2-62-12. H. Poincaré à Physics Nobel Committee

Paris, 24 Janvier 1905

Monsieur le Président,

Nous avons l’honneur de vous proposer pour le prix Nobel (Physique) Monsieur le Professeur Righi (de Bologne); nous joignons à notre lettre un rapport détaillé, et une note biographique et bibliographique.

Veuillez agréer, Monsieur le Président, l’assurance de notre considération la plus distinguée,

Poincaré

Rapport sur l’œuvre de M. Righi.

Nous avons l’honneur de proposer M. Righi pour le prix Nobel de Physique à cause de ses travaux sur les ondes hertziennes de très faible longueur.

Hertz venait de confirmer la théorie de Maxwell par ses mémorables expériences; mais bien des points restaient à éclaircir, et l’identité de la lumière et des radiations électromagnétiques n’apparaissait pas encore avec la dernière évidence; la différence des longueurs d’onde était encore trop grande en effet pour que les phénomènes fussent complètement analogues; il aurait fallu pour que l’identité fut complète, donner aux appareils des dimensions colossales. Hertz n’avait pas en effet fait descendre la longueur d’onde au dessous de 50 ou 60 centimètres.

Righi construisit un excitateur donnant des ondes beaucoup plus courtes, et où l’étincelle éclatait dans l’huile entre deux petites sphères. Il fallait aussi un résonateur approprié; Righi imagina de se servir d’une plaque de verre portant une argenture interrompue par un trait au diamant; c’est dans cette interruption que l’étincelle éclate; elle est très courte et ne peut être observée qu’au microscope; c’est là un appareil extrêmement délicat, qui révèle les plus faibles radiations. Il est moins sensible que le cohéreur; mais celui-ci le serait trop; il répond toujours et par conséquent ne peut servir à des expériences de mesure.

Avec ces instruments, M. Righi a poursuivi l’étude de l’optique des rayons électriques; il a retrouvé tous les phénomènes de l’optique ordinaire, réflexion, réfraction, diffraction, double réfraction, polarisation, interférences, etc. J’insisterai surtout sur deux points; d’abord la réflexion totale; on sait que les théories optiques indiquent que dans le cas de la réflexion totale, la perturbation pénètre dans l’air; mais s’affaiblit très rapidement, de sorte qu’à une longueur d’onde de la surface réfléchissante, elle est devenue complètement insensible. C’est pour cela qu’on ne voit pas le rayon transmis et que nous pouvons parler de réflexion totale. C’est ce que Cauchy appelle les rayons évanescents.

Il est très difficile en optique de mettre ces rayons en évidence. Quincke y est cependant parvenu, mais d’une façon indirecte avec un dispositif d’anneaux colorés. Fresnel paraît avoir fait avant lui une expérience analogue sans l’avoir publiée (?)

Ce qui est impossible avec les longueurs d’onde du spectre visible, devient possible avec les longueurs d’onde des radiations électromagnétiques. Righi a vérifié par ses méthodes l’existence des rayons évanescents et cela par une observation directe. Il a ainsi jeté une vive lumière sur une des questions les plus controversées de l’optique proprement dite.

La vérification des lois de Fresnel sur la réflexion et la réfraction ne se fit pas sans difficulté et au premier abord, M. Righi put croire qu’il se trouvait en présence de lois toutes différentes. Sa sagacité lui permit de découvrir la cause de ces perturbations. Un corps conducteur, ou même un diélectrique, placé dans un champ électromagnétique devient à son tour une source de radiation. Ces ondes secondaires, en venant interférer avec les ondes primitives qui leur ont donné naissance, amènent des apparences compliquées que Righi a eu beaucoup de mérite à débrouiller; en tenant compte de cette complication, on retrouve les lois de Fresnel.

Si la lumière ordinaire s’amortissait rapidement comme les ondes électriques de façon à disparaître après quelques vibrations, nous observerions avec les rayons visibles des phénomènes analogues. Nous en retrouvons quelques traces dans la « diffraction éloignée » de Gouy et certaines interférences des rayons incidents et des rayons réfléchis sur un corps métallique, interférences observées autrefois par M. Fizeau.

