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Glossaire Général

 

Christiaan Huygens 

Christiaan

HUYGENS

 

 

Sommaire de cette page

>>> Résumé

>>> Biographie

>>> Œuvre

>>> Anglais

 

 

 

 

 

 

 

"Un rare génie" – Le surnom donné par ses contemporains.

Pendant l'hiver 1656-1657, Huygens a inventé l'horloge à pendule – H. Bos

En 1675, il transforme la montre de jouet en appareil de mesure du temps – J.H. Léopold

Huygens a poussé l'art du télescope à un degré de perfection inconnu avant lui – Laplace

Car, à mon avis, un Archimède un Galilée, un Kepler, un M. Descartes, un M. Huygens, un M. Newton sont plus considérables pour le grand but du genre humain  que des grands capitaines … Leibniz (auquel Huygens apprendra les maths)

Notez que Huygens s'écrit sans h, comme on le voit parfois Huyghens.

 

 

 RÉSUMÉ

 

HUYGENS

 Christiaan

1629  - 1695

66 ans

Hollandais

La Haye – La Haye

 

Mathématicien, physicien et astronome hollandais

 

*            Lentilles d'optique: méthode de meulage et de polissage.

*            Oculaire éliminant les aberrations chromatiques.

*            Lunette de télescope: Conception – elle porte son nom.

*            Satellite de Saturne: découverte.

*            Anneaux de Saturne: première description précise.

*            Mars: rotation et période.

*            Étoiles: le premier à dire qu'elles sont d'autres soleils très éloignées.

*            Horloges et montres: lois du pendule composé pour réguler leur fonctionnement.

*            Barycentre

*            Forces vives (mv²): montre que leur valeur se conservent lors de chocs.

*            Théorie sur la force centrifuge des mouvements circulaires, précurseur sur les lois de la gravité de Newton.

*            Théorie ondulatoire de la lumière: précurseur. >>>

*            Polarisation de la lumière par double réfraction sur la calcite .

*            Calcul des probabilités: premier traité complet.

*            Théorie des développées et développantes.

*            Calcul infinitésimal: technique de sommation et d'intégration.

 

 

 

 

 

 

BIOGRAPHIE

 

1629

0

14 avril - Naissance à La Haye aux Pays-Bas.

Son père, Constantin, était diplomate et secrétaire du prince d'Orange; ami de Descartes et de Mersenne.

1642

13

Construit une tour; démontrant son habileté manuelle.

1645

16

Université de Leyde (1645-1647); mathématiques et droit.

1647

18

Université de Breda (1647-1647); mathématiques, mécanique et optique.

1651

22

Cyclometriae Dénonce les solutions sur la quadrature du cercle.

 

25

De Circuli Magnitudine Inventa Suite sur la quadrature du cercle.

1655

26

France; rencontre les mathématiciens Gassendi et Boulliau et autres savants: Mylon, Roberval.

1655

26

Méthode de meulage et de polissage des lentilles d'optique

Découvre le premier satellite de Saturne: Titan

Quatre autres suivront par Cassini: Japet, Rhéa, Dioné et Téthys (1672-1684).

1656

27

Lunette de télescope (de 10 pieds de distance focale) qui porte son nom.

Saturni Luna, observatio novas

Les anneaux de Saturne ne collent pas à la planète, ils sont distants. Ils sont formés de roches.

Il donne leur inclinaison et une évaluation de leurs dimensions.

1657

28

De Rationciniis in ludo aleae Mémoire sur le calcul des probabilités, travaux menés à partir de sa connaissance des échanges entre Pascal et Fermat.

Invention de l'horloge à pendule; avec échappement à ancre. Lancement de sa célébrité!

Perfectionne son horloge; fait décrire une cycloïde à la masse de son pendule;

Travaux qui l'amènent à la Théorie des Développées: "Toute courbe peut être décrite par le développement d'une autre".

1658

29

Horologium Pour introduire un parcours cycloïdal, près du point de suspension du pendule, il faut placer deux pièces cycloïdales qui contraignent la tige semi-rigide à parcourir elle-même une cycloïde

1659

30

Systema Saturnimum Explique les changements de phase et de formes des anneaux de Saturne.

1660

31

Paris: académie Montmor (ex académie Mersenne); Jansénistes de Port-Royal.

1663

34

Colbert lui octroie une gratification royale de 1 200 livres.

Élu fellow de la Royal Society.

1666

37

Colbert crée l'Académie des Sciences; Huygens y est invité; il est pensionné et logé par le roi.

Académiciens avec lui: Mariotte, Auzout, Picard, Roberval … Sept en section mathématiques et sept en section physique.

Poursuit des observations de Saturne à l'observatoire de Paris (Observatoire achevé en 1672).

1673

44

Horologium oscillatorium sive de motu pendulorum – Relation existant entre la longueur d'un pendule et la durée d'oscillation; théorie sur la force centrifuge des mouvements circulaires; premiers pas vers la théorie de la gravité de Newton.

1674

45

Travaux avec Denis Papin sur la force motrice de la vapeur d'eau

1675

46

Invente le ressort spiral pour les montres alors que Hook travaillait déjà sur le sujet depuis les années 60.

1678

49

Polarisation de la lumière par double réfraction sur le spath d'Islande, variété incolore de la calcite, ayant une propriété optique de double réfraction.

Théorie ondulatoire: la lumière est constituée par des vibrations d'un milieu matériel très tenu, l'éther (notion abandonné en 1905 avec la reconnaissance de la théorie de la relativité restreinte    d'Einstein).

