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Villani célèbre Fourier

jeudi, mars 15th, 2018

Cédric Villani célèbre Joseph Fourier

(c) Wikipedia

C’est après une journée bien remplie, commencée au Palais-Bourbon, se prolongeant par une visite du centre historique d’Auxerre, avant une rencontre au Muséum avec les lycéens du Lycée Fourier, que le mercredi 14 mars, à la salle du « 89 », boulevard de la Marne, devant un public nombreux et attentif, dans le cadre des Ateliers d’Auxerre, Cédric Villani, a évoqué l’œuvre de Joseph Fourier.

L’apport de Fourier à l’établissement de l’âge de la Terre a permis à Cédric Villani de préciser l’originalité de Fourier dans le traitement des dérivées partielles. Les méthodes de Fourier, développées pour étudier la transmission de la chaleur, ont fondé l’analyse harmonique qui s’applique à la compréhension de nombreux domaines régissant les fluides et plasmas, la météorologie, la mécanique quantique… L’équation de la chaleur de Joseph Fourier est connue dans le monde entier. Elle a été utilisée ensuite bien loin de son cadre d’origine, ainsi, au début du XXe siècle Louis Bachelier a pu l’appliquer aux fluctuations des cours boursiers.

Les méthodes de Fourier s’appliquent aussi à l’écholocalisation, que ce soit dans l’étude du mode de guidage des chauve-souris, le sonar, le radar ou l’observation du corps humain par scanner ou IRM. Elles sont à l’origine de l’acquisition comprimée (compressed sensing / compressed sampling ou sparse sampling), une technique initiée notamment par Emmanuel Candès, permettant de trouver la solution la plus parcimonieuse d’un système linéaire sous-déterminé. Elle englobe non seulement les moyens pour trouver cette solution mais aussi les systèmes linéaires qui sont admissibles.

Beaucoup de ces recherches sont en cours de développement et s’appuient directement sur l’analyse harmonique qu’elles affinent (ondelettesDaubechies-, curvelets, ridgelets -Candès-).

 

L’interview accordée à l’Yonne Républicaine (voir édition du 15 mars 2018)

Le mathématicien et député LREM Cédric Villani était l’invité des Ateliers d’Auxerre, hier soir : « Fourier, à mon panthéon personnel », Romain Blanc, pour l’Yonne Républicaine

Cédric Villani à rempli la salle du «89 », hier à Auxerre, où il donnait une conférence sur le scientifique Joseph Fourier. Le mathématicien et député macroniste a accepté de répondre à nos questions. Sa conférence sur le scientifique auxerrois Joseph Fourier affichait complet. Le lauréat de la médaille Fields a conquis Auxerre, hier soir. Cédric Villani, mathématicien et député LREM, a accepté l’invitation formulée par Guillaume Larrivé (LR) dans le cadre des Ateliers d’Auxerre.

Entretien.

Auxerre, c’est la ville natale de Joseph Fourier. Que représente-t-il pour vous ?

Il est dans mon panthéon personnel. Fourier, pour moi, ça a d’abord été une théorie : les séries de Fourier. Son analyse a joué un rôle fondamental dans mes recherches. Aussi bien dans mes travaux sur la théorie des gaz que ceux sur la théorie des plasmas, qui m’ont valu la médaille Fields.

Imaginez qu’un petit génie comme Fourier soit des nôtres aujourd’hui. On est en 2018, le jeune Fourier quitte Auxerre… Et il va travailler dans la Silicon Valley, chez Facebook, non ?

Fourier avait une très forte conscience de la Nation, de l’intérêt public. Je suis sûr qu’avec les mêmes valeurs que Fourier, notre petit jeune très doué serait resté en France, avec l’idée de bâtir quelque chose pour son pays. Difficile de faire la comparaison dans un monde plus globalisé…

Mais celte fuite des cerveaux, elle existe…

Il ne faut pas se voiler la face. Il y a aujourd’hui une vraie fuite des cerveaux. II y a peu, c’était vers les grandes universités américaines. Maintenant, c’est plutôt vers les centres de recherche des grands laboratoires américains. Il est encore plus difficile de résister à cette concurrence, car vous Pouvez faire votre carrière au service de ces grands américains… sans même aller en Amérique. Vous pouvez rester dans votre ville européenne favorite : Paris, Londres ou Zurich…

L’un des enjeux de votre rapport sur l’intelligence artificielle, que vous allez remettre au Premier ministre, est de mieux s’armer face à cette concurrence ?

L’une de nos missions est de proposer des outils qui revaloriseront la carrière des chercheurs. Et qui feront que nos jeunes les plus doués seront fiers, auront les coudées franches pour travailler dans la recherche universitaire. Que l’on s’entende bien : il ne s’agit pas de faire la guerre aux GAFAM (Google, Apple, Facebook, Amazon, Microsoft, ndlr). Il ne s’agit pas non plus d’interdire à nos chercheurs de partir : ce serait contre-productif !

Où en est votre rapport ?

L’essentiel est bouclé. Il aborde des questions telles que la politique industrielle, la politique des données, la confiance et l’éthique, la politique de formation, d’éducation, la politique de recherche ou encore l’impact environnemental.

C’est aussi une question d’argent,.. combien la France et l’Europe doivent investir sur l’intelligence artificielle ?

À n’en pas douter, ce sera une question d’argent. La France et l’Europe doivent investir pour ne pas décrocher. On est sur des budgets d’ampleur très différente. Par exemple, un budget de recherche est beaucoup plus petit qu’un budget de formation : avec 100 ou 200 millions d’euros par

an, en recherche, vous pouvez faire quelque chose de très bien. Pour la formation, c’est trop peu…

Un dernier mot sur Stephen Hawking, disparu hier. C’était le meilleur vulgarisateur ?

C’est sans doute le vulgarisateur qui eut le plus d’impact, d’écho au cours des dernières décennies. C’était un grand scientifique aussi. Remarquable par le symbole qu’il représentait : même paralysé, vous pouvez utiliser votre esprit pour changer le monde…

Fourier en sa ville

mercredi, mars 14th, 2018

Fourier en sa ville natale

     Dans son édition du 14 mars 2018, le quotidien local, l’Yonne Républicaine, page 11, rend compte du programme prévu à Auxerre, sa ville natale, pour fêter le 250e anniversaire de la naissance de Joseph Fourier : une conférence, par Cédric Vilani, un prix pour quatre élèves méritants, une exposition, un parcours urbain.

YR, 14 mars 2018

Nous avons, de notre côté, présenté ce programme ici et souhaitons suivre sur ce site les manifestations au fur et à mesure de leur déroulement.

