MATHEMATIQUES, PHYSIQUE-CHIMIE

10 scientifiques qui ont marqué l’histoire

Sommaire 

  1. Archimède
  2. Léonard de Vinci
  3. Nicolas Copernic
  4. Galilée
  5. Isaac Newton
  6. Carl Friedrich Gauss
  7. Charles Darwin
  8. Albert Einstein
  9. Alan Turing
  10. Stephen Hawking

 

Les sciences ne sont pas figées, et évoluent grâce à nos découvertes. Les croyances de la société sont différentes au cours du temps, grâce à des grands savants qui nous ont permis de mieux comprendre notre monde. Voici 10 grands scientifiques qui ont marqué l’histoire. 🥼

Leonardo da vinci

1 - Archimède (-287 ; -212)

 

Archimède est un grand scientifique grec de Sicile de l'Antiquité. Il a étudié la physique, les mathématiques et l’ingénierie. Nous connaissons peu d’éléments sur sa vie (on ne sait notamment pas s’il a été marié ou a eu des enfants), mais il n’en reste pas moins l’un des principaux scientifiques de l’Antiquité. 🏛

Archimède est un grand mathématicien, principalement géomètre. 📐  Il a par exemple étudié les cercles et a déterminé une méthode d’approximation du nombre π. Il s’est aussi intéressé aux aires et aux volumes, on peut dire de lui qu’il est le précurseur dans le calcul des intégrales. 

Enfin, quand on parle d’Archimède, on pense bien sûr à la poussée d’Archimède ! La poussée d'Archimède est la force (dirigée vers le haut) que subit un corps placé dans un fluide (par exemple l’eau) et soumis à un champ de gravité. Cette poussée porte le nom d’Archimède car c’est notre grand scientifique qui l’a étudiée pour la première fois.

2 - Léonard de Vinci (1452 ; 1519)

 

Léonard de Vinci est un peintre 👨‍🎨 italien, mais aussi un artiste, scientifique, ingénieur, inventeur, anatomiste, sculpteur, architecte, botaniste, musicien, philosophe ou encore écrivain. Ce scientifique est connu pour ses multiples inventions.

Léonard de Vinci est par exemple le premier à avoir conçu un projet de parachute 🪂 pour l’homme. Il a imaginé un parachute pyramidal d'environ 7 mètres de côté et de hauteur, dont la voile est maintenue ouverte par un cadre carré en bois.

Ce grand savant invente son prototype de tricycle à ressort, il représente une structure carrée en bois et en métal, composé de deux gros tambours, qui assurent chacun la rotation d'une roue motrice. ⚙️

Léonard de Vinci a aussi créé le « Chevalier mécanique ». C’est un robot 🤖 automate humanoïde. Il portait une armure médiévale, et pouvait exécuter plusieurs types de mouvements comme se tenir debout, s'asseoir, bouger les bras, et d’autres encore.

3 - Nicolas Copernic (1473 ; 1543)

 

Nicolas Copernic est un scientifique connu, et plus particulièrement un astronome du XVIème siècle. Il a révolutionné notre conception de l'univers grâce à ses découvertes.

En 1512, Copernic commence à écrire son œuvre majeure, Révolution des sphères célestes, sur laquelle il travaille pendant dix-huit ans. Il est le premier à décrire un système héliocentrique (le Soleil ☀️ est le centre de notre système, et la Terre 🌍 tourne autour du Soleil), mais aussi que la lune 🌝 est un satellite qui tourne autour de la Terre, ou encore que la Terre tourne sur elle-même. Ces dernières théories contredisent la vision de l'univers de son époque. En effet, la société croyait au système de Ptolémée, et donc au système géocentrique (la terre est d’après eux au centre de l’univers, la Terre serait donc immobile, et les autres planètes tournent autour d’elle).

 

4 - Galilée (1564 ; 1642)

 

Galilée était un génie scientifique ! Il était un mathématicien, géomètre, physicien et astronome italien.