Principe de réalisation du microscope.

1689

60

Rencontre avec Newton.

1690

61

Traité de la lumière – Origine de la théorie ondulatoire de la lumière: chaque point d'ondes en mouvement est lui-même source de nouvelles ondes. Argument: aucune entité matérielle ne pouvant se dissimuler, la lumière ne peut être qu'une onde.

1695

66

8 juin – Mort à La Haye

Il est resté célibataire.

1698

Cosmotheoros, sive de terris coelestibus, earumque ornatu, conjecturae Publication de la cosmologie de Huygens

Pluralités des mondes. Les planètes sont habitées. Argument: si seule la Terre était habitée, ce serait un trop grand avantage qui lui serait donné.

 

 

 

 

 SON ŒUVRE

 

HORLOGE À PENDULE

 

*            Les Anciens utilisaient:

-         le sablier: écoulement du sable;

-         la clepsydre: écoulement de l'eau.

*            Galilée  constate l'isochronisme des oscillations du pendule.

-         Depuis, on compte les allers-retours d'un balancier,

-         mais le pendule s'arrête naturellement du fait des frottements.

*            Huygens résout ce problème:

-         il ajoute un moteur entretenant les oscillations du pendule

-         ce moteur est une masse pendue au bout d'un câble entrainant un axe en rotation.

-         un mécanisme régulateur empêche le dé-bobinage intempestif du câble: mécanisme d'échappement qui contrôle pas à pas le mouvement d'une roue dentée, dit échappement à ancre.

Voir Pendule / Principe de fonctionnement de l'horloge

 

CLEPSYDRE

 

*            Une clepsydre, du grec klepsudra qui vole l'eau.

-         Horloge à eau mesurant le temps par un écoulement d'eau.

-         D'origine égyptienne, utilisée en Grèce et à Rome.

-         Munie d'une échelle horaire

marquée sur la cuve, ou

lue selon le niveau d'un flotteur, ou

relayée sur un cadran au moyen d'engrenages.

 

 

 

ISOCHRONISME

 

*            Un pendule,

-         une mase suspendue à un fil,

-         oscille en allers-retours

-         en périodes de temps égales*

*            Galilée ayant reconnu cette propriété en 1638

-         pense l'utiliser pour mesurer le temps

-         mais les pendules de l'époque ralentissaient du fait des frottements

-         Comment entretenir le mouvement d'oscillation?

*            Huygens

Lorsque le pendule parcourt un arc de cycloïde, la période d'oscillation est constante quelle que soit l'amplitude.

 

Remarque importante

* En fait, le pendule classique oscille selon un cercle et sa période n'est isochrone que pour de faibles amplitudes autour de la verticale (quelques degrés).

Par contre, l'isochronisme (tautochrone) est parfait si la masse du pendule décrit une cycloïde.

On peut obtenir cet effet en contraignant le mouvement d'une tige flexible le long de joues cycloïdales (dessin) .

 

Voir Cycloïde

Voir The tautochrone problem par Wolfram - Animation

 

 

SYSTÈME SOLAIRE

 

*            Calcul des dimensions du système solaire.

*            Hésiode, un contemporain d'Homère, disait:

une enclume met neuf jours et neuf nuits à tomber du Ciel vers la Terre et neuf jours et neufs nuits pour tomber de la Terre aux Enfers.

*            Huygens va se servir du boulet de canon (700 km/h) et dit que:

-         Il lui faut 25 ans pour aller de la Terre vers le Soleil.

-         Il lui faut 125 ans pour aller de Jupiter au Soleil.

-         Il lui faut 250 ans pour aller de Saturne au Soleil.

 

Voir Système Solaire en chiffres

 

 

MUSIQUE

 

*            Tempérament à 31 intervalles égaux (ou de Huygens)

-         Huygens recommande le tempérament à division multiple de 31 intervalles élémentaires dans l'octave.

Voir Explications sur le site Wikipedia

 

*            Huygens described the 31-tone equal temperament in Lettre touchant le cycle harmonique. This has led indirectly to a tradition of 31-tone music in the Netherlands in this century.

 

 

 

 

 

ENGLISH CORNER

 

Christiaan HUYGENS (1629-9165)

 

Dutch mathematician and physicist

The Hague, Netherlands.

 

Constantin, his father, had many contacts in England and corresponded regularly with Mersenne and was a friend of Descartes.

 

-         His chief work is Horologium oscillatorium .

-         He improved lenses for telescopes.

-         He discovered a satellite of Saturn and studied the rings of Saturn.

His findings were described in his Systema Saturnium.

 

-         He was the first to use the pendulum in clocks.

-         He developed a wave theory of light

opposed to the corpuscular theory of Newton and

formulated Huygens's principle, which holds that,

concerning light waves, every point on a wave front
              is itself a source of new waves..

He discovered the polarization of light by double refraction in calcite.

 

 

 

 

Voir

 

*  Contemporains

*  Sonde Cassini-Huygens

*  Horloge

*  Ondes

*  Optique

*  Planètes

*  Probabilités

 

Sites

 

*  Christiaan Huygens biographie BibM@th

*  Christiaan Huygens biographieWikipedia

*  Christiaan Huygens  biographyMacTutor

 

Livre

*  Les savants du Roi Soleil – Aimé Richardt
Ed. François-Xavier de Guibert - 2003

Cette page

http://villemin.gerard.free.fr/aBiograp/Huygens.htm