Rencontrer Fourier

vendredi, septembre 1st, 2017

Rencontrer Fourier au XXe siècle

     Joseph Fourier a prouvé dans les salons de la préfecture de l’Isère qu’il savait être mondain, tenir une conversation brillante et s’adapter à tous les publics. Qu’en était-il un siècle et demi plus tard ? Qu’en est-il aujourd’hui ? Le lycéen de série L qui souhaite rencontrer Joseph Fourier peut lire avec fruit l’introduction à la Théorie de la chaleur. Joseph Fourier y expose en français courant les idées qui sous-tendent son projet… il n’est pas certain cependant que ce lycéen voie la profondeur d’un discours qu’Yves Meyer, prix Abel 2017, présentait dans une conférence donnée le 18 juin 2000 comme un programme pour les générations futures. Selon Yves Meyer, ce programme a fécondé la recherche mathématique du XIXe siècle, puis une fois les bases mathématiques consolidées, les recherches de mathématiques et de sciences physiques du XXe siècle et maintenant du XXIe.

     Les lycéens de série S ne seront pas mieux armés que leurs confrères de série L pour aller au-delà de l’introduction de la Théorie de la chaleur. Les calculs que Fourier présente ensuite dans le corps de son ouvrage ne commenceront à être accessibles aux étudiants qu’après qu’ils auront suivi les premières années du programme de mathématiques de l’enseignement supérieur.

     Un mathématicien à qui je demandai ce qu’était la Transformation de Fourier m’a répondu « un dictionnaire ». Dictionnaire pour traduire une fonction exprimée dans une base à deux, trois ou n dimensions en une base à un nombre infini de dimensions ? Ai-je bien compris ? De toute façon, cette réponse concise, me reste insatisfaisante, me manquent les connaissances nécessaires en mathématiques. Je dois faire confiance au jugement enthousiaste des spécialistes pour apprécier la profondeur des innovations portées par Joseph Fourier.

     Le récit ci-dessous montre le cheminement de Pierre-Michel Duffieux dans sa rencontre avec Joseph Fourier. On y découvre comment ce chercheur a transposé de la chaleur à l’optique les méthodes de calcul de Fourier. Ce cheminement laborieux permet de mieux comprendre le propos d’Yves Meyer évoqué ci-dessus ; il permet de mieux apprécier cette remarque de Jean-Pierre Kahane « … je ne lis plus Fourier comme autrefois. Autrefois, avec l’impertinence de la jeunesse et la caution de mes aînés, je le traitais de haut. Aujourd’hui, je cherche ce qu’il veut dire et comment il a pu y arriver si bien. »

Comment j’ai pris contact

avec la transformation de Fourier

Pierre-Michel Duffieux (1891-1976)

     J’avais un peu étudié la transformation de Fourier à Bordeaux, pendant le premier trimestre de l’année scolaire 1918-1919, au cours d’Analyse Supérieure du Professeur Cousin, à la demande de mon chef militaire, le Professeur Henri Bénard. Celui-ci me fit appliquer les équations de Fourier à la mesure de coefficients de conductibilité thermique par la propagation en régime variable. Ce fut ma première publication scientifique. J’y parlais de Fourier : j’étais visiblement prédestiné, mais quand je le retrouvais 15 ans plus tard, je l’avais complètement oublié. Je fus obligé d’aller préparer l’agrégation à Paris, en octobre 1919 : Bénart [sic] fut nommé à Paris au P.C.B. et à partir d’octobre 1920 je fis de l’Optique à Marseille puis à partir de 1927 à Rennes. Là, Fabry m’obtint suffisamment de crédits pour monter le meilleur matériel interférentiel à ondes multiples. Celui dont j’avais eu l’usage à Marseille était instable, les lames petites et de qualité médiocre. En Angleterre, en Allemagne, en France on ne me promettait que des plans à A/5, exceptionnellement A/10. Steibelt, qui venait de quitter Jobin, me promit du A/20. En taillant les lames dans du quartz excellent, avec un anneau de garde pour éviter la doucine des bords, il me fit un couple au 1/40e de frange, un second au 1/20e de frange, un troisième de qualité internationale qu’il me promit de retoucher. J’avais mis au point une méthode d’établissement de la topographie des lames d’air au 200e de frange dès le début du travail; cette topographie était très compliquée.

d’après Wikipedia

 

     Je dus abandonner la suite : en Hollande Ostwald monta une équipe d’un genre tout à fait moderne. Il rassembla une vingtaine de spécialistes, compétents, actifs et coopératifs comme on sait l’être en Hollande. En France… et en province, il fallait renoncer. Rassurez-vous mon matériel de Rennes était encore bon quand mon élève et successeur Jean Viénot entama ses recherches sur le laser. Mais pour moi, les interférences, c’était fini. Mais en 1934 Fabry m’avait dit : « Ostwald utilise la formule de Van Cittert pour les corrections des défauts de planéité de ses lames d’interféromètre. Je l’ai essayée jadis, elle ne vaut rien ». Elle consistait à remplacer le cosinus de la formule des franges:

I (x)= (1-r)/ (1-2rcos x +r²) par l’approximation classique : cos x = 1 – x²/2

     La période des franges s’étend de -? à + ?, le maximum, « la frange » , est centré sur x = 0 et la formule ainsi corrigée est utilisable sur 30° ou 40° autour du maximum. « Cherchez quelque chose qui fasse intervenir toute la période », ajouta Fabry. Je lui garde, pour cette remarque, une reconnaissance et une estime que rien de ce qui nous a séparés depuis n’a pu éteindre. Il me disait cela au début de 1934. Aux grandes vacances, heureusement assez longues en ce temps-là pour que l’on puisse travailler, aussi bien professeurs et chercheurs qu’élèves, je me mis à l’œuvre. C’était difficile et je commençais par les aberrations des franges de deux ondes du Michelson. Au milieu de novembre, après les examens bretons, qui duraient, j’ai envoyé une note avec deux équations l’une en sinus, l’autre en cosinus, donnant : la première la condition de parallélisme optimum, l’autre la position des plans parfaits que l’on pouvait substituer aux surfaces réelles, avec toutes les corrections accessoires désirables.

d’après Wikipedia

    Le surlendemain matin, Fabry me téléphona à Rennes : « Qu’est-ce que c’est que ces équations ? ; où les avez-vous trouvées ? Je ne les comprends pas et aucun des opticiens que je connais n’en voudra. Trouvez autre chose, mais ça non ; ça ne passera jamais à la Revue d’Optique » .

     J’allais dans mon amphithéâtre vide, qui avait un long tableau noir et 36 places assises pour 70 P.C.N. habituels ; les autres s’asseyaient, les jambes pendantes, sur la galerie haute qui courrait sur trois côtés et servait au garçon à ouvrir et fermer mes six fenêtres. J’écrivis mes deux équations sur le tableau, je m’assis en face et je les regardai. Dieudonné vint me voir pour raisons de service. « Qu’est-ce que vous faites de ces équations ?

_ Je m’en suis servi pour étudier les aberrations des franges du Michelson et Fabry me demande où je les ai trouvées et qu’est-ce que c’est.

_ Mais ce sont les équations de la transformation de Fourier, série, et réduites au premier terme ! ». C’était vrai, et à travers 15 ans d’abandon je revis le cours de Cousin de1918. Je pardonne à Dieudonné son mépris pour Euclide et son cri de guerre nicéen : « Mort au triangle » .

