Le physicien Paul Langevin

Quelques citations de Paul Langevin :

« Mon père qui avait dû, malgré lui, interrompre ses études à l’âge de dix-huit ans, m’a inspiré le désir de savoir ; lui et ma mère, témoins oculaires du siège et de la sanglante répression de la Commune, m’ont, par leurs récits, mis au cœur l’horreur de la violence et le désir passionné de la justice sociale. »

« Comprendre va plus loin que connaître. D’autre part, le jeune savant, quelque abstraites que doivent être ses préoccupations ultérieures, ne doit pas perdre prématurément le contact avec les faits, ni le sens concret des réalités matérielles ou humaines. A cette condition seulement, restera transparent pour lui le voile des formules que la science étend de plus en plus entre notre esprit et la réalité, à mesure qu’augmentent le degré d’abstraction et la généralité de nos représentations. »

« Je veux dire que plus je m’instruis, plus je me sens communiste. »

« C’est à travers une série continue de contradictions et d’oppositions entre l’expérience et la théorie que (la connaissance) trouve les conditions nécessaires de son développement. Un caractère essentiel de la période actuelle est que les conflits de ce genre deviennent plus aigus et les progrès plus rapides à mesure que les ressources dont disposent l’expérience et la théorie deviennent de plus en plus puissantes, en raison même des progrès accomplis. »

« Nous ne pouvons pas nous représenter un électron comme un objet. »

« La preuve que cette doctrine (le positivisme) se ferme volontiers l’avenir et est une doctrine statique, c’est que son premier auteur, Auguste Comte, n’avait pas craint de fixer des limites aux possibilités de la chaîne expérimentale ; il avait considéré que jamais nous ne pourrions connaître ce qui se passe dans les étoiles. Très peu de temps après, un démenti lui fut donné par la découverte de la spectroscopie. »

« La nature ne connaît pas de mobile corpusculaire. »

« ...il n’y a rien dans le domaine de l’atome, cet infiniment petit, qui corresponde à la notion d’objet individualisable que la mécanique classique a introduite »

« Nous avons affaire maintenant, en ce qui concerne la matière, à quatre constituants : les électrons négatifs, les électrons positifs, les neutrons et les protons ; d’autre part, en ce qui concerne la lumière, aux photons qui représentent, en quelque sorte, un cinquième constituant de l’univers… Nous avons dû passer, sans préparation, de ce que j’appellerai l’étage normal et familier de notre expérience ancestrale, de l’étage du macroscopique où se sont constituées les notions fondamentales qui nous ont servi jusqu’ici à représenter le monde, à des régions beaucoup plus profondes de la réalité, que le perfectionnement incessant de nos méthodes expérimentales nous permet aujourd’hui d’atteindre et d’explorer… Nous avons trouvé, en découvrant le domaine intra-atomique, en pénétrant dans notre premier sous-sol, beaucoup de choses nouvelles, les électrons, les quanta, les noyaux. Nous y sommes arrivés avec les faibles lumières acquises à l’étage supérieur et un outillage mental construit principalement en vue de la mécanique. Nous avons vu, dans les électrons et dans les autres particules, une sorte d’extrapolation jusqu’à une ténuité extrême des objets auxquels nous sommes habitués. Nous avons cru pouvoir suivre, au moins par la pensée, ces objets, parler de leurs positions et de leurs mouvements. L’expérience nous répond qu’on ne peut pas connaître avec précision à la fois la position et la vitesse d’un corpuscule, que la question ainsi posée n’a pas de sens. Alors, tout de suite nous concluons : les lois de la nature comportent une indétermination fondamentale. Pourquoi ne pas admettre plutôt que notre conception corpusculaire est inadéquate, qu’il n’est pas possible de représenter le monde intra-atomique en extrapolant jusqu’à l’extrême limite notre conception macroscopique du mobile ? Du fait que la nature ne répond pas de façon précise quand nous lui posons une question concernant le mobile corpusculaire, c’est beaucoup de prétention de notre part de conclure : il n’y a pas de déterminisme dans la nature. Il est plus simple de dire : c’est que la question est mal posée, et que la nature ne connaît pas de mobile corpusculaire. »

