Le nom complet de l’astrophysicien lauréat du prix Nobel 1983 est William Alfred Fowler. Lauréat de prix prestigieux en physique et en astronomie, il a consacré sa vie à l’étude des éléments chimiques formés par les réactions nucléaires dans l’univers.
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Son enfance
En 1911, le 9 août à Pittsburgh (Pennsylvanie), dans la famille d’un simple comptable, naît le premier enfant, qui reçoit le nom de William Alfred.
Lorsque le fils aîné a deux ans, la famille Fowler déménage dans l’Ohio. La ville de Lima, où la famille s’est installée, était à l’époque un important nœud ferroviaire. Cela explique l’intérêt du scientifique pour les machines, en particulier les locomotives à vapeur. Un intérêt qu’il conservera toute sa vie.
Dès l’école, William Alfred s’intéresse aux disciplines techniques, encouragé par ses professeurs. À l’âge de 18 ans, le jeune homme entre à l’université de l’Ohio, où il choisit de s’orienter vers la production de produits céramiques.
Cependant, dès la deuxième année d’études à l’université de l’Ohio, il reprend la spécialisation «Physique appliquée», où Fowler est transféré sans tarder.
Parallèlement à ses études, il doit travailler dur pour aider sa famille, qui compte alors deux autres enfants et dont les parents ont du mal à joindre les deux bouts. Cependant, l’étudiant travaille dans le laboratoire de la faculté d’électrotechnique, ce qui lui permet sans doute de «faire d’une pierre deux coups». Il pouvait se permettre de contribuer au budget familial tout en réalisant son objectif : faire de la science.
Premiers pas dans la science
Travailler dans le laboratoire d’électronique était un plaisir pour cet étudiant curieux. Une grande partie de ce qu’il a appris grâce à cette activité a été intégrée dans la thèse de Fowler intitulée «Focusing Electron Beams» (focalisation des faisceaux d’électrons).
Institut de technologie de Californie
Après avoir obtenu son diplôme, William Alfred s’inscrit à l’Institut de technologie de Californie. Le jeune homme a la chance d’être accepté au Kellogg Radiation Laboratory, sous la direction du brillant physicien danois Charles Lauretsen.
Fowler est à jamais convaincu que c’est dans ce laboratoire qu’il a appris «à faire de la physique et à y prendre beaucoup de plaisir».
À l’âge de 25 ans (en 1936), après avoir soutenu avec succès sa thèse sur les «Éléments radioactifs de faible poids atomique», William se voit décerner un doctorat et un poste de chercheur au laboratoire Kellogg. Pour l’avenir, on notera qu’en 1970, le scientifique prendra la place du premier professeur de physique à l’Institut de technologie de Californie.
William Fowler au laboratoire
Entre-temps, les activités de recherche de l’institution ont été corrigées par la Seconde Guerre mondiale. Tous les travaux sont orientés vers les développements militaires. En tant que civil, Fowler a contribué au développement de la conception des fusées, des torpilles, et a participé à la conception des armes atomiques. Pour ses activités pendant les années de guerre, le gouvernement américain a décerné au scientifique la médaille du mérite (1948).
La voie du succès
Dans l’après-guerre, le chef du laboratoire scientifique Lauritsen et son fils ont continué à étudier la nature des réactions nucléaires dans les corps célestes. La conclusion de Hans Bethe (physicien théoricien) en 1939, selon laquelle la transformation des noyaux d’hydrogène en noyaux d’hélium est la source d’énergie, ouvre la voie à la découverte de la formation des étoiles.
LAURITSEN Charles Christian
Grâce à des recherches en laboratoire, Fowler et ses collègues réfutent la théorie du «big bang» avancée par le cosmologiste Georgi Gamow, en basant leurs conclusions sur le fait que la fusion des noyaux d’hydrogène et d’hélium ne conduit pas à l’émergence d’atomes d’éléments de masse supérieure en raison de la désintégration avant le processus d’interaction entre les noyaux de particules élémentaires.
