James Hopwood Jeans est né à Londres le 11 septembre 1877. Au tournant du siècle, à l’époque du développement rapide de la recherche sur la structure des substances et des divers processus physiques, ce diplômé du Trinity College de Cambridge devient professeur dans son alma mater. Les succès du jeune scientifique en physique théorique lui valent bientôt d’être invité à occuper un poste de professeur au département de mathématiques appliquées de l’université de Princeton, aux États-Unis. La mission de Jeans aux États-Unis a duré six ans. En 1910, il est rentré au Royaume-Uni.
Voyageur dans l’univers
Les années passées à Cambridge ont façonné la vision scientifique de Jeans. Il plonge finalement dans le monde fascinant de l’astrophysique et travaille de 1923 à 1944 au célèbre observatoire américain du Mont Wilson, dans les montagnes de Californie. En 1935, la Royal Astronomical Association de Londres lui confie un poste de professeur.
Le premier travail scientifique sérieux de Jeans est «The Dynamical Theory of Gases» (La théorie dynamique des gaz), publié en 1904. Le thème principal de la monographie était l’affirmation de la radioactivité à proximité et à l’intérieur de la source d’énergie des étoiles. Le livre est devenu un best-seller dans la communauté scientifique astronomique et a fait l’objet de plusieurs réimpressions en 20 ans.
En 1905, James Jeans a publié un article dans lequel il décrivait la loi de distribution de l’énergie dans la partie du spectre des corps absolument noirs, caractérisée par de grandes longueurs d’onde. La densité d’énergie d’un tel corps dépend de la température de la source de formation (émission). La même question avait été traitée auparavant par un autre physicien anglais de renom, Lord Rayleigh, lauréat du prix Nobel pour la découverte du gaz argon. En hommage à la contribution des deux scientifiques à la physique théorique et à l’astrophysique, la loi a été baptisée Rayleigh-Jeans.
De 1904 à 1910, des monographies scientifiques ont été consacrées à divers aspects et problèmes de la physique théorique. Les travaux de Jeans ont développé la théorie dynamique des gaz, la mécanique théorique et la théorie mathématique du magnétisme électrique.
L’origine des planètes selon l’hypothèse de D. Jeans
James Jeans est l’un des fondateurs modernes d’une section très intéressante de l’astrophysique appelée cosmologie. Il s’agit de la science des lois fondamentales de l’évolution de l’Univers. Le premier travail scientifique de Jeans dans le domaine de la cosmologie fut une monographie de 1919 sur les problèmes de l’évolution stellaire.
La brillante œuvre scientifique de Jeans est directement liée à la cosmologie. En analysant le développement (l’évolution) des corps en rotation, il a réfuté l’hypothèse de Laplace selon laquelle le Soleil est né d’un seul nuage de gaz. Jeans a proposé et développé sa propre théorie des marées sur l’origine des planètes après l’éruption d’énormes quantités de matière dense du noyau solaire sur des étoiles passant à proximité de son orbite.
Un chevalier de l’astrophysique
1928 est une année importante dans le destin de ce scientifique remarquable : il est fait chevalier pour ses services en physique théorique et en astronomie. La même année, il publie le premier livre d’une longue série sur la théorie de la cosmologie et la structure de l’univers. L’année suivante paraît le plus grand ouvrage scientifique, appelé plus tard la théorie de l’instabilité de Jeans. Le physicien y démontre l’existence de l’instabilité gravitationnelle, qui explique l’apparition des formations géantes homogènes dans l’univers. La force de gravité, lorsqu’elle est perturbée, amène à des valeurs critiques les valeurs également nommées d’après Jeans : la longueur d’onde et la masse.
Les travaux scientifiques de l’astrophysicien, publiés dans les années 30 et 40 du XXe siècle, sont consacrés au lien étroit entre l’astronomie et la cosmologie, d’une part, et la philosophie, d’autre part. Dans plusieurs monographies, Gins a étudié et tenté de donner une base scientifique à la connexion des domaines les plus divers de la science et de la recherche quasi scientifique — science et musique, philosophie et physique, astronomie et cosmogonie. Il a raisonné sur les lois physiques de l’apparition, de la vie et de la mort des étoiles, a théorisé les postulats de l’origine et du développement de l’univers.
Panthéon astronomique
La carrière scientifique de James Hopwood Jeans et ses réalisations en physique théorique et en astronomie sont reconnues par des dizaines de prix et de médailles. En 1906, Jeans a été élu membre de la Royal Society of Science. Pendant dix ans, de 1919 à 1929, il a été secrétaire honoraire de la société.
Les astronomes britanniques ont fait à Jeans l’honneur d’occuper pendant deux ans le poste de président de la société astronomique.
Jeans a reçu les plus hautes distinctions de la London Scientific Society et de la Royal Astronomical Society, ainsi que des prix décernés par des institutions scientifiques engagées dans la recherche en astrophysique et en physique générale : la médaille Franklin, la médaille Adams et la médaille Guthrie. Dans la communauté scientifique, les prix appelés «conférences» sont considérés comme un honneur particulier. Parmi les dizaines de prix et de récompenses scientifiques décernés à des physiciens, on trouve les très honorables «Kelvin Lectureships» et «Baker Lectureships».
James Hopwood Jeans a vécu une vie brillante, pleine de recherches intéressantes et de découvertes scientifiques, et il est mort le jour de son anniversaire, le 11 septembre 1946, non loin de Londres, à Dorking, dans le Surrey.
Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023