« Il faut donc qu’à l’effort de construire la science nous joignions celui de la rendre accessible, de sorte que l’humanité poursuive sa marche en formation serrée, sans avant-garde perdue ni arrière-garde traînante. »

« La notion d’un objet isolable, c’est quelque chose qui, au fond, est singulièrement abstrait. C’est une synthèse accomplie depuis longtemps par nos ancêtres, contre un grand nombre d’apparences et de sensations diverses et même parfois contradictoires, les unes tactiles, les autres visuels, les une individuelles, les autres collectives. Grâce à cette notion de l’objet, non seulement nous groupons, nous synthétisons nos expériences individuelles, mais encore nous pouvons communiquer les unes avec les autres et confronter, humaniser nos représentations. »

« Il y a une véritable construction qui a été abstraite au début, et qui s’est colorée de concret à mesure que nous nous le servions. Le concret est l’abstrait rendu familier par l’usage. »

Le physicien Paul Langevin

Paul Langevin est né le 23 janvier 1872. Elève brillant, il suit des études supérieures de Physique. Il s’oriente vers la recherche sur les conseils de Pierre Curie. Après un doctorat, il nommé professeur de Physique générale et expérimentale en 1909 au Collège de France puis, en 1926, directeur de l’école de physique et de Chimie.

Tout au long de sa vie, Paul Langevin s’est engagé politiquement : dans l’entre-deux guerres, il s’affirme en tant qu’homme de gauche, pacifiste et antifasciste. En 1944, il entre au PCF.

A sa mort, Einstein déclare : « Quand un homme comme celui-là nous quitte, il y a un vide qui semble insupportable pour ceux qui restent. »

« Le professeur Langevin est sans aucun doute l’un des plus grands physiciens français vivants ; ses contributions à la physique moderne sont du plus grand intérêt. Ses mérites en tant qu’enseignant ne sont pas moins éminents ; les plus brillants physiciens français de la jeune génération se sont formés sous sa direction. Le professeur Langevin est un grand humaniste et a toujours combattu l’injustice et le fascisme. »

Il a participé aux fondations de la théorie du magnétisme, des ions, de la physique quantique et de la physique relativiste.

Einstein déclarait : « Le fruit de ses travaux apparaissait plus dans les publications d’autres savants que dans les siennes. »

Son œuvre scientifique

Ses recherches

1902 :

Recherches sur les gaz ionisés

15 mars 1905 :

Théorie du paramagnétisme

1906 :

il démontre que toute absorption ou émission d’un rayonnement par un système matériel s’accompagne d’une variation de son inertie. Il affirme que l’inertie de l’électron serait une propriété de l’énergie.

1908 :

le mouvement brownien – il propose une équation pour décrire la marche aléatoire des particules en suspension dans un liquide et invente ainsi la première équation différentielle stochastique

1915 :

Production et de réception des ultrasons

1916 :

Invention du sonar

1919 :

Le Principe de Relativité

Liste des œuvres

1892

• Sur le cycle d’hystérésis

1897

• Sur les radiations secondaires produites par les rayons de Roentgen

1900

• Sur l’ionisation des gaz

• Les ions dans les gaz

1902

• Recherches sur les gaz ionisés

• Sur la recombinaison des ions dans les gaz

• Sur la mobilité des ions dans les gaz

• Recherches sur les gaz ionisés, thèse de doctorat d’État

1903

• Sur la loi de recombinaison des ions

• Note sur les rayons secondaires des rayons de Roentgen

1904

•
L’Esprit de l’enseignement scientifique

•
La physique des électrons

• Sur la conductibilité des gaz issus d’une flamme

• Sur les ions de l’atmosphère

• Notice sur les travaux de Pierre Curie

• Voyage aux Etats-Unis

1905

• Recherches récentes sur la théorie de la décharge disruptive

• Recherches récentes sur le mécanisme du courant électrique, ions et électrons

• Recombinaison et diffusion des ions gazeux

• Interprétation de divers phénomènes par la présence de gros ions dans l’atmosphère