Le physicien Salpeter, arrivé au laboratoire en 1951, a découvert par de longues études que trois noyaux d’hélium de masse atomique 4 pouvaient former des noyaux de carbone de masse atomique 12 dans les conditions des étoiles géantes rouges. La surface des corps célestes au stade intermédiaire de l’évolution a des températures relativement basses, contrairement à celles impliquées dans le big bang.
En 1953, Fred Hoyle (astronome britannique) a invité Ward Weiling au laboratoire Kellogg pour mener des études expérimentales, qui ont ensuite confirmé la capacité de l’hélium à se réincarner en carbone dans certaines conditions de combustion.
Entre 1954 et 1955, Fowler est boursier Fulbright à Cambridge, où il travaille avec Hoyle et la famille Burbidge dans le cadre de ce que l’on appelle un «congé sabbatique». Le scientifique parvient à dériver la théorie de la sommation des réactions nucléaires. Plus tard, en 1957, un article commun intitulé «Synthèse des éléments dans les étoiles» est publié.
À la même époque, une théorie similaire est avancée par le physicien A. Cameron, dont les recherches ne sont pas liées aux travaux de l’équipe du laboratoire Kellogg.
Le fondateur du modèle de formation de l’Univers est considéré à juste titre comme William Fowler, qui a réussi à trouver une explication à l’origine des corps célestes, en combinant les dispositions de la théorie de la structure des corps célestes avec les données de l’astrophysique. Selon sa théorie, un nuage de gaz composé d’hélium et d’hydrogène est comprimé par la gravité ; lorsque certaines conditions sont réunies, l’hydrogène se transforme en hélium et une étoile se forme.
William Fowler a reçu le prix Nobel en 1983
Le scientifique a décrit les cycles de développement des corps célestes et la nature des réactions qui se produisent dans les noyaux des éléments chimiques. Le résultat mérité du travail long et minutieux de William Alfred Fowler a été l’attribution du prix Nobel en 1983. La communauté scientifique a hautement apprécié les travaux de Fowler, lui décernant à l’unanimité le prix «pour l’étude des réactions nucléaires, qui sont d’une importance globale dans la nature de l’origine des éléments chimiques à l’échelle de l’Univers».
Le scientifique a partagé ce prix avec l’astrophysicien Subrahmanyan Chandrasekar. Les auditeurs de sa conférence Nobel se sont souvenus qu’en plus des dispositions relatives à la création de théories sur la nature des étoiles, Fowler a parlé de la composition du corps physique de l’homme : «En plus de l’hydrogène et de l’oxygène dans le corps, il y a des éléments chimiques lourds». Et il a ajouté à cela la conclusion que chaque être humain est une particule de poussière d’étoile.
Prix et distinctions
William Alfred Fowler est membre de plusieurs sociétés prestigieuses :
- Académie nationale des sciences des États-Unis ;
- Royal Society of Arts, Londres ;
- Société royale d’astronomie.
William Fowler possède un palmarès impressionnant
Le scientifique a été président de l’American Physical Society et a reçu de nombreux prix et diplômes honorifiques pour services rendus à l’étude de l’espace.
Après sa mort, l’astéroïde (12167) Williefowler a été nommé en son honneur.
Famille et dernières années de vie
En 1940, Fowler a fondé une famille avec Ardian Foy Olmsted. Deux filles sont nées de ce mariage. Fowler meurt à l’âge de 83 ans le 14 mars 1995. Il est enterré en Californie.
Ses amis et sa famille se souviennent de lui comme d’un homme plein de bonté et d’optimisme, aimant les gens. Outre la science, il avait une passion pour l’alpinisme, était un fan de sport, avait gardé de son enfance un amour pour les locomotives à vapeur et savait beaucoup de choses à leur sujet.
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Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023