     J’eus en janvier un troisième secours. Je m’étais remis à Fourier. Dieudonné m’avait vu en première vitesse et fait passer en seconde, mais en janvier suivant une visite presque banale me mit définitivement en 4e et je n’eus plus qu’à m’occuper moi-même de l’accélérateur.

d’après Wikipedia

     Un matin où j’étais très libre, je reçus un ingénieur de l’Institut d’Optique qui représentait la maison Mader-Ott. Il me montra des appareils de mathématiques et les catalogues de la maison Mader. Je lui pris tout de suite un très beau planimètre d’Amsler. Il me proposa un dispositif nouveau qui en faisait un analyseur harmonique, plus lent que le Corradi, mais beaucoup moins cher et en réalité plus rapide quand on ne demandait que les premiers harmoniques. Tandis qu’il montait les deux appareils, je feuilletais la notice qu’il m’avait ouverte et j’eus tout de suite une révélation hallucinante. Il y avait sur le catalogue la série type de Fourier :

F (x) = a0/2 + a1 cos 2 ? (x/p) + a2 cos 2 ? (2x/p)  + ….

Mais je lui substituais la série bien connue que je venais d’enseigner à mes élèves de licence et que je regardais depuis 2 mois :

I(x)= 1/2 + r cos 2 ? (x/p) + r² cos 2 ? (2x/p) + ….

     Ce mélange des deux séries ne me troubla pas et je me dis : « Si tu multiplies tous les rn par les an, tu pourras représenter par cette série toutes les déformations de franges que tu voudras ; la relation entre F(x) et I (x) est une question de mathématiques pures ».

     J’achetais immédiatement l’analyseur avec toutes ses roues dentées ; nous fîmes les factures en trois exemplaires dont un sur timbre et le représentant de Mader-Ott (Bavière), qui rentrait à Paris eut l’obligeance de me laisser l’analyseur tout monté sur la table. Il est actuellement à Besançon aux travaux pratiques du certificat de licence.

     Quant au catalogue décisif de 1935, je l’ai demandé récemment à M. Bulabois qui a eu longtemps la conduite des travaux pratiques. Il l’avait mis de côté, en ayant fait venir d’autres. Comme je regardais la page de couverture assez sale, mais pas trop, il me dit : « Il a beaucoup servi ». C’est ce que je désirais.

     J’ai écrit en 1963 dans l’Education Nationale : « Il y a eu deux parts dans ma vie : j’ai d’abord cherché ma voie, puis un jour, comme cela, brusquement, je l’ai trouvée. J’ai eu quelques secondes pour choisir, j’ai choisi et depuis cet instant-là, je travaille toujours dans la même direction ». C’est à la lecture de ce catalogue que je faisais allusion.

Les an constituent une fonction ponctuée f0(u), u étant la fréquence courante et les rn une autre fonction ponctuée que je désigne par i0(u) . Je connaissais donc la deuxième équation de la convolution

f0(u) . i0(u) = f’0(u), mais je n’avais aucune idée de la première F(x) ? I(x) = f’(x)

     J’avais trop peu l’habitude de ce type de calcul pour me tirer vite d’affaire. J’étais d’autre part engagé dans des travaux de spectroscopie avec mon collaborateur Léon Grillet. Je fis donc beaucoup de courbes, d’intégrations graphiques et mécaniques, mais deux ans après j’avais compris. Un an de plus pour trouver la fonction I(x) des franges en ondes multiples et en 1938 j’envoyais, sur sa demande, à M. Guadet, Directeur de la Revue d’Optique, un article qu’il publia. J’avais mis sur le marché la dissipation homogène ; devenue depuis la convolution, qui est un nom beaucoup plus joli et qui fait penser aux liserons de l’été.

     Mais je dus cesser toute relation avec Charles Fabry. Il me restait heureusement Aimé Cotton qui me suivait depuis l’Ecole Normale.

     La dissipation homogène m’ouvrait directement le rôle de la diffraction dans les images. Je commençais naturellement par les images incohérentes, ou plutôt d’objets incohérents. M. Uffel, jeune candidat à Polytechnique, auquel son père, mobilisé à Rennes pendant la drôle de guerre, m’avait demandé de donner du travail, m’analysa et dessina les transformées de Fourier des figures de diffraction de la fente et de l’ouverture circulaire. Ces spectres étaient visiblement limités. En 1941, A. Cotton me pria d’exposer ces résultats dans une réunion de la Société de Physique, Place Saint-Germain-des-Prés. Personne ne me demanda d’explication, personne ne me discuta. On me laissait tomber.

     Mais après la séance, devant des demis, à la brasserie qui est en face des Deux-Magots, Fleury et Darmois qui connaissaient les pensées générales m’expliquèrent. Le silence était dû au fait que personne n’avait rien compris ; les opticiens n’avaient qu’une vague idée de Fourier et de ses mathématiques ; on ne les enseignait pas en certificat de licence. Fleury, qui comptait bien prendre la succession de Fabry à la direction de l’Institut d’Optique me demanda d’écrire pour ses ingénieurs un exposé des théories de Fourier utiles à l’Optique.

     Ce qui, dans tous les travaux, tous les aperçus que j’eus avant 1944 sur les prolongements optiques de la transformation de Fourier, parut en 1946 dans un ouvrage intitulé, en imitation de Norbert Wiener L’Intégrale de Fourier et ses applications à l’Optique. Des parties qui n’avaient pu être incorporées faute d’argent et de papier, parurent en 1945-46 dans les Annales de Physique.

     Cotton m’avait dit, en me donnant son opinion sur le manuscrit : en France vous mettrez dix ans pour réussir… à condition que vous reveniez d’Angleterre. M. Maréchal devança, très seul, les dix années prévues, mais enfin j’abandonne la suite de cette histoire au japonais Kubota, à l’australien Steel, aux suédois Ingelstam et Djurle, à l’américain Stroke, à l’anglais H.H.Hopkins qui me ramena ostensiblement en France et m’enleva Jean Viénot pour deux ans afin qu’il le prenne mieux sur place.

kelvin et fourier

lundi, août 7th, 2017

Quand Kelvin cite Fourier

Tadeusz Sliwa nous propose cet extrait de : « Le mathématicien et le chaman, les yeux fermés« , entretien entre Cédric Villani, Davi Kopenawa, Bruce Albert et Michel Cassé. Catalogue de l’exposition Mathématiques. Un dépaysement soudain, 2011. Paris: Fondation Cartier pour l’Art Contemporain, pp. 44-51. (livre est écrit en anglais – photo avec jaquette en français)

    « Ce qui fait frémir les mathématiciens, ou qui les met carrément en transe, ce ne sont pas les images ou les arrangements de syllabes, ce sont les relations entre objets mathématiques, les symétries inattendues, les liens invisibles. Des relations si belles que l’on est tout de suite convaincu de leur réalité, frappé par une aveuglante évidence.