• Sur un enregistreur des ions de l’atmosphère

• Remarques à propos de la communication de M. Eugène Bloch

• Une formule fondamentale de théorie cinétique

• Sur l’origine des radiations et l’inertie électromagnétique

• Sur la théorie du magnétisme

• Magnétisme et théorie des électrons

• Sur la théorie du magnétisme

• Sur l’origine des radiations et l’inertie électromagnétique

• Sur l’impossibilité physique de mettre en évidence le mouvement de translation de la Terre

• Cours à l’Ecole de physique et chimie

• Ions, électrons, corpuscules

1906

• Pierre Curie

• Recherches récentes sur le mécanisme de la décharge disruptive

• Préface à Oliver Lodge, Sur les électrons

• Les relations de la physique des électrons aux autres branches de la science (en)

1907

• Electromètre enregistreur des ions de l’atmosphère

1908

• Sur la théorie du mouvement brownien

• Sur la recombinaison des ions dans les diélectriques

• Traduction de Hermann Minkowski, Les équations fondamentales des phénomènes électromagnétiques dans les corps en mouvement

1909

• Éleuthère Mascart

• L’œuvre d’Eleuthère Mascart

1910

• Sur les biréfringences électrique et magnétique

• La théorie électromagnétique et le bleu du ciel

• Cahier de Jean Saphores, cours de Paul Langevin au Collège de France sur la théorie de la relativité

• Traduction d’Arnold Sommerfeld, Calcul vectoriel à quatre dimensions

1911

• L’Évolution de l’espace et du temps

• Le temps, l’espace et la causalité dans la physique contemporaine

• La théorie du rayonnement et les quanta

•
La théorie cinétique du magnétisme et les magnétons

• Remarque au sujet des communications de M. Fouard

• Exposé expérimental des phénomènes fondamentaux d’électrostatique au moyen de l’électromètre à quadrants

• Victor Regnault

• Préface à Paul Drude, Précis d’optique

1912

• Sur l’orientation moléculaire

• Sur la comparaison des molécules gazeuses et dissoutes

• L’interprétation cinétique de la pression osmotique

• Les grains d’électricité et la dynamique électromagnétique

• Notions géométriques fondamentales

• Direction de La Théorie du rayonnement et les quanta

1913

• Mesure de la valence des ions dans les gaz

• Sur les chocs exceptionnels des molécules gazeuses

•
L’Inertie de l’énergie et ses conséquences

•
La Physique du discontinu

• Remarques au sujet de la communication de M. Wertenstein

• Henri Poincaré, le physicien

• Le mécanisme scientifique

• Les grains d’électricité et la dynamique électromagnétique

1914

• Thermodynamique et statistique

• Henri Poincaré, l’œuvre scientifique, l’œuvre philosophique

1916

• Sur la production des étincelles musicales par courant continu

• Procédés et appareils pour la production de signaux sous-marins dirigés et pour la localisation à distance d’obstacles sous-marins

1918

• Procédé et appareils d’émission et réception des ondes élastiques sous-marines à l’aide des propriétés piézo-électriques du quartz

• Note sur l’énergie auditive

1919

• Remarques à propos de la communication de M. Edmond Bauer

• Le Principe de Relativité

1920

• Les aspects successifs du principe de relativité

• Utilisation de la détente pour la production des courants d’air de grande vitesse

• Le théorème de Fermat et la loi du minimum de temps en optique géométrique

• La structure de l’électricité

• Lettre ouverte à l’Humanité contre la suspension des cours à l’EPCI

• Lettre à l’Humanité pour l’amnistie des marins de la Mer Noire

• Le Journal de physique et le radium

1921

• Sur les grandeurs champ et induction

• Sur la théorie de la relativité et l’expérience de Georges Sagnac

• Sur la dynamique de la relativité

• Introduction à Arthur Eddington , Espace, temps et gravitation

• Discours au meeting organisé salle Wagram pour la libération d’André Marty et des marins emprisonnés

