François Arago
gigatos | aprilie 15, 2022
Rezumat
Dominique François Jean Arago (catalană: Francesc Aragó, IPA: ; 26 februarie 1786 – 2 octombrie 1853), a fost un matematician, fizician, astronom, francmason, susținător al revoluționarilor carbonari și om politic francez.
Arago s-a născut la Estagel, un mic sat de 3.000 de locuitori de lângă Perpignan, în departamentul Pyrénées-Orientales, Franța, unde tatăl său deținea funcția de trezorier al Monetăriei.Părinții săi au fost François Bonaventure Arago (1754-1814) și Marie Arago (1755-1845).
Arago a fost cel mai mare dintre cei patru frați. Jean (1788-1836) a emigrat în America de Nord și a devenit general în armata mexicană. Jacques Étienne Victor (1799-1855) a luat parte la călătoria de explorare a lui Louis de Freycinet în Uranie, între 1817 și 1821, iar la întoarcerea în Franța s-a dedicat jurnalismului și teatrului. Cel de-al patrulea frate, Étienne Vincent (1802-1892), ar fi colaborat cu Honoré de Balzac în Moștenitoarea din Birague, iar între 1822 și 1847 a scris un număr mare de piese dramatice ușoare, majoritatea în colaborare.
Manifestând gusturi militare hotărâte, François Arago a fost trimis la colegiul municipal din Perpignan, unde a început să studieze matematică pentru a se pregăti pentru examenul de admitere la École Polytechnique. În decurs de doi ani și jumătate, el a stăpânit toate materiile prevăzute pentru examen și multe altele, iar când s-a prezentat la examenul de la Toulouse, și-a uimit examinatorul prin cunoștințele sale despre J. L. Lagrange.
Spre sfârșitul anului 1803, Arago a intrat la École Polytechnique din Paris, dar se pare că profesorii de acolo nu au fost capabili să transmită cunoștințe sau să mențină disciplina. Serviciul de artilerie era ambiția sa, iar în 1804, prin sfatul și recomandarea lui Siméon Poisson, a primit numirea de secretar al Observatorului din Paris. Acum a făcut cunoștință cu Pierre-Simon Laplace și, prin influența acestuia, a fost însărcinat, împreună cu Jean-Baptiste Biot, să finalizeze măsurătorile arcului de meridian, începute de J. B. J. Delambre și întrerupte de la moartea lui P. F. A. Méchain în 1804 (arcul de meridian al lui Delambre și Méchain). Arago și Biot au părăsit Parisul în 1806 și au început operațiunile de-a lungul munților Spaniei. biot s-a întors la Paris după ce au determinat latitudinea Formentera, cel mai sudic punct până la care urmau să ducă măsurătorile. Arago a continuat lucrările până în 1809, scopul său fiind acela de a măsura un arc de meridian pentru a determina lungimea exactă a unui metru.
După plecarea lui Biot, efervescența politică provocată de intrarea francezilor în Spania s-a extins și în Insulele Baleare, iar populația a suspectat mișcările lui Arago și faptul că acesta aprindea focuri pe vârful muntelui Galatzó (catalană: Mola de l”Esclop) ca fiind activitățile unui spion al armatei invadatoare. Reacția acestora a fost de așa natură încât Arago a fost nevoit să se predea pentru a fi întemnițat în fortăreața Bellver în iunie 1808. La 28 iulie a evadat de pe insulă cu o barcă de pescuit și, după o călătorie plină de aventuri, a ajuns la Alger la 3 august. De acolo a obținut un pasaj pe o navă cu destinația Marsilia, dar la 16 august, chiar când nava se apropia de Marsilia, a căzut în mâinile unui corsar spaniol. Împreună cu restul echipajului, Arago a fost dus la Roses și întemnițat mai întâi într-o moară de vânt, iar apoi într-o fortăreață, până când orașul a căzut în mâinile francezilor, când prizonierii au fost transferați la Palamos.