M. Righi avait donc réussi à rendre complète l’analogie des rayons lumineux visibles et des rayons électro-magnétiques.

Il a joué, par là et par d’autres travaux encore, un grand rôle dans l’invention de la télégraphie sans fil; il a été le maître de Marconi; celui-ci a su, par son habileté d’homme d’affaires, et surtout par sa hardiesse, sa foi et sa persévérance, tirer un parti industriel des idées de son maître. Il en a tiré une juste récompense par sa notoriété dans le grand public et sa rapide fortune. Mais nous ne devons pas oublier ceux qui l’ont devancé et à qui nous devons l’idée; qui, loin de réserver jalousement le secret de leurs découvertes, les ont immédiatement livrées tout entières au public. Sans ces hommes désintéressés, le progrès n’aurait pas été possible. Puisque nous ne pouvons plus récompenser Hertz, ravi par une mort prématurée, ne peut-on pas récompenser quelques-uns de ceux qui ont complété son oeuvre.

En dehors du travail particulier qui nous paraît justifier l’attribution du prix Nobel, M. Righi a fait de nombreuses recherches sur tous les points de la Physique, recherches dont on trouvera le détail dans la notice ci-jointe.

Nous citerons surtout des travaux sur les phénomènes de radioactivité, sur l’action des rayons X sur les corps électrisés; dans cet ordre d’idées, ce qui nous paraît le plus remarquable, c’est l’ouvrage intitulé :

Sulle cariche ellettriche generate dai raggi X sui metalli nel vuoto.

Sur les charges électriques engendrées par les rayons X sur les métaux dans le vide.

Il y a là un dispositif expérimental dont il me semble qu’on pourrait tirer grand parti pour l’étude des rayons X.

L’étude des mouvements des ions a été l’objet de plusieurs mémoires; et nous ferons remarquer que M. Righi, longtemps avant qu’on s’occupât des ions, avait déjà observé certains phénomènes que nous attribuons aujourd’hui à ces corpuscules.

Enfin Righi a contribué à nous faire mieux connaître le phénomène de Hall, en le rattachant aux variations de conductibilité du bismuth dans un champ magnétique, et en montrant que la conductibilité thermique était affectée de la même manière que la conductibilité électromagnétique; et que les isothermes subissent une déformation tout à fait analogue au phénomène de Hall.

Ces titres nous paraissent de nature à corroborer les raisons exposées plus haut.

Poincaré

ALS 4p. Nobel Archives of the Royal Swedish Academy of Sciences.

Time-stamp: "27.11.2023 11:16"

Notes

• 1 Le manuscrit porte un cachet de reception : “K. Vetenskapsakademiens, Nobelkomitéer, Inkom den 26.1.1905”.
• 2 Augusto Righi (1850–1920) fut professeur de physique à l’Université de Bologne.
• 3 A propos des rayons évanescents, voir Poincaré (1889, 63).
• 4 Georg Quincke (1834–1924) fut professeur de physique à l’Université de Heidelberg.
• 5 Georges Gouy et Hippolyte Fizeau. Pour une discussion, voir Poincaré (1892, 222).
• 6 Heinrich Hertz est mort le premier janvier 1894, à l’âge de 36 ans. Le Comité Nobel de physique a recomponsé Guglielmo Marconi et Ferdinand Braun en 1909 pour leurs contributions au développement de la télégraphie sans fil. Marconi proposa Poincaré pour le prix Nobel de physique en 1910, voir Marconi au Comité Nobel de physique, 13 janvier, 1910, Nobel Archives of the Royal Swedish Academy of Sciences (§ 7-2-16).
• 7 Righi (1903).
• 8 Poincaré (1899) considère les rapports entre l’effet Hall, découvert par Edwin Hall (1855–1938) en 1879, et la théorie de Lorentz; voir également Électricité et optique (1901, 471).
• 9 Le Comité Nobel de physique n’a pas suivi la recommendation de Poincaré en 1905. Il a décerné son prix à Philipp Lenard pour ses recherches sur les rayons cathodiques.