Ce grand scientifique défendait l'approche modélisatrice copernicienne de l'Univers. Cela a causé des tensions avec l'Église ⛪️ catholique qui ne croyait qu’au système de Ptolémée. Le cardinal Robert Bellarmin interdit même à Galilée d’enseigner le copernicanisme et ses discours sur l'héliocentrisme et le mouvement de la Terre.

Plus tard, un ami de Galilée devient pape sous le nom d'Urbain VIII. Ce dernier l'autorise officieusement à évoquer l'héliocentrisme, mais à deux conditions : d'abord, il doit parler du mouvement de la Terre comme hypothèse, ensuite, il doit donner la parole aux défenseurs du géocentrisme.

Une des maladresses de Galilée est d’avoir dépeint le pape comme un naïf à travers un personnage d’un de ses ouvrages. Galilée sera donc assigné à résidence à Arcetri (près de Florence) aux côtés de sa fille. Il y écrit son œuvre majeure Discours sur deux sciences nouvelles.

Il parle alors de la chute des corps. Galilée va opter pour une démonstration par l’absurde pour décrédibiliser l’hypothèse d’Aristote qui dit que les objets les plus lourds chutent plus vite que les objets les plus légers. C’est à Galilée que revient l'honneur d'avoir formulé la loi mathématique décrivant cette chute. La vitesse d'un corps en chute libre ne dépend pas de sa masse, mais uniquement de l'accélération du champ de pesanteur auquel il est soumis, dans le cas de la terre : le champ de pesanteur terrestre g.

 

5 - Isaac Newton (1642 ; 1727)

 

Isaac Newton est un grand scientifique qui a étudié dans de nombreux domaines. Il est un physicien, mathématicien, astronome et philosophe anglais.

En mécanique, Isaac Newton nous a apporté les lois universelles du mouvement. On nomme aujourd’hui sa théorie la « mécanique newtonienne » ou encore la « mécanique classique ». Les 3 premières lois de Newton sont :

  • Le principe d'inertie qui indique que tout corps conservera son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite dans lequel il se trouve, à moins qu'une force ne soit appliquée sur ce corps.
  • Dans un référentiel galiléen, la somme des forces qui s'exercent sur un objet est égale à sa masse multipliée par son accélération.
  • Lorsqu'un corps A exerce sur un corps B une force A/B, alors le corps B exerce sur le corps A une force B/A telle que cette dernière soit l’opposé de la première.

En mathématiques, on lui doit aussi la formule du "binôme de Newton" qui nous permet de trouver le développement d'une puissance entière quelconque d'un binôme.

 

6 - Carl Friedrich Gauss (1777 ; 1855)

 

Carl Friedrich Gauss, surnommé le Prince des mathématiciens, étudia tous les domaines des mathématiques 🧮 et contribua à développer la plupart des branches des sciences.

Alors que Gauss était encore à l’école, son professeur a voulu occuper les élèves de la classe et leur a demandé d’effectuer la somme des nombres de 1 à 100. Il a fallu très peu de temps à notre petit prodige âgé de 10 ans pour donner la réponse exacte.

1 + 2 + 3 + 4 + … + 97 + 98 + 99 + 100

+ 100 + 99 + 98 + 97 + … + 4 + 3 + 2 + 1

= 101 + 101 + 101 + 101 … + 101 + 101 + 101 + 101

Il a donc compris que 2 fois cette somme revenait à faire 100 x 101 = 10100 et donc il a pris la moitié de ce résultat 10100 : 2 = 5050 pour trouver le résultat.

Sans le savoir, Gauss a découvert la formule permettant de calculer la somme des termes d’une suite arithmétique.

Bien plus tard, Gauss propose comme sujet de thèse sa première démonstration du théorème fondamental de l’algèbre qui énonce que le nombre de racines d’une équation est égal au degré de cette équation. Sa démonstration le conduit à concevoir une représentation géométrique des nombres complexes comme point du plan.

En arithmétique, on lui doit le théorème de Gauss : Si a, b et c sont des nombres entiers, si a divise le produit bc et si a est premier avec b alors a divise c.

