La découverte des rayons X par Röntgen

Le texte de Röntgen (1895) sur la découverte des rayons X est intéressant sur le fond, par la nature du phénomène découvert, comme sur la forme, par la qualité de la démarche scientifique de caractérisation qui sous-tend la découverte. L’analyse de J.J. Samueli, que nous remercions d’avoir mis à disposition de BibNum l’original allemand de l’article de 1895 (et de l’avoir traduit lui-même !) nous apprend, notamment, le fonctionnement d’un tube de Crookes – dans lequel les rayons X ont été découverts – et l’explication actuelle de la génération des rayons X, par « rayonnement de freinage » notamment. Il reprend aussi, point par point, la façon dont Röntgen caractérise ces nouveaux rayons, à commencer par l’appellation de « rayons X » qu’il leur donne.Röntgen’s text (1895) on the discovery of X-rays is interesting both in terms of its content – the nature of the phenomenon he discovered – and the manner in which the text is presented, that is to say the quality of the scientific characterisation that underpins the discovery. This analysis by J. J. Samueli – whom we would like to thank for making the original German article of 1895 available on BibNum (and translating it from German himself!) – explains how a Crookes tube, the device in which X-rays were discovered, works. It also provides an up-to-date explanation of how X-rays are generated, in particular through “braking radiation”. The author also provides a step-by-step guide to how Röntgen characterises these new rays, starting with why he calls them “X-rays”

Foucault et la mesure de la vitesse de la lumière dans l’eau et dans l’air

Cette expérience montre les facettes du talent de Foucault. Vulgarisateur, il nous rappelle les différentes expériences relatives à la vitesse de la lumière de Römer (1676) à Fizeau (1849). Physicien expérimental, il met au point avec l’horloger Bréguet un miroir tournant à 500 tours/s, qui permet de reconstruire une image grâce à laquelle on peut mesurer le temps de parcours de la lumière sur une distance de quelques mètres. Avec ce dispositif, il peut ainsi réaliser en 1850 « l’expérience cruciale » proposée par Arago en 1838 : en mesurant la vitesse de la lumière dans l’eau et dans l’air, Foucault se prononce pour la théorie ondulatoire de la lumière, contre la théorie corpusculaire. On sait que la mécanique quantique montrera dans les années 1920 que lumière comme matière ont les deux propriétés corpusculaire et ondulatoire (principe de complémentarité).This experiment conveys the facets of Foucault's talent. As a populariser, he reminded us of the different experiments relating to the speed of light, from Romer (1676) to Fizeau (1849). An experimental physicist, he developed with watchmaker Bréguet a mirror rotating at 500 turns/s, reconstructing an image through which the travel time of light can be measured over a distance of several metres. With this device was thus possible in 1850 "the crucial experiment" which Arago proposed in 1838: by measuring the speed of light in water and in air, Foucault was in favour of the wave theory of light, and against the corpuscular theory. It is known that quantum mechanics showed in the 1920s that light as matter has both particle and wave properties (the complementarity principle)

La découverte des rayons X par Röntgen

Le texte de Röntgen (1895) sur la découverte des rayons X est intéressant sur le fond, par la nature du phénomène découvert, comme sur la forme, par la qualité de la démarche scientifique de caractérisation qui sous-tend la découverte. L’analyse de J.J. Samueli, que nous remercions d’avoir mis à disposition de BibNum l’original allemand de l’article de 1895 (et de l’avoir traduit lui-même !) nous apprend, notamment, le fonctionnement d’un tube de Crookes – dans lequel les rayons X ont été découverts – et l’explication actuelle de la génération des rayons X, par « rayonnement de freinage » notamment. Il reprend aussi, point par point, la façon dont Röntgen caractérise ces nouveaux rayons, à commencer par l’appellation de « rayons X » qu’il leur donne.Röntgen’s text (1895) on the discovery of X-rays is interesting both in terms of its content – the nature of the phenomenon he discovered – and the manner in which the text is presented, that is to say the quality of the scientific characterisation that underpins the discovery. This analysis by J. J. Samueli – whom we would like to thank for making the original German article of 1895 available on BibNum (and translating it from German himself!) – explains how a Crookes tube, the device in which X-rays were discovered, works. It also provides an up-to-date explanation of how X-rays are generated, in particular through “braking radiation”. The author also provides a step-by-step guide to how Röntgen characterises these new rays, starting with why he calls them “X-rays”

L’acte de naissance de l’électromagnétisme

Œrsted décrit avec précision les différentes situations expérimentales de déviation de la boussole, dans le plan horizontal ou, moins connu, dans le plan vertical. Ampère expliquera ces expériences et montrera que magnétisme et électricité sont deux formes d’un même phénomène, susceptibles d’agir l’une sur l’autre : il fera notamment l’expérience inverse de l’aimant en mouvement créant un courant dans une bobine. Biot et Savart donnent, toujours en 1820, la loi régissant le déplacement de l’aiguille aimantée. C’est la naissance de l’électromagnétisme, avec ses innombrables applications, comme par exemple l’électro-aimant et la dynamo