     Qu’est-ce qui est beau pour un mathématicien ? ou pour un scientifique ? Lord Kelvin parlait avec émerveillement du « grand poème mathématique » de Fourier. Un poème de concepts, où l’on représente géométriquement les signaux de toute sorte, où même le feu est régi par des équations, où un univers d’une complexité insondable se résume en quelques formules bien senties. La concision, la puissance, le pouvoir explicatif font partie de la beauté mathématique. Les équations aux dérivées partielles sont puissantes car elles résument en un objet compact un monde continu d’une complexité effarante, et elles se retrouvent dans tous les aspects du monde. Les équations aux dérivées partielles, depuis le premier jour du monde jusqu’à la fin du monde… »

Cédric Villani : né le 5 octobre 1973 à Brive-la-Gaillarde (Corrèze), est un mathématicien et homme politique français, directeur de l’Institut Henri-Poincaré de l’université Pierre et Marie Curie et professeur à l’université Claude-Bernard-Lyon-I. Il reçoit la médaille Fields en 2010. Spécialiste de l’analyse, il travaille sur des problèmes issus de la physique statistique (équation de Boltzmann, amortissement Landau), de l’optimisation (problème du transport optimal de Monge) et de la géométrie riemannienne (théorie synthétique de la courbure de Ricci). En juin 2017, il est élu député pour le mouvement La République en marche ! dans une circonscription de l’Essonne.

Davi Kopenawa : Davi Kopenawa est un chef chaman écologiste humaniste porte-parole emblématique international de la communauté d’Amérindiens Yanomami, de la forêt amazonienne du Brésil et de la sauvegarde de la nature et de l’environnement mondial. Il est né en 1956 dans une communauté d’Amérindiens Yanomami en pleine forêt amazonienne et perd rapidement la plupart des membres de sa famille alors qu’il n’est encore qu’un enfant.

Bruce Albert : ethnologue, spécialiste de l’anthropologie amazoniste, auteur du Retour aux sources.

Michel Cassé :  né à Fleurance (Gers) en 1943, est un astrophysicien, écrivain et poète français. Astrophysicien au CEA (Commissariat à l’énergie atomique), et à l’Institut d’Astrophysique de Paris (CNRS), il est spécialisé dans la physique stellaire, la nucléosynthèse, l’étude des rayonnements et la physique quantique. Dans ses ouvrages, il se préoccupe des relations entre l’homme et l’univers, abordant tous les domaines de la connaissance, les philosophies, les religions, et la poésie qui n’est jamais absente.

Jean-Pierre Kahane

vendredi, juin 23rd, 2017

Jean-Pierre Kahane

La Société Joseph-Fourier en deuil

Jean-Pierre Kahane

Jean-Pierre Kahane, président d’honneur de la Société Joseph-Fourier est décédé. Mathématicien français de renom, professeur émérite à l’université Paris-Sud, Jean-Pierre Kahane est né le 11 décembre 1926 à Paris. Fils du biochimiste Ernest Kahane et le frère du cinéaste Roger Kahane, il est décédé à Paris le 21 juin 2017.

Il fut, en 1972–1973, président de la Société mathématique de France qui lui rend hommage sur son site.  Ancien élève de l’École normale supérieure (promotion 1946), deuxième président de l’université Paris-Sud de 1975 à 1978, il est membre de l’Académie des sciences (section mathématique) depuis 1998. Il fut aussi président de la Mission interministérielle de l’information scientifique et technique (MIDIST) de 1982 à 1986 ; président de l’Union rationaliste de 2001 à 2004 ; directeur de Progressistes, la revue du Parti communiste français consacrée aux sciences, au travail et à l’environnement.

Il œuvra largement à la reconnaissance des travaux de Fourier et contribua largement à en populariser l’emploi. La Société Joseph-Fourier lui en est particulièrement reconnaissante.

Il reçu de nombreux prix et distinctions :

1972 : Prix Servant

1995 : Médaille Émile-Picard

2016 : Grand officier de la Légion d’honneur Grand officier de la Légion d’honneur (commandeur en 2002) ; un colloque a eu lieu cette année-là en son honneur.

On lui doit entre autres :

Séries de Fourier et Ondelettes, avec P.-G. Lemarié-Rieusset (Cassini)

Lectures on mean periodic functions (Bombay, Tata Institute, 1959).

Ensembles parfaits et séries trigonométriques, avec Raphaël Salem (Hermann, 1963).

Some random series of functions (Heath, 1968) (2e éd. revue et augmentée, Cambridge, 1985)

Séries trigonométriques absolument convergentes (Springer, 1970)

« Académie, école et mathématiques », Repères-IREM 53, 2006, p. 56-64.

Le Mathouriste qui l’a connu lui rend ici un hommage plus personnel.

L’Institut de France organise, le 18 décembre 2018 un colloque pour honorer sa mémoire

Intermède monastique pour Fourier

dimanche, mai 21st, 2017

Intermède monastique pour Fourier

A partir de témoignages d’époque, nous tentons ici de cerner l’état d’esprit de Joseph Fourier lorsque, après avoir terminé ses études, il fut novice à Saint-Benoît-sur-Loire.

Abbaye de Saint-Benoît-sur-Loire, photo A. Juhel

    En 1787, le jeune Fourier, âgé de 19 ans se présente aux portes de l’abbaye de Fleury à Saint-Benoît-sur-Loire. Il va faire connaissance avec la maison mère des religieux qui lui ont donné le désir d’apprendre. Orphelin à l’âge de dix ans, il s’est formé aux études, littéraires d’abord[1], scientifiques ensuite, à Auxerre, dont l’école militaire était dirigé par les bénédictins de Saint-Maur, dépendant de l’abbaye de Fleury.

     Le choix pour l’avenir est restreint : l’entreprise familiale (une échoppe de tailleur) a été démembrée dix ans plus tôt lorsque le père est mort[2] ; son goût pour les études aurait pu le conduire vers une carrière militaire[3], mais son extraction roturière lui en ferme les portes (en cette période prérévolutionnaire, le pouvoir se raidit et n’est pas enclin au laxisme). Pas de carrière militaire donc, reste le noviciat avant des vœux définitifs et la perspective d’enseigner plus tard dans un collège, à l’instar de dom Rosman à Auxerre.

     C’est de son plein gré, en connaissance de cause, que Joseph Fourier a pris le chemin de Saint-Benoît[4], contre l’avis de ceux qui le connaissant, apprécient ses compétences et pensent que ces qualités seront gâchées dans ce couvent où quelques moines animent une communauté sur le déclin, loin du lustre des siècles passés ; Joseph n’a cure de ces préventions et revendique son choix[5]. D’un caractère accommodant, il ne redoute pas les contraintes de la règle bénédictine.