După trei luni de închisoare, Arago și ceilalți au fost eliberați la cererea dey-ului din Alger și au pornit din nou spre Marsilia la 28 noiembrie, dar apoi, la vederea portului, au fost împinși înapoi de un vânt din nord spre Bougie, pe coasta Africii. Transportul la Alger pe mare din acest loc ar fi dus la o întârziere obositoare de trei luni; de aceea, Arago a pornit pe uscat, ghidat de un preot musulman, și a ajuns la Alger în ziua de Crăciun. După șase luni petrecute în Alger, la 21 iunie 1809, a plecat din nou spre Marsilia, unde a trebuit să treacă o carantină monotonă și inospitalieră în lazaret, înainte de a trece peste dificultățile sale. Prima scrisoare pe care a primit-o, în timp ce se afla în lazaret, a fost de la Alexander von Humboldt; și aceasta a fost originea unei legături care, după spusele lui Arago, „a durat peste patruzeci de ani fără ca vreun nor să o fi tulburat vreodată”.
Arago reușise să păstreze înregistrările sondajului său, iar primul său gest la întoarcerea acasă a fost să le depună la Biroul de longitudini din Paris. Ca recompensă pentru comportamentul său aventuros în slujba științei, a fost ales membru al Academiei Franceze de Științe, la vârsta remarcabilă de 23 de ani, iar înainte de sfârșitul anului 1809 a fost ales de consiliul Școlii Politehnice pentru a-i succeda lui Gaspard Monge la catedra de geometrie analitică. În același timp, a fost numit de către împărat unul dintre astronomii Observatorului din Paris, care i-a fost, în consecință, reședință până la moartea sa. În această calitate, a ținut o serie de conferințe de astronomie populară cu un succes remarcabil, care au continuat din 1812 până în 1845.
În 1818 sau 1819, împreună cu Biot, a efectuat operațiuni geodezice pe coastele Franței, Angliei și Scoției. Au măsurat lungimea pendulului secundar la Leith, în Scoția, și în insulele Shetland, rezultatele observațiilor fiind publicate în 1821, împreună cu cele făcute în Spania. Imediat după aceea, Arago a fost ales membru al Biroului de longitudini și a contribuit la fiecare dintre Anuarele acestuia, timp de aproximativ douăzeci și doi de ani, cu note științifice importante despre astronomie și meteorologie și, ocazional, despre inginerie civilă, precum și cu memorii interesante ale membrilor Academiei.
Primele cercetări fizice ale lui Arago au vizat presiunea aburului la diferite temperaturi și viteza sunetului, între 1818 și 1822. Observațiile sale magnetice au avut loc mai ales între 1823 și 1826. El a descoperit magnetismul rotativ, ceea ce a fost numit rotațiile lui Arago, și faptul că majoritatea corpurilor pot fi magnetizate; aceste descoperiri au fost completate și explicate de Michael Faraday.
Arago a sprijinit călduros teoriile optice ale lui Augustin-Jean Fresnel, ajutând la confirmarea teoriei ondulatorii a luminii a lui Fresnel prin observarea a ceea ce este cunoscut astăzi sub numele de pata lui Arago. Cei doi filozofi au efectuat împreună acele experimente privind polarizarea luminii care au condus la concluzia că vibrațiile eterului luminifer erau transversale față de direcția de mișcare și că polarizarea consta într-o rezolvare a propagării rectilinii în componente în unghiuri drepte una față de cealaltă. Invenția ulterioară a polaroscopului și descoperirea polarizării rotative se datorează lui Arago. El a inventat primul filtru de polarizare în 1812. A fost primul care a realizat o observație polarimetrică a unei comete, când a descoperit lumina polarizată din coada Marii Comete din 1819.
Ideea generală a determinării experimentale a vitezei luminii în modul în care au realizat-o ulterior Hippolyte Fizeau și Léon Foucault a fost sugerată de Arago în 1838, dar vederea sa slabă l-a împiedicat să aranjeze detaliile sau să facă experimentele.
