iCHSTM 2013 Programme • Version 5.3.6, 27 July 2013 • ONLINE (includes late changes)
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Challis, Airy, Stokes et la structure de l’éther lumineux: débats, controverses et épistémologie.
Arnaud Mayrargue | CNRS, France

Au début du 19ème siècle, Augustin Fresnel (1788-1827) procéda à un examen du phénomène d’aberration stellaire, découvert par James Bradley (1693-1762) en 1728. Il adopta pour cela le cadre de la théorie ondulatoire de la lumière et fut alors conduit à préciser les propriétés de l’éther lumineux, nécessaire en tant que support à la propagation des ondes. Un examen critique de ces propositions fut entrepris en Grande-Bretagne dans le cadre de l’hydrodynamique. Il contribua à déclencher des controverses entre James Challis (1803-1882), George Biddell Airy (1801-1892) et George Gabriel Stokes (1819-1903). Il s’adossait à la mécanique des fluides telle qu’elle fut exposée dans le Traité de Mécanique de Siméon Denis Poisson (1781-1840) auquel il fut souvent fait référence par les protagonistes. Mais pour en comprendre les enjeux, il faut également interroger à la fois les travaux d’Alexis Clairaut (1713-1765) de 1743 exposés dans son ouvrage Théorie de la figure de la Terre, tirée des lois de l'hydrostatique et de Leonhard Paul Euler (1707-1783) de 1755 exposés notamment dans son mémoire Principes généraux du mouvement des fluides. Un autre auteur auquel les acteurs de ces controverses se référèrent fut Joseph-Louis Lagrange (1736-1813) pour son travail exposé dans la Mécanique analytique, en particulier dans le Mémoire sur la théorie du mouvement des fluides inséré dans l’ouvrage et publié en 1781 dans les mémoires de l'académie royale des sciences de Berlin. Ce sont ces échanges, notamment épistolaires, entre James Challis, George Biddell Airy et George Gabriel Stokes que nous voulons examiner ici, afin de comprendre les rôles respectifs qu’ils ont pu jouer dans les propositions nouvelles qui émergèrent alors dans ce domaine.