     Les nuits sans sommeil, à étudier les ouvrages de mathématiques[6] en latin, en grec ou en anglais ont détérioré la santé de Joseph. A défaut de progresser dans le savoir, à Saint-Benoît, la régularité de la vie monastique va lui permettre de se refaire une santé[7]. Mais ce qui lui manque très vite, c’est la confrontation au savoir, au savoir vivant, à la recherche. Au collège d’Auxerre, puis en rhétorique à Paris, au lycée Montaigu et à nouveau à Auxerre, en temps que professeur cette fois, il a goûté à la science en train de se construire, au plaisir de comprendre ; il a eu l’occasion d’entendre et de communiquer avec des savants illustres. A Saint-Benoît, il ne trouve dans la bibliothèque qu’ouvrages liturgiques, traités doctrinaux, compilation de vies de saints… pas d’ouvrages de sciences ni de mathématiques[8]. La correspondance permet un maigre lien avec les contemporains qu’il a découverts dans sa vie antérieure, mais elle est souvent décevante : des lettres restent sans réponse[9], les mémoires adressés aux académiciens se perdent[10].

            Les mois passent, le noviciat de Joseph s’achève ; le futur moine qui a fait le tour de ce que peut lui offrir l’abbaye est un peu déprimé[11]. Il se préoccupe encore de mathématiques, mais le cœur n’y est plus[12], il sent que de ce côté l’avenir lui échappe et note ironique et désabusé au bas d’une lettre où on le voit préoccupé de ses travaux sur la résolution des équations indéterminées : « Hier j’ai eu 21 ans accomplis. A cet âge Neuton et Paschal avoient acquis bien des droits à l’immortalité. »[13].

     Le bruit de l’orage révolutionnaire qui gronde est vaguement perceptible derrière les murs de l’abbaye[14][15]. Pourtant, deux semaines avant que Joseph prononce ses vœux définitifs, en novembre 1789, le siècle s’impose aux congrégations religieuses[16]. On peut penser que c’est sans grand regret que Joseph abandonne le morne quotidien de la vie conventuelle. Il revient à Auxerre et reprend pour un temps du service dans l’établissement où il s’est formé, devenu collège. Collège, dont maîtres et élèves vont participer du bouillonnement révolutionnaire et, Joseph, bon orateur, auréolé du prestige de ses brillantes études, va tout naturellement se trouver propulsé au cœur de l’action et devenir, grâce à sa faconde, le porte-parole des Auxerrois acquis à la Révolution. La page de Saint-Benoît est définitivement tournée.

[Les lettres de Joseph Fourier adressée à Bonard ont été léguées à la ville d’Auxerre par son fils Alphonse vers 1858, années où elles furent publiées dans le bulletin de la Société des Sciences Historiques et Naturelles de l’Yonne ; elles sont conservées à la Bibliothèque Municipale d’Auxerre que nous remercions de nous avoir permis de les consulter. Celle du 22 mai 1788 dont nous avons extrait beaucoup des renseignements rapportés ici  comporte trois pages [1][2][3].]

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Toute sa vie Joseph Fourier a fui les affrontements, leur préférant les compromis gagnant-gagnant établis à partir d’une analyse objective des situations de conflits. Joseph Fourier n’a jamais été un rebelle, il va se plier docilement à la règle et la suivre pendant deux ans. L’acceptation de la règle n’est pas gage d’une croyance religieuse très enracinée : rien dans les documents qui nous sont parvenus ne laisse penser que Fourier fut croyant très engagé.  En témoigne Champollion-Figeac qui le connut préfet de l’Isère : « Il est certain que Fourier parlait avec plaisir d’un saint de son nom et de sa famille, le bienheureux Pierre Fourier, surnommé le père de Matincourt, fondateur de l’ordre des religieuses chanoinesses chargées de répandre l’instruction parmi les jeunes filles, et qui mourut en 1640. Il me sut quelque gré de lui avoir procuré le portrait du saint homme béatifié par le pape Innocent X, et son histoire, énumérant ses miracles, imprimée plusieurs fois en français et en latin, à Paris et à Augsbourg.

Fourier montra le portrait du bienheureux au roi d’Espagne Charles IV, amené aussi par les révolutions, comme les papes Pie VI et Pie VII, dans l’hôtel de la préfecture à Grenoble. La nécessité de se tirer d’un grand embarras, et non pas la vanité, inspira cette démarche singulière à Fourier. Il avait fait meubler avec les soins les plus attentifs, les plus prévoyants, les appartements du roi et de la reine d’Espagne ; mais à l’heure du coucher, le roi fit demander à Fourier de lui prêter son crucifix ; on avait oublié de placer ce signe religieux dans la chambre du roi ; il était onze heures, il fallut courir à l’Église voisine qui était fermée, et en attendant Fourier alla porter ses excuses au roi sous la protection de son saint arrière-grand-oncle»

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A l’attention du lecteur : Le site du Mathouriste consacre un large chapitre à la vie et à l’œuvre de Joseph Fourier. Le lecteur curieux pourra le consulter avec fruit.

[1] Arago (18/11/1833 – Eloge funèbre de Joseph Fourier) : « Fourier fut admis à l’étole militaire que dirigeaient alors les bénédictins de la congrégation de Saint-Maur. Il y fit ses études littéraires avec une rapidité et des succès surprenants. Plusieurs sermons fort applaudis à Paris dans la bouche de hauts dignitaires de l’Église, étaient sortis de la plume de l’écolier de douze ans. Il serait aujourd’hui impossible de remonter à ces premières compositions de la jeunesse de Fourier, puisqu’en divulguant le plagiat il a eu la discrétion de ne jamais nommer ceux qui en profitèrent. »

[2] Archives de l’Yonne, BMS (1760-1791), 5 Mi 106/6, vue 137. Eglise Saint-Pèlerin d’Auxerre : « Le 2 avril 1778, a été inhumé Joseph Fourier, âgé d’environ 55 ans, tailleur d’habits de profession, demeurant ordinairement sur la paroisse de Saint-Regnobert et trouvé dans l’eau près les Grands Moulins. La justice ayant déclaré que l’inhumation serait faite le même jour et dans cette église, en présence de ses enfants, parents, amis et voisins qui ont signé ou déclaré ne savoir le faire de ce requis. Lesquels nous ont aussi déclaré qu’il était veuf en dernière noces de Germaine LEBEGUE. [Signent :] COLOMBAT ; BENOIST ; BERTELLEMIS ; LEBRIS. TIXIER ; CARRÉ ; F. MARTIN ; DUFRESNE, prieur de Saint Pellerin. »

[On peut raisonnablement conjecturer que le père de Joseph -déprimé après le décès en 1776 de son épouse ?- a mis fin à ses jours. Le libellé peut être  comparé avec le libellé d’une inhumation ‘ordinaire’ rédigée par le même desservant] : « Le 29 septembre [1777] est décédé en cette paroisse Edme JOINON, arpenteur, veuf d’Anne BOURTIN, âgé de 77 ans, muni des sacrements de l’église et a été inhumé au cimetière avec les cérémonies ordinaires en présence de ses trois fils et autres parents soussignés avec nous. »