• Notes du cours sur la relativité au Collège de France

1922

• Note sur la loi de résistance de l’air

• Note sur la loi de résistance de l’air et sur la correction d’élasticité proposée par M. le capitaine Darrieus

• L’aspect général de la théorie de la relativité

• La théorie de la relativité

• Préface à l’ouvrage d’Edmond Bauer, La théorie de la relativité

• Le principe de relativité

• Sur la nature des grandeurs et le choix d’un système d’unités électriques

• Préface à Joseph John Thomson, Electricité et matière

• Physique des tenseurs, cours au Collège de France

• Intervention de Paul Langevin lors d’une conférence le 6 avril 1922

1923

• Note sur les effets balistiques de la détente de la poudre dans une tuyère convergente-divergente

• Procédés et appareils pour le sondage et la localisation à distance d’obstacles sous-marins au moyen d’échos ultra-sonores

• Emission d’un faisceau d’ondes ultra-sonores

• Utilisation des phénomènes piézo-électriques pour la mesure de l’intensité des sons en valeur absolue

• Déclaration au retour de Berlin en 1923

• La physique depuis vingt ans

• Le magnétisme

1924

• Procédés et appareils permettant la mesure directe ou l’enregistrement des profondeurs ou des distances en mer par la méthode ultra-sonore

• Procédés et appareils pour la mesure par lecture directe de la distance d’un obstacle dans l’air

• Sondage et détection sous-marine par les ultrasons

• Rapport sur la thèse de Louis de Broglie

• Ultrasons, cours au Collège de France

• Radiation, atomes, cours au Collège de France

1926

• Sondeur ultrasonore

• Procédé et disposition améliorant l’efficacité des projecteurs ultrasonores piézo-électriques

•
La valeur éducative de l’histoire des sciences

• Préface à M. Courtines, Où en est la physique ?

• Fascisme et démocratie

• Le magnétisme au point de vue électronique, cours au Collège de France

1927

• Les étapes de la pensée scientifique

• Procédé et dispositif pour la mesure des variations de pression dans les canalisations d’eau ou autre liquide

• Procédés et appareils permettant la mesure de la puissance transmise par un arbre

• Banc piézo-électrique pour l’équilibrage des rotors

• L’enregistrement des coups de bélier

• Le phare ultrasonore de Calais

• A propos des bruits parasites ultrasonores

•
Atomes et étoiles

• Discours pour l’inauguration du monument aux morts de Levallois-Perret

• Structure de la lumière, nouvelles méthodes de statistique, équilibre du rayonnement et de la matière, cours au Collège de France

1928

• Les fonctions sociales de l’investigation scientifique

• Les nouvelles mécaniques et la chimie

• La production et l’utilisation des ondes ultrasonores

1929

•

La structure des atomes et l’origine de la chaleur solaire

• Paul Schutzenberger

• Sur le mirage ultrasonore

• Les méthodes modernes de guerre et la protection des populations civiles

• Sur matière et lumière, cours au Collège de France

• Intervention de Paul Langevin lors d’une conférence le 12 novembre 1929

1930

• L’orientation actuelle de la Physique

• En l’honneur de Georges Claude et Paul Boucherot

1931

• L’œuvre d’Einstein et l’astronomie

• La contribution des sciences physiques à la culture générale

• Science et laïcité

• Déduction simplifiée du facteur de Thomas dans Arnold Sommerfeld, Vereinfachete Ableitung des Thomas faktor

• Ce que serait une guerre aéro-chimique

• Contre la guerre chimique

• Y a-t-il une crise du déterminisme ?

