, dont la publication est posthume (Berlin 1894), Hertz entreprend de développer logiquement tout lecorps de doctrine de la mécanique à partir d'un seul principe fondamental, celui "de la trajectoire la plus droite".

Il doit pour celarevenir en quelque sorte à l'ancienne conception de la mécanique, dans laquelle il est d'abord question de contact et de liaisons fixesentre masses et non de forces agissantes.

Pour accomplir son programme, Hertz se voit à vrai dire obligé d'introduire l'hypothèse de"masses et des liaisons cachées" pour obtenir les conditions complètes satisfaites par les mouvements visibles.

Hertz n'a pu donnerd'exemples de l'application de sa mécanique à des cas simples et calculables autrement.

Cependant il résulte clairement de son pointde départ que sa mécanique poursuivie logiquement devait conduire à une théorie des forces physiques.

Mais c'est à la physique duXXe siècle qu'était réservé de réaliser véritablement le programme de Hertz et elle a prouvé par là la fécondité de ces idées.

Dans lathéorie de la gravitation d'Einstein, le principe hertzien de la trajectoire la plus droite est la loi suivie par le mouvement des corpscélestes.

En fait, la gravitation n'est pas, d'après la géniale conception einsteinienne, une véritable "force", elle est liée au "guidage",c'est-à-dire aux conditions métriques du déroulement du mouvement.

Particularisant l'idée de Hertz, Einstein a vu l'origine des "forcesde liaison" qui constituent la raison de la métrique d'espace-temps au sens de Riemann, dans la répartition des masses de l'univers. Ainsi le génie de Hertz semblait particulièrement destiné à servir l'idée du progrès humain.

En 1885, Hertz avait été appelé à laTechnische Hochschüle de Karlsruhe où il fit ses principales découvertes.

En 1889, il accepte une nomination à l'Université de Bonn.

Ilétait membre d'un grand nombre d'académies et de sociétés savantes, beaucoup d'honneurs lui furent réservés, mais il ne put jouirlongtemps de sa renommée croissante.

Son Oeuvre est d'une maturité et d'une perfection précoces.

L'ensemble de sa productionscientifique (éditée en 1894 en trois volumes, après sa mort) se répartit sur la courte période d'un peu plus d'une décade.

Son activitésans relâche s'interrompt brusquement lorsque, âgé seulement de trente-sept ans, il succombe d'une manière imprévue à unedouloureuse maladie.. »