Faima lui Arago ca experimentator și descoperitor se bazează în principal pe contribuțiile sale la magnetism, prin descoperirea, împreună cu Léon Foucault, a curenților turbionari, și mai ales la optică. El a demonstrat că un ac magnetic, pus să oscileze pe suprafețe neferoase, cum ar fi apa, sticla, cuprul etc., scade mai rapid în amplitudinea oscilațiilor sale pe măsură ce se apropie mai mult sau mai puțin de suprafață. Această descoperire, care i-a adus medalia Copley a Societății Regale în 1825, a fost urmată de o alta, conform căreia o placă de cupru în rotație tinde să-și comunice mișcarea unui ac magnetic suspendat deasupra ei, pe care el a numit-o „magnetismul de rotație”, dar care (după explicația lui Faraday din 1832: 283 ) este acum cunoscută sub numele de curent turbionar. Arago are, de asemenea, dreptul de a fi considerat că a dovedit legătura, de mult timp bănuită, dintre aurora boreală și variațiile elementelor magnetice. În 1827 a fost ales membru asociat al Institutului Regal al Țărilor de Jos, iar când acest institut a devenit Academia Regală de Arte și Științe a Țărilor de Jos în 1851, a devenit membru străin. În 1828, a fost ales membru străin al Academiei Regale Suedeze de Științe.
În domeniul opticii, Arago nu numai că a făcut singur descoperiri optice importante, dar i se atribuie meritul de a fi stimulat geniul lui Jean-Augustin Fresnel, cu a cărui istorie, precum și cu cea a lui Étienne-Louis Malus și a lui Thomas Young, această parte a vieții sale este strâns împletită.
La scurt timp după începutul secolului al XIX-lea, munca a cel puțin trei filozofi a conturat doctrina teoriei ondulatorii, sau ondulatorii, a luminii. Argumentele lui Fresnel în favoarea acestei teorii nu au fost prea bine primite de Laplace, Poisson și Biot, campionii teoriei emisiei, dar au fost susținute cu ardoare de Humboldt și de Arago, care fusese desemnat de Academie să prezinte un raport asupra lucrării. Aceasta a fost baza unei prietenii intime între Arago și Fresnel și a hotărârii de a duce mai departe împreună legile fundamentale ale polarizării luminii cunoscute prin mijloacele lor. Ca urmare a acestei lucrări, Arago a construit un polariscop, pe care l-a folosit pentru câteva observații interesante asupra polarizării luminii cerului. De asemenea, el a descoperit puterea de polarizare rotativă pe care o prezintă cuarțul.
Printre numeroasele contribuții ale lui Arago la susținerea ipotezei ondulatorii se numără experimentum crucis, pe care și-a propus să-l realizeze pentru a măsura direct viteza luminii în aer, în apă și în sticlă. Conform teoriei emisiei, viteza ar trebui să fie accelerată prin creșterea densității în mediu; conform teoriei ondulatorii, ar trebui să fie întârziată. În 1838, a comunicat Academiei detaliile aparatului său, care folosea oglinzile releu folosite de Charles Wheatstone în 1835 pentru măsurarea vitezei descărcărilor electrice; dar, din cauza grijii deosebite necesare pentru realizarea proiectului și a întreruperii activității sale cauzate de revoluția din 1848, a trebuit să treacă primăvara anului 1850 pentru ca el să fie pregătit să își testeze ideea; apoi, vederea i-a cedat brusc. Cu toate acestea, înainte de moartea sa, întârzierea luminii în medii mai dense a fost demonstrată de experimentele lui H. L. Fizeau și B. L. Foucault, care, cu îmbunătățiri de detaliu, s-au bazat pe planul propus de el.
În 1830, Arago, care a avut întotdeauna opinii liberale de tip republican, a fost ales membru al Camerei Deputaților pentru departamentul Pyrénées-Orientales și și-a folosit talentele sale de elocvență și cunoștințele științifice în toate chestiunile legate de educația publică, de recompensarea inventatorilor și de încurajarea științelor mecanice și practice. Multe dintre cele mai meritorii întreprinderi naționale, care datează din această perioadă, se datorează susținerii sale – cum ar fi recompensarea lui Louis Daguerre pentru inventarea fotografiei, subvenția pentru publicarea lucrărilor lui Fermat și Laplace, achiziționarea muzeului din Cluny, dezvoltarea căilor ferate și a telegrafului electric, îmbunