Ampère, Une vie en images

L’aisance matérielle du père d’Ampère lui permet de se retirer en 1782 à Poleymieux-au-Mont-d’Or, au nord de Lyon où la famille continue cependant de passer l’hiver. C’est dans cette maison que le jeune André a passé toute sa jeunesse, jusqu’à son mariage. Aujourd’hui, elle abrite un musée consacré au savant et à l’histoire de l’électricité.

image : Musée Ampère – Poleymieux

A Poleymieux, André Ampère se forme librement en puisant dans la bibliothèque de son père. « L’Encyclopédie » de Diderot et d’Alembert, dont il dira plus tard qu’il en lut les 28 volumes à la suite, occupe une place particulière. Selon ses amis, le savant était encore capable à la fin de sa vie d’en réciter par coeur des articles entiers. Sa correspondance de jeunesse montre que « l’Encyclopédie », avec les classiques de l’Antiquité ou « l’Histoire naturelle » de Buffon, faisait partie de ses références habituelles.

image : DIDEROT (Denis) et al. Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers. t. 1. Paris, 1751 (1ère éd.)

Pendant la Révolution, le père d’Ampère est retourné à Lyon pour y exercer les fonctions de juge de paix. Ayant fait arrêter le chef des Jacobins lyonnais, il est guillotiné à la suite de l’entrée des troupes de la Convention dans la ville. La nouvelle de cette mort plonge son fils, jusque là tenu dans l’ignorance des événements politiques, dans un état de prostration intellectuelle extrêmement profond. Il lui faut plus d’un an pour sortir de cette hébétude, grâce aux « Lettres sur la botanique » de Rousseau.

image : Collection particulière

En avril 1796, Ampère s’éprend de Julie Carron, dont la famille habite non loin de Poleymieux. L’absence de situation du jeune homme reporte le mariage jusqu’en août 1799. Une abondante correspondance, ainsi que de nombreux poèmes d’Ampère, témoignent de l’intensité du sentiment qu’il éprouvait pour elle. La mort prématurée de Julie, en 1803 après de longs mois de maladie, sera pour lui un chagrin immense.

image : Archives de l’Académie des sciences – Paris)

Avec quelques jeunes gens (qui resteront ses amis intimes), Ampère s’intéresse aux sciences, en particulier à la nouvelle chimie de Lavoisier, et à la philosophie. Il fait des observations d’astronomie, compose des poèmes et des tragédies, et se lance dans la construction d’une langue universelle.

image : DAVID J.-L. Lavoisier et sa femme (détail) ; huile sur toile, 1788. Metropolitan Museum of Art, New York

Pendant les premières années de son mariage, Ampère a installé chez lui un petit laboratoire, et donne des cours privés de mathématiques, de physique et de chimie. Le cours annoncé par cette affiche (imprimée fin 1801), cependant, n’a jamais eu lieu : en février 1802, Ampère est nommé professeur de physique-chimie à l’école centrale de Bourg-en-Bresse. Le texte de l’annonce montre déjà ce qui sera un souci constant du savant : la volonté de dégager l’unité profonde qui, pour lui, lie les sciences entre elles.

image : Musée Ampère – Poleymieux

Ce portrait, un peu flatteur selon l’usage, ne laisse pas transparaître la personnalité complexe, parfois tourmentée, d’Ampère. A la fois rationaliste et profondément croyant, ayant un esprit encyclopédique et une sensibilité romantique, Ampère cherche à saisir l’unité des connaissances humaines. Passant d’un sujet à l’autre, il vise à atteindre dans chaque science ses fondements et ses rapports avec les autres disciplines.

image : Musée Ampère – Poleymieux

En 1800 naît Jean-Jacques Ampère, fils de Julie et André-Marie. Grand voyageur et passionné de littérature, dont il enseignera l’histoire au Collège de France, il sera élu à l’Académie française en 1847 (fauteuil 37) et fera partie du cercle de Madame Récamier. De son second mariage avec Jenny Potot (qui fut par ailleurs un échec), Ampère a également eu une fille, Albine (1807-1842).

image : Ampère membre de l’Institut, portrait publié dans « L’Univers illustré » n° 319 du 13 avril 1864

En 1802-1803, Ampère enseigne la physique et la chimie à Bourg-en-Bresse pendant que sa femme, malade, est restée à Lyon avec leur petit garçon. Pendant son séjour à Bourg, Ampère publie son premier mémoire d’importance : les « Considérations sur la théorie mathématique du jeu » (1802), où il calcule la probabilité qu’a un joueur de perdre sa fortune après un nombre donné de parties.

image : LAUNAY, Louis de (ed.). Correspondance du Grand Ampère, tome 1, Paris, 1936. pl. VI.