Enfin, c’est dans le domaine des probabilités 📊 que ce mathématicien est le plus connu. Il conçoit une loi statistique continue, appelée loi normale, dont la répartition est représentée par la fameuse courbe en cloche.

7 - Charles Darwin (1809 ; 1882)

 

Charles Darwin est un grand scientifique, il est un naturaliste et un paléontologue anglais.

Il a étudié l’évolution des espèces 🐕 et a écrit son ouvrage L'Origine des espèces qui a révolutionné la biologie. Charles Darwin rejoint les idées du scientifique français Jean-Baptiste de Lamarck, qui avait émis l’hypothèse que toutes les espèces vivantes proviennent d’un seul ou une minorité d’ancêtres communs. Les espèces ont, d’après eux, évolué au cours du temps et cette évolution serait due au processus de sélection naturelle.

 

8 - Albert Einstein (1879 ; 1955)

 

Albert Einstein est sans doute le scientifique le plus célèbre. Avec sa théorie de la Relativité Restreinte et sa théorie de la Relativité Générale, Einstein a révolutionné la physique moderne.

Ce savant a montré que la vitesse de la lumière 🌈 est la même dans le vide, qu’elle est invariante. Jusqu’à présent, nous pensions que la vitesse dérivait du temps et de l’espace, cependant, comme la vitesse est constante, c’est donc à l’espace et au temps de s’adapter à elle. Selon le physicien, la gravitation est donc la conséquence d’une déformation de l’espace et du temps par des masses. La dilatation du temps est un effet de la relativité restreinte.

Einstein a aussi démontré qu’un corps au repos possède une énergie E relative à la vitesse de la lumière dans le vide et à sa masse. Sa formule E=mc² est connue de tous.

 

9 - Alan Turing (1912 ; 1954)

 

Alan Mathison Turing est un mathématicien et cryptologue britannique, il est l’auteur de travaux qui fondent scientifiquement l'informatique. 

Ce grand savant est le créateur de la "Machine de Turing". Elle comporte un ruban divisé en cases, dans lesquelles elle peut écrire des symboles. Pour que sa machine fonctionne comme une machine à calculer en binaire, Turing envisage le cas particulier où les symboles utilisés sont 0 et 1. Cette machine est l’ancêtre de nos ordinateurs, 👨🏻‍💻 et Turing est le précurseur de nos algorithmes actuels.

Lors de la Seconde Guerre mondiale, Alan Turing est engagé pour effectuer des recherches sur les cryptographies de la machine nazie Enigma, recherches qu’il mène avec succès.

Après la guerre, le scientifique travaille sur les premiers modèles d'ordinateurs appelés Manchester Mark I. Alan Turing s’intéresse à l’intelligence artificielle et publie "Can a machine think ?". Dans cet ouvrage, il présente sa philosophie de la "machine intelligente". Il définit celle-ci par un test resté célèbre, le test de Turing, qui simule une conversation entre un homme et une machine.

 

10 - Stephen Hawking (1942 ; 2018)

 

Stephen Hawking était un grand physicien. C’est à l’âge de 21 ans, en 1964, qu’il a appris qu’il était atteint de la maladie de Charcot. Il pensait alors n’avoir plus que quelques années à vivre, mais il en a été tout autre : Hawking nous a quittés en 2018, après avoir affronté sa maladie avec courage jusqu’à ses 76 ans.

Dans les années 1960, le physicien s’intéresse aux trous noirs, d’après lui, « les effets de la mécanique quantique amènent les trous noirs à créer et émettre des particules ». Cela s’oppose à la théorie einsteinienne de la gravitation, selon laquelle autour d’un trou noir, les particules, qu’elles soient matière ou lumière, ne peuvent plus sortir du trou noir une fois qu’elles ont franchi le rayon de « non-retour ». D’après cette théorie, un trou noir ne devrait pas rayonner. Stephen Hawking décida de ne pas abandonner son hypothèse. Il postula que tout trou noir, comme n’importe quel corps ayant une température non nulle, doit émettre de l’énergie. En d’autres termes, il « s’évapore ».

 

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