[3] [11 mai 1788, lettre de Fourier à Bonard :] « Dans [cette] école militaire dirigée par des moines, l’esprit des élèves ne devait guère flotter qu’entre deux carrières : l’Église et l’épée. Ainsi que Descartes, Fourier voulut être soldat ; comme Descartes, la vie de garnison l’eût sans doute bientôt fatigué; on ne lui permit pas d’en faire l’expérience. Sa demande à l’effet de subir l’examen de l’artillerie, quoique vivement appuyée par notre illustre confrère Legendre, fut repoussée avec un cynisme d’expressions dont vous allez être juges vous-mêmes : « Fourier, répondit le ministre, n’étant pas noble, ne pourrait entrer dans l’artillerie, quand il serait un second Newton ! » [Arago]

[4] [11 mai 1788] : « En somme je suis loin jusqu’ici de me repentir d’une démarche que j’ai faite contre l’avis de bien des personnes. »

[5] [11 mai 1788] : On m’a fait quelquefois la grâce de me pardonner un silence trop long; j’espère de vous la même indulgence. Cette maudite qualité me suit partout, vous la nommerez comme vous voudrez; tant il y a que j’aime et que j’estime infiniment les personnes et que je ne leur écris pas. Au reste je ne fais tort qu’à moi, c’est un plaisir de moins et vous savez que j’ai fait trêve avec le plaisir. Je me permettrai peu de détails sur ma situation présente sunt bona mixta malis. J’assiste aux Éludes aux classes, aux récréations, aux leçons d’arithmétique nous sommes bientôt aux fractions toutes ces minuties et mille autres ne me rendront ni moins content ni moins heureux. Je n’ai pas voulu me consacrer aux plaisirs, mais bien à l’étude et à la religion. L’estime et l’amitié consolent de tout.

[6] [11 mai 1788] : « J’ai fait des mathématiques et des sciences une étude si exclusive, qu’il ne me reste pour la littérature que du goût et très peu d’acquit. »  On peut penser que Fourier a lu (en anglais) Maclaurin et  Saunderson ; quant au latin, sur le portrait du Musée d’Auxerre où il est représenté en habit de préfet habit de préfet, on devine derrière lui Platon et Cicéron alors qu’il tient à la main les Principia de Newton.

[7] [11 mai 1788] : Je paye avec usure à Morphée toutes les nuits que je lui ai dérobées à Auxerre il ne reste plus le temps de vivre quand on dort 8 heures et ce ne sont pas là les nuits de Descartes. Ma santé est aussi bonne qu’elle peut l’être le repos et la régularité de la vie contribueront sans doute à l’améliorer.

[8] [22 mars 1789, lettre à Bonnard :] Un malheur bien plus sensible pour moi, c’est le manque de livres. N’est-ce pas être condamné à l’ignorance que de ne pouvoir lire d’autres ouvrages que les siens. C’est une privation dont toute la philosophie ne peut consoler. Je n’ai de livres à lire qu’un chétif exemplaire de Montagne auquel il manque des feuillets que je suis réduit à deviner; je m’occupe un peu de grec; vous croirez bien que c’est plutôt pour lire Euclide et Diophante que Pindare et Démosthène.

[9] [11 mai 1788] : J’attends des nouvelles. Je serai charmé de connaître l’avis des géomètres.

[10] [11 mai 1788, lettre de Fourier à Bonard :] « J’ai examiné votre solution de cette petite question d’analyse, elle est très élégante; le résultat est conforme au mien, et ne l’est guère à celui de M. de Guistiniani; il faut l’en consoler malignement je lui écrirai peut-être ces jours-ci; je voudrais savoir comment il s’acquitte de son nouvel emploi, quel est à ce sujet votre avis et celui de dom Laporte et de ses écoliers. Je ne sais encore si je pourrai vous envoyer, par l’occasion qui se présente, un certain mémoire que je ne puis en conscience garder plus longtemps, car il est bien à vous, je ne l’oublie pas. »

[11] [septembre 17789 :] Ma santé n’est pas brillante, j’ai toujours l’estomac bien faible et le sommeil difficile depuis cinq semaines. Je pense quelquefois que j’ai acheté bien cher de bien frêles connaissances et dont j’aurai peine à trouver du débit.

[12] [22 mars 1789 :] J’ai encore travaillé ces méthodes d’élimination; il n’est pas difficile de reconnaître combien celles dont on fait usage sont défectueuses, mais il l’est beaucoup de leur en substituer de meilleures. Vous voyez bien qu’il faudroit que j’eusse sous les yeux l’ouvrage de M. Bézout sur le même sujet. Seul et sans secours on peut méditer mais non découvrir souvent de fuir les hommes on en devient meilleur, mais non plus savant ; le cœur y gagne et l’esprit y perd.

[13] Lettre datée du 22 mars 1789. L’orthographe des noms propres ‘Neuton’ et ‘Paschal’ est peut-être conforme aux usages de l’époque ;  on peut penser aussi que Fourier indique  comme un clin d’œil à son ancien professeur, avec cette orthographe inusitée qu’il ne faut pas prendre la remarque à la lettre. Fourier était-il capable d’une ‘blague’ de potache de cette sorte ?

[14] [11 mai 1788] : Quant aux nouvelles politiques qu’on se batte qu’on se déchire, etc.

[15] [22 mars 1789 :] Dans le moment où tout retentit de la nouvelle du jour, vous n’attendez cependant pas de moi que je vous en entretienne; il n’y a pas longtemps que je sais que les États se tiendront à Orléans, et je l’ignorerois peut-être encore, si je ne savais que le Père prieur y est actuellement pour contribuer à l’élection.

[16] L’Assemblée constituante, par décret du 2 novembre 1789 met les biens de l’Église, dont les biens des congrégations, à la disposition de la Nation : La motion Talleyrand-Mirabeau fut adoptée par 568 voix contre 346 voix, il y eu 40 votes nuls et environ 300 députés absents ou émigrés à l’étranger. La motion décrétait en ces termes : « Que tous les biens ecclésiastiques sont à la disposition de la Nation, à la charge de pourvoir d’une manière convenable aux frais du culte, à l’entretien de ses ministres et au soulagement des pauvres, sous la surveillance et d’après les instructions des provinces. »

Par le décret du 13 février 1790, elle interdit les vœux monastiques et supprime les ordres religieux réguliers. Le décret concerne 100 000 membres du clergé non rattachés à une paroisse, soit les deux tiers du clergé considéré comme non « utile ». Les critères d’« utilité » étaient les sacrements et le soin des âmes, l’enseignement, les soins aux malades et infirmes et les secours aux indigents. La Convention, par le décret du 18 août 1792 supprime les congrégations séculières, principalement enseignantes et hospitalières. [voir ici]

Fourier sur la lune

samedi, mars 11th, 2017

Le quotidien auxerrois l’Yonne Républicaine honore Joseph Fourier dans son édition du 9 mars 2017 à l’occasion du bicentenaire de son admission à l’Académie des sciences. L’angle choisi par Grégoire Molle pour la présentation en une est un peu insolite ; il incite le lecteur à se rendre en pages intérieures pour y découvrir un rappel assez complet de ce qui doit être porté à la gloire de Joseph Fourier.