En avril 1803, grâce à son mémoire sur le calcul des probabilités, Ampère est nommé professeur de mathématiques au Lycée récemment créé à Lyon, ce qui met fin à la douloureuse séparation avec sa femme. Mais la santé de celle-ci n’a fait que s’aggraver et, en juillet, la mort de Julie le pousse à vouloir quitter Lyon.

image : Musée des Tissus et des Arts décoratifs – Lyon

Appuyé par l’astronome Delambre, remarqué par le mathématicien Lagrange, Ampère est nommé en 1804 répétiteur d’analyse à l’Ecole polytechnique. Il y devient professeur en 1807. Cet enseignement l’ennuie et il finit par en démissionner en 1828.

image : CLARIS, Gaston. Notre Ecole Polytechnique. Paris, May et Motteroz, 1895.

Bouleversé par la mort de Julie, Ampère est assailli de doutes religieux et se passionne pour la philosophie, « la seule science importante ». Comment l’homme atteint-il ses diverses connaissances ? Quelle est la certitude de ces connaissances ? Il entretient avec Pierre Maine de Biran (1766-1824) une correspondance régulière sur ces questions durant de longues années.

image : Portait de François Maine de Biran, 1798 (an VI) par Jean-Bernard Duvivier
(wikipedia)

Sans faire d’expériences ni publier ses arguments, Ampère s’implique dans les débats entre les chimistes sur la nature du chlore et de l’iode qu’il considère comme de nouveaux éléments s’ajoutant à la liste de Lavoisier. Il cherche ensuite un classement « naturel » des 48 éléments chimiques alors connus et s’attaque à la question des atomes et des molécules.

image : https://www.webelements.com/iodine/

Lorsqu’on sort un fil de fer, formant une courbe quelconque, de l’eau savonneuse, il se forme un film de savon dont la surface est la plus petite possible. Cette surface est déterminée par des équations mathématiques (aux dérivées partielles) qui furent étudiées par Ampère, à la suite de Monge. Même avec l’ordinateur, tous les cas de figure ne sont pas encore résolus…

image : Le problème de Plateau – Wikipedia

Au début du XIXe siècle, l’Académie des sciences de Paris est, pour les mathématiques, le coeur de l’Europe. Ampère y est élu en novembre 1814 dans la section de géométrie.

image : Gravure sur acier aquarellée à la main, 1838.
Dessinée et gravée par ROUARGUE Frères
avec la permission du site Hector Berlioz (http://www.hberlioz.com/) – © Michel Austin et Monir Tayeb

Eduqué par une mère profondément catholique, Ampère a connu une vie spirituelle tourmentée, surmontant de nombreuses crises de doute. L’échec de son second mariage (1806-1807) ouvre une période d’irreligion dont il sort vers 1817-1818. Sa foi s’exprime par la suite de façon beaucoup plus vive, parfois proche du mysticisme, à l’image de Pascal.

image : Archives de l’Académie des Sciences – Paris

En 1819-1820, Ampère enseigne la philosophie à la Faculté des Lettres. A la même époque, il achète une maison à Paris et s’étonne du plaisir qu’il trouve à s’occuper de son petit jardin parisien. Il revend la maison de Poleymieux, mais gère très mal ses finances qui lui causeront bien des soucis…

image : La place et la chapelle de la Sorbonne, par Victor Jean Nicolle (1754-1826) Plume, encre de Chine et aquarelle ; 8 x 13, 5 cm
BnF, département des Estampes et de la Photographie

L’expérience d’Oersted, en 1820, bouleverse l’histoire de l’électricité – et la vie d’Ampère – en montrant la déviation d’une aiguille de boussole au voisinage d’un courant électrique. Pour unifier l’électricité et le magnétisme, Ampère imagine l’existence de courants électriques à l’intérieur des aimants. Il invente le « solénoïde », une hélice parcourue par un courant, qui se comporte comme un aimant ; il achète la grande pile électrique prévue pour la Faculté des sciences afin de mener des expériences à son domicile.