• La directivité en acoustique sous-marine

1932

• Discours d’ouverture du sixième congrès mondial d’éducation nouvelle

• Le problème de la culture générale

• La relativité, conclusion générale de la deuxième semaine internationale de synthèse

• La physique au Collège de France

• Bases physiques de la théorie des quanta

• La réorganisation de l’enseignement public en Chine

• Ernest Solvay

• Préface à Moïse Haïssinsky, L’atomistique moderne et la chimie

• La science et la paix

• Les ondes ultrasonores

1933

• La notion de corpuscule et d’atome

• Sur l’évolution de la science électrique depuis cinquante ans

• Paul Painlevé, le savant

• Gustave Bémont

• De Dimitrov à Thaelmann : échec au fascisme

• L’enseignement en Chine

• Misère de la science et misère des hommes

• Au conseil international de physique Solvay

1934

• Notice sur les travaux scientifiques de Paul Langevin

• Evolution de la notion de corpuscule

• Vues d’ensemble sur les théories modernes de la physique

• La valeur humaine de la science

• L’électron positif

• Sur un problème d’activation par diffusion

• Préface à Malfitano G. et Catoire M., Les composés micellaires selon la notion de complexité croissante en chimie

• Allocution de Paul Langevin, discours prononcé le 5 juillet 1934 à l’EPCI lors d’une cérémonie En l’honneur de Paul Langevin

• Présentation de S. Erchner, L’Allemagne, champ de manœuvre, le fascisme et la guerre

• Le fascisme passera-t-il en France ?

• Les prétentions sociales du fascisme

• La jeunesse devant le fascisme

• Déduction de la mécanique à partir du principe de conservation de l’énergie et de la loi de composition des vitesses

1935

• Remarque au sujet de la note de M. Prunier, Sur une expérience de Sagnac qui serait faite avec un flux d’électrons

• Sur les lois de dégagement d’électricité par torsion dans les corps piézoélectriques

• Espace et temps dans un univers euclidien

• Allocution au Jubilé scientifique de Marcel Brillouin

• Statistique et déterminisme

• Discours d’ouverture à la réunion plénière du 23-24 novembre 1935

• Les théories physiques et l’expérience

1936

• La valeur humaine de la science

• La science pure et la technique

• Transport et distribution de l’énergie électrique grâce aux découvertes de Faraday

• Introduction à Paul Painlevé, Paroles et écrits

• Allocution pour le 70e anniversaire de Romain Rolland

• La France en face du problème colonial

• Non la guerre n’est pas fatale

• Pas de blocus contre l’Espagne républicaine

1937

• Sur l’expérience de Georges Sagnac

• Préface à Miss Rathborne, Français et britanniques vous parlent de l’Espagne et de la paix

• Fascisme et civilisation

• Tous unis pour défendre la paix

• L’électricité

• La science et la vie

• Fascisme et civilisation

• L’Encyclopédie française, plan du tome II

1938

• La relativité

• Les courants positiviste et réaliste dans la philosophie de la physique

• Les actions mutuelles dans le monde physique

• Défense de la paix et de la liberté

• Déclaration à la conférence nationale du Parti Communiste français

• Interview, magazine Femmes

• Fidélité au serment, discours au congrès paix et liberté du Front populaire de la région parisienne

• L’Encyclopédie française, plan du tome III

1939

• La Physique moderne et le déterminisme

• La science comme facteur d’évolution morale et sociale

• Science et liberté

• Hommage à Georges Urbain

• L’enseignement en Chine, son rôle dans la défense de la culture et de l’indépendance nationale

1940

• Préface à Le Boiteux H. et Boussardi R., Elasticité et photoélasticité

• Déposition au procès des députés communistes

• Dernier cours au Collège de France

1942

• Sur les chocs entre neutrons rapides et noyaux de masse quelconque

• Sur les chocs entre neutrons et noyaux

• Sur le ralentissement des neutrons

• Sur les chocs entre neutrons rapides et noyaux de masse quelconque

• Résonance et forces de gravitation

• Réponse à Alexandre Dufour et F. Prunier, Sur un déplacement de franges enregistré sur une plate-forme en rotation uniforme

1944

• Déclaration faite à la radio de Lyon, 24 septembre 1944

• Culture et humanités

• Témoignage au procès de Georges Claude

1945

• L’Ere des Transmutations

• Matérialisme mécaniste et matérialisme dialectique

• Résolutions de la Commission à l’Energie atomique de l’Académie des Sciences transmises au président du gouvernement provisoire de la République