Un Auxerrois a fait

son trou sur la lune

Grégoire Molle – [email protected]

   

YR-9 mars 2017, une

Insolite : Un cratère lunaire a pris le nom du scientifique Joseph Fourier, né à Auxerre au XVIIIe siècle. Plus de 1 500 cratères de la lune portent un nom. L’un d’eux est baptisé du nom de Joseph Fourier, mathématicien né dons la ville d’Auxerre.

Environ 10 % des cratères lunaires ont été baptisés du patronyme de personnalités françaises. Parmi eux, un Icaunais, né à Auxerre le 21 mars 1768 : Jean-Baptiste Joseph Fourier.

Les travaux scientifiques du mathématicien auxerrois ont notamment concerné la propagation de la chaleur. Il a montré que cette propagation, dans les corps solides, peut être analysée à travers des séries mathématiques qui portent son nom, d’après l’encyclopédie Britannica.

     Trente Français : En plus de ces séries, un cratère porte également le nom de ce scientifique depuis la première moitié du XIXe siècle, quand deux astronomes de l’époque, Wilhelm Beer et Johann Heinrich Mädler élaborent une carte du satellite de la Terre. Trente noms de Français figurent alors parmi ceux présents sur cette carte, affirme Jean-Michel Faidit, qui a détaillé ses recherches dans le livre Ces Français dans la Lune.

La nomenclature officielle des noms de cratères lunaires est créée en 1935 par l’Union astronomique internationale (UAI), une organisation dont les 12 727 membres sont des astronomes professionnels. C’est cette institution qui est, encore actuellement, responsable nommer les cratères de la Lune. Aujourd’hui, 164 de ces cavités sont nommées d’après des Français, et deux d’après des Françaises, dont Marie Curie.

Jean-Baptiste Joseph Fourier est considéré comme l’un des premiers scientifiques à avoir écrit sur les principes de l’effet de serre. Son Mémoire sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires « est effectivement considéré aujourd’hui comme portant les bases de la compréhension de l’équilibre thermique des atmosphère planétaires », écrit Jean-Louis Dufresne, membre du Laboratoire de météorologie dynamique, dans son article Jean-Baptiste Joseph Fourier et la découverte de l’effet de Serre.

     Des chercheurs : « Il a vraiment posé les bases de ce qu’on appelle la physique du climat », affirme l’auteur de cet écrit. Les chances de nommer un cratère lunaire sont faibles. Rose Hayward, qui gère la base de données pour un groupe de travail dédié à la nomenclature du système planétaire, affilié à l’UAI, dit que ce sont généralement les chercheurs qui proposent ces noms. «  Bien que le public puisse tout à fait suggérer des noms, le nombre de noms suggéré est bien supérieur au nombre de noms nécessaires », écrit-elle dans un courriel.

L’héritage de Fourier

reste d’actualité

Cette année marque le 200e anniversaire de l’entrée du scientifique Jean-Baptiste Joseph Fourier à l’Académie des sciences. Né à Auxerre, où il fut élève et professeur à l’École royale militaire locale, Jean-Baptiste Joseph Fourier a donné son nom à un lycée et à une rue de sa ville natale.

En 1789, le scientifique présente un mémoire sur la résolution d’équations algébriques, devant l’Académie des sciences, selon le site Internet de cette institution. En 1812, l’Institut national des sciences et des arts récompense ses travaux sur le mouvement de la chaleur dans les corps solides par le grand prix de mathématiques de l’Institut.

En 1817, Jean-Baptiste Joseph Fourier est élu et confirmé comme membre de l’Académie des sciences, dont il devient secrétaire perpétuel pour les sciences mathématiques en 1822. Près de dix ans plus tard, le scientifique entre à l’Académie française. Il était également membre de la Royal Society of London.

Le scientifique a parfois suscité l’indignation de ses pairs, rappelle Jean-Pierre Kahane, membre de l’Académie des sciences et auteur de l’article Le retour de Fourier. Ses travaux sur les fonctions et les intégrales trigonométriques étaient « très mal admis par une partie des mathématiciens de cette époque, » assure-t-il.

L’héritage du scientifique peut être trouvé dans les mathématiques, les sciences physiques, ainsi que dans la biologie. «On ne connaîtrait pas la structure des ribosomes si on n’avait pas mobilisé l’analyse de Fourier pour ça, d’après Jean-Pierre Kahane. Il y a maintenant une découverte de tout ce que Fourier a fait» et était resté méconnu, continue-t-il. Pour lui, le rapprochement récent des mathématiques et des sciences physiques peut expliquer la réhabilitation de Fourier, qui a travaillé dans ces deux domaines.

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Jules Verne : Dans Autour de la Lune, Jules Verne fait dire à Barbicane que le moment est venu de « vérifier la température de l’espace, et voir si les calculs de Fourier ou de Pouillet sont exacts. »

Un chiffre : 4,55 en milliards d’années, l’âge de la Terre, établi notamment grâce à l’équation de la chaleur due à Joseph Fourier.

talents méconnus de Fourier

mardi, février 7th, 2017

Le quotidien l’Yonne Républicaine, dans son édition datée du 7 février 2017 rend compte de la conférence donnée par Jean-Charles Guillaume sur l’assèchement des marais de Bourgoin, devant les membres de la société des sciences historiques. Le conférencier qui est allé sur place collecter les informations a souligné en préambule, en s’en étonnant, l’aspect lacunaire des études sur l’administration du département de l’Isère par Joseph Fourier.

Les talents méconnus de Fourier

YR – 07/02/2017 – p.11

     De 1802 à1815, la mathématicien auxerrois Joseph Fourier à été préfet de l’Isère. Et à ce titre il a mené deux gros chantiers.

     C’est un aspect méconnu* de la personnalité de Joseph Fourier, surtout connu pour ses travaux en mathématiques, qui a été mis en lumière par l’historien Jean-Charles Guillaume lors de la conférence donnée à la Société des sciences historiques et naturelles de l’Yonne.

     De 1802 à 1815, Joseph Fourier a en effet été préfet de l’Isère, et à ce titre chargé de deux chantiers conséquents : d’une part la réalisation de la route de Grenoble vers Briançon en suivant la vallée de la Romanche, d’autre part l’assèchement de marais situés entre Bourgoin et La Tour-du-Pin.

     Plusieurs tentatives, dès le XVIIe siècle, avaient échoué, se heurtant notamment à l’hostilité de la population qui craignait des conséquences néfastes. Le talent de Fourier a donc été d’abord de collecter des informations et de rechercher systématiquement la conciliation, on pourrait dire de nos jours qu’il a su entre autres « communiquer ».

     Sa probité fut le troisième point fort, garant du succès de l’opération. Le premier coup de pioche du gigantesque chantier, fut donné Ie 25 novembre 1808. En 1814, l’ensemble des marais était drainé et les terres mises en culture.

c.c.

* [NDLR] Ce talent de négociateur est méconnu aujourd’hui, mais on en avait déjà éprouvé l’efficacité en Egypte, où cela avait étonné Bonaparte, dans l’administration quotidienne (cf l’histoire des 4 oulémas) comme lorsqu’il avait fallu négocier avec les Anglais un sauf-conduit pour rapatrier les savants. Méconnu donc, mais pas si nouveau, bien dans la continuité du personnage.