image : Collection particulière

Grâce à l’hypothèse de l’existence de courants électriques dans les aimants et dans la terre, toutes les interactions entre courants, aimants et magnétisme terrestre seront prévisibles si l’on sait calculer l’interaction entre deux courants. A l’aide de quelques expériences réelles ou imaginaires, Ampère détermine la formule mathématique donnant la force s’exerçant entre deux petits morceaux de courants électriques. Cette formule lui vaudra le surnom de « Newton de l’électricité », que lui donnera le physicien anglais Maxwell.

image : AMPERE, André. Théorie mathématique des phénomènes électro-dynamiques…
1ère éd. Paris : Méquignon-Marvis, 1826.

Titulaire de la chaire de physique au Collège de France, Ampère s’intéresse aux relations entre les squelettes des diverses espèces animales. En 1830 il s’oppose à Cuvier, titulaire de la chaire d’anatomie et le plus grand naturaliste de l’époque, qui affirmait que les espèces animales ont été créées par Dieu et sont immuables. Ampère défend Geoffroy-Saint-Hilaire qui soutenait l’idée d’une évolution continue entre les différentes espèces.

image : GEOFFROY-SAINT-HILAIRE, Etienne. Philosophie anatomique.
Paris : Méquignon-Marvis, 1818.

Dans les cartons d’archives d’Ampère se trouvent de multiples variantes de son tableau général de toutes les connaissances humaines, avec d’un côté les sciences de la nature et de l’autre les sciences de l’esprit. Pour ce projet sans fin il forge un grand nombre de mots nouveaux à partir du grec, dont certains sont restés en usage comme « cinématique » (qui apparaît sur l’image ci-dessus, division 31) ou « cybernétique ».

image : AMPERE, André. Essai sur la philosophie des sciences, t. I.
Paris : Bachelier, 1834.

Inspecteur général de l’Université, Ampère passait plusieurs mois par an à visiter les lycées de province. Il meurt au cours de l’une de ces tournées, le 10 juin 1836 à Marseille. En 1869, des amis de son fils Jean-Jacques font ramener sa dépouille à Paris, pour l’enterrer aux côtés de ce dernier, au cimetière Montmartre.

image : wikipedia

A l’instigation de l’Académie des sciences, une statue d’Ampère est inaugurée à Lyon en 1888 par Sadi Carnot, président de la IIIe République. La plume à la main, le savant est présenté en philosophe autant qu’en physicien.

image : « Le Monde illustré », n° 1646 – 13 octobre 1888

Dans une prairie au bord de la route menant à Poleymieux, une statue commandée par l’historien du romantisme et homme politique Edouard Herriot, connaisseur des écrits personnels d’Ampère, donne une toute autre vision de l’homme. Levant les bras comme pour se protéger, le savant semble terrifié par ce que ses yeux perçoivent lorsqu’une allégorie retire le voile qui les recouvrait.

image : Musée Ampère – Poleymieux

Ampère, dont la distraction fut célèbre tout au long du XIXe siècle, a inspiré le dessinateur Christophe (de son vrai nom Georges Colomb) pour son héros de l’album en bande dessinée « L’idée fixe du Savant Cosinus », paru à partir de 1893. L’anecdote du mouchoir confondu avec le chiffon à tableau est empruntée à « l’Eloge d’Ampère » par Arago, selon qui cette mésaventure est arrivée à Ampère lors de son cours à l’Ecole polytechnique.

image : CHRISTOPHE. L’idée fixe du Savant Cosinus. Paris, Armand Collin, 1893-1899.

Lors du premier congrès international des électriciens, tenu à Paris en 1881, le nom d’Ampère a été donné à l’unité d’intensité électrique. En 1948, l’ampère a été défini comme « l’intensité d’un courant constant qui, s’il est maintenu dans deux conducteurs linéaires et parallèles, de longueurs infinies, de sections négligeables, et distants d’un mètre dans le vide, produirait entre ces deux conducteurs, une force égale à 0,0000002 newton par mètre linéaire ». Cette définition s’appuie sur l’expérience fondamentale d’Ampère : l’attraction entre deux courants.

image : photographie Francis Gires