L’entraînement partiel de l’éther et la relativité restreinte

Cet article de 1907 de Max von Laue fait le pont entre l’ancienne théorie de l’éther de Fresnel (1818) et la cinématique relativiste (1905). Dans un milieu d’indice de réfraction n en mouvement, la formule relativiste de composition des vitesses (entre la vitesse de la lumière et la vitesse du milieu réfringent) équivaut, en première approximation, à la formule classique d’addition de ces mêmes vitesses, tenant compte du « coefficient d’entraînement de l’éther » de Fresnel. Le lien est ainsi fait par Laue avec les expériences (valides !) du XIXe s., comme celle de Fizeau, permettant de sortir de l’impasse épistémologique d’une théorie caduque (l’éther de Fresnel) donnant pourtant des résultats corrects

Euler en défense de Maupertuis à propos du principe de moindre action

Euler défend en 1753 la paternité de Maupertuis sur le principe de moindre action (énoncé par celui-ci en 1744), contre König qui prétend que c’est Leibniz qui l’a mentionné en premier dans une lettre de 1707 – Euler prétendant que cette lettre était apocryphe… Voltaire s’en mêle et raille Euler comme Maupertuis ! L’article d’Euler montre bien le type d’arguments que peuvent se livrer de tout temps des savants dans une querelle de paternité. Comme par exemple le sophisme prêté par Euler à König : « Le principe de Maupertuis est faux ; et d’ailleurs il est de Leibniz ». La lettre de Leibniz est considérée à présent comme authentique ; et Leibniz avait bien défini l’action et le principe de moindre action (au moins en optique). Il n’a pas développé mathématiquement cette intuition. Maupertuis non plus : mais il l’a énoncé dans sa plus grande généralité – dans une recherche d’universalité nouvelle en physique. Lagrange donnera quelques années plus tard, en 1760, une démonstration et une formalisation mathématique complètes de ce principe, qui se traduit en mécanique analytique par l’équation d’Euler-Lagrange. Ce principe variationnel (minimisation d’une intégrale) trouve son application dans de nombreux sujets de statique, de dynamique, d’optique ou d’électromagnétisme (courbe de la chaînette, courbe brachistochrone, trajet de réfraction de la lumière, mirages optiques, loi de Poisson en électrostatique, loi de Kirchhoff en électricité,…)

Temperature dependence of the triplet diffusion and quenching rates in films of an Ir(ppy)(3)-cored dendrimer

We study photoluminescence and triplet-triplet exciton annihilation in a neat film of a fac-tris(2-phenylpyridyl)iridium(III) [Ir(ppy)(3)]-cored dendrimer and in its blend with a 4,4(')-bis(N-carbazolyl)biphenyl host for the temperature range of 77-300 K. The nearest neighbor hopping rate of triplet excitons is found to increase by a factor of 2 with temperature between 150 and 300 K and is temperature independent at lower temperature. The intermolecular quenching rate follows the Arrhenius law with an activation energy of 7 meV, which can be explained by stronger dipole-dipole interactions with the donor molecule in the higher triplet substate. The results indicate that energy disorder has no significant effect on triplet transport and quenching in these materials

L’invention de la pile électrochimique par Volta

Ce mémoire de 1800 de Volta est celui d’un savant italien, écrit en français dans une revue britannique !Concret et vivant (Volta nous explique les décharges électriques qu’il reçoit lorsqu’il plonge la main dans l’eau salée de son dispositif…), ce texte est le premier d’une longue série, qui permettront au dispositif de pile imaginé le premier par Volta de se perfectionner.La pile, à l’origine de la notion d’électrolyse, permettra la découverte de nombreux éléments chimiques nouveaux au XIXe siècle.On verra aussi que le texte n’est pas exempt de querelles scientifiques, Volta exprimant une désapprobation de son collègue et compatriote Galvani…Enfin rappelons-nous que Volta fait partie des rares savants dont le nom a été donnée à une unité de mesure, celle de la tension, le Volt (et ses dérivés comme l’effet photovoltaïque)This memoir dating from 1800 is the work of an Italian scientist, Volta, and was written in French but published in a British journal. Concrete and vivid in style (Volta explains the electric shocks he felt when he plunged his hand into the saltwater in his device), this text is the first in a long series of works that would allow for the development and refinement of the battery, which Volta had invented. The battery, which led to the development of electrolysis, enabled the discovery of a number of new chemical elements in the 19th century. As the reader will see, the text is not immune from scientific quarrels, and Volta expresses his disapproval of his colleague and compatriot Galvani … It is also worth remembering that Volta is one of the only scientists whose name has been given to a unit of measure, the volt, which measures voltage (as well as its derivatives, such as the photovoltaic effect)