Fourier à l’Académie

jeudi, janvier 19th, 2017

Fourier à l’Académie

      En 1817, il y a deux cents ans, Joseph Fourier était élu à l’Académie des Sciences : en fait il s’agissait alors d’un repêchage.

     L’Auxerrois a en effet été élu une première fois académicien libre le 27 mai 1816[1]. Le 29 mai 1816, l’Académie est avisée que le roi Louis XVIII n’approuve pas cette élection. Il était en effet difficile, pour Louis XVIII, d’oublier que Joseph Fourier avait été le Préfet de Napoléon ; à Grenoble d’abord où il l’avait maintenu lors de la première Restauration, puis, au début des Cent Jours, à Lyon. Un examen hâtif de ses états de service pouvaient donc le faire passer pour un suppôt de l’Empereur déchu.

     L’Académie a négligé ces considérations et n’a pas voulu se priver d’accueillir dans ses rangs un savant précoce[2], de première grandeur, qui aurait pu tutoyer les plus grands : Lagrange, Euler[3], Arago… et à distance bien sûr (ils n’étaient pas contemporains) d’Alembert[4], Isaac Newton lui-même[5], et qui sera honoré par tous les grands qui viendront après lui[6].

     Une nouvelle élection de Joseph Fourier, le 12 mai 1817, (pour la section de physique générale) est confirmée par le roi le 23 mai 1817.

     Cette entrée de Fourier à l’Académie marque le commencement de la troisième partie de sa vie : après les années de formation, à Auxerre, puis à Sully-sur-Loire et à Paris (1768-1798), la phase de l’Empire, inaugurée par la participation à l’Expédition d’Égypte où il a été remarqué par Bonaparte (1798-1815), il va mettre ses talents au service de ses pairs pendant treize ans (1817-1830).

     L’origine de ce qui fait sa notoriété aujourd’hui peut être daté de 1804 ; c’est cette année là en effet que le préfet de l’Isère a soumis à l’Académie des sciences un mémoire traitant de la propagation de la chaleur. Les idées étaient trop neuves pour emporter d’emblée l’adhésion des Académiciens[7]. Après avoir peaufiné sa présentation il reprendra le sujet devant l’Académie en 1811 avant d’user, en 1822, de sa position de Secrétaire de l’Académie pour faire publier, sans quasiment rien changer à son mémoire de 1811, le livre Théorie analytique de la chaleur. Les méthodes de calcul établies, ici, par Joseph Fourier ont joué un rôle fondamental dans le développement de l’analyse mathématique qui font de lui, aujourd’hui, le savant le plus cité : la Transformation de Fourier est à l’analyse mathématique, ce que le Théorème de Pythagore est à la géométrie élémentaire.

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[1] La classe dite d’« académiciens libres » comportait dix membres qui tout en bénéficiant d’un droit de présence ne touchaient pas d’indemnité ; ils étaint élus comme les autres académiciens.

[2] « A seize ans et demi je fus nommé professeur de mathématiques à l’école militaire d’Auxerre, les mémoires que j’écrivis 4 ans après et que je lus à l’Académie des Sciences de Paris indiquent assez un goût exclusif pour ce genre de recherche. » Fourier, lettre au député de l’Yonne Villetard, 1795

[3] « Il résulte de mes recherches sur cet objet que les fonctions arbitraires même discontinues peuvent toujours être représentées par les développements en sinus ou cosinus d’arcs multiples, et que les [solutions de l’équation de la chaleur] qui contiennent ces développements sont précisément aussi générales que celles ou entrent les fonctions arbitraires d’arcs multiples. Conclusion que le célèbre Euler a toujours repoussée. » Fourier (1805), cité par I. Grattan-Guinness

[4] « À l’égard des recherches de D’Alembert et d’Euler, ne pourrois-je point ajouter que s’ils ont connu ces développements, ils n’en ont fait qu’un usage bien imparfait, car ils étoient persuadés l’un et l’autre qu’une fonction arbitraire et discontinue ne pourroit jamais être résolue en séries de ce genre. » Fourier , Lettre à [probablement] Lagrange

[5] « Hier, j’ai eu 21 ans accomplis; à cet âge Neuton et Paschal (sic) avaient acquis bien des droits à l’immortalité. » Fourier, lettre à Bonard, professeur de Mathématiques à Auxerre , 1789

[6] Ainsi, Helmholtz « La multiplicité des diverses formes de vibration qu’on peut obtenir ainsi en composant des vibrations pendulaires n’est pas seulement extraordinairement grande; elle dépasse toute limite assignable. C’est ce que le célèbre physicien français Fourier a prouvé dans une loi mathématique, que nous pouvons formuler de la manière suivante, en l’appliquant à notre sujet: toute forme quelconque de vibration, régulière et périodique, peut être considérée comme la somme de vibrations pendulaires, dont les durées sont une, deux, trois, quatre, etc… fois moins grandes que celle du mouvement donné. […] Les amplitudes des vibrations simples composantes […] peuvent être déterminées, ainsi que l’a montré Fourier, par des méthodes de calcul particulières qui ne comportent pas une exposition élémentaire. Il en résulte qu’un mouvement donné, régulier et périodique, ne peut être décomposé que d’une seule manière , en un certain nombre de vibrations pendulaires. »   Helmholtz, Théorie Physiologique de la Musique (1863)

[7] Fourier utilisait des méthodes de calculs utilisées aussi par Lagrange pour déterminer le mouvement des planètes. Fourier pouvait être certain, dans le cas de la chaleur, que ses calculs convergeraient ; Lagrange n’avait pas la même certitude en appliquant des méthodes comparables au problème des trois corps.

Fourier en creux

lundi, août 8th, 2016

Fourier en creux

YR 6 août 2016

YR 6 août 2016

     Le 6 août 2016 paraît, à Auxerre, dans le journal local, l’Yonne Républicaine, une page consacrée aux Auxerrois célèbres représentés par une statue dans la ville.

     Huit gloires locales ont ainsi droit à un développement de dix à vingt lignes : Paul Bert, Jean Moreau, le maréchal Davout, Charles Surugue, Marie Noël, Rétif de la Bretonne, Cadet Roussel et saint Amatre.

     La journaliste, Laurenne Jannot prouve qu’elle connaît bien son terroir : Fourier, dont la statue a disparu dans les conditions que connaissent les lecteurs de ce blog, s’il n’est naturellement pas à l’image, a droit à une mention spéciale un peu plus étoffée que celles de ses « rivaux » sous le titre, en grosses lettres « Fourier n’a qu’un médaillon ».

     Il est probable, que dans une prochaine édition, ce souvenir en creux, d’un Fourier voué aux Gémonies par l’occupant, soit gommé lorsque à l’action entreprise par le CCSTIB, sous l’impulsion de Tadeusz Sliva aboutira. Nous en reparlerons alors plus largement.

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Fourier en médaillon

Fourier

Fourier