• Allocution sur la désintégration atomique, précédant la conférence de Frédéric Joliot-Curie

• Avant-propos de S. Amiel, Ce qu’une française doit savoir

• Allocution prononcée le 3 mars 1945, Hommage à Paul Langevin, Union française universitaire

• L’encyclopédie ou la solidarité de l’action et de la pensée

• Traduction de John Desmond Bernal, La science et le sort des hommes

• Victor Basch 1863-1944, discours de commémoration

• Les principes de la réforme

• La Ligue continue

• Message de Noël, allocution radiodiffusée

1946

• La Pensée et l’Action

• La réforme de l’enseignement, présidée par Paul Langevin et Henri Wallon

Plan Langevin-Wallon de réforme de l’enseignement

• Discours prononcé au congrès, bulletin de l’association pour la paix par l’éducation

• Hommage à Jacques Solomon

• Hommage à H. Roger

• Pasteur, le savant et l’homme

• La science et la paix

• La pensée française au service de la paix

• La science ne doit pas être une cause de guerre

• La justice est en retard sur la science

• La réforme de l’enseignement dans les différents pays et ses rapports avec l’Education nouvelle

• La réforme de l’enseignement et ses rapports avec l’éducation nouvelle

1949

• Sur un analyseur de mobilité pour les ions gazeux (première partie)

• Sur un analyseur de mobilité pour les ions gazeux (deuxième partie)

1950

• Oeuvres scientifiques de Paul Langevin, éditions du CNRS

Cours au Collège de France

• Les gaz conducteurs (1902)

• Propriétés électriques des gaz, matière et électricité (1903)

• Applications de la théorie des ions à l’explication des phénomènes de décharge disruptive et radioactive (1904)

• Etude expérimentale de diverses radiations, application de la théorie des électrons (1905)

• Les théories de Maxwell et de Lorentz et leurs vérifications expérimentales (1906)

• Les bases expérimentales de l’atomistique (1907)

• Phénomènes de décharge disruptive (1908)

• Phénomènes généraux de l’électricité et du magnétisme (1909)

• La théorie électronique des radiations et le principe de relativité (1910)

• La propagation des ondes électromagnétiques à travers la matière, applications aux phénomènes électro et magnéto-optiques et à la biréfringence cristalline (1911)

• Les difficultés de la théorie du rayonnement (1912)

• Les propriétés électriques et thermiques des métaux (1913)

• Les rayons de Röntgen et la radiographie (1914)

• Le principe de la relativité et les théories de la gravitation (1915-1918)

• Les aspects successifs et les confirmations expérimentales du principe de relativité (1919)

• Le principe de relativité et la théorie de la gravitation (1920)

• Les applications du principe de relativité aux théories de la gravitation et de l’électromagnétisme (1921)

• Les phénomènes de haute fréquence (1922)

• Physique des tenseurs (1922)

• La liaison entre les phénomènes électriques et élastiques (1923)

• La structure des atomes et leurs propriétés magnétiques et optiques (1924)

• Ultrasons (1924)

• Radiation, atomes (1924)

• La structure de la lumière et les quanta (1926)

• Le magnétisme au point de vue électronique (1926)

• Les échanges entre la matière et le rayonnement (1927)

• Structure de la lumière, nouvelles méthodes de statistique, équilibre du rayonnement et de la matière (1927)

• Le magnétisme : récents progrès théoriques et expérimentaux (1929)

• Sur matière et lumière (1929)

• La situation actuelle du magnétisme (1930)

• Les bases expérimentales et théoriques de la physique des quanta (1931)

• Idées actuelles et faits nouveaux concernant la notion d’atome (1933)

• Molécules, atomes, électrons et photons (1934)

• Le champ électromagnétique, travaux récents (1935)

• Exposés et discussions de physique générale, les tenseurs en physique pure et appliquée (1936)

• Exposés et discussions, les bases de la physique quantique (1938)

• Les notions fondamentales de l’électromagnétisme (1939)

• L’électromagnétisme et la physique : exposés et discussions de la physique moderne (1940)

• Dernier cours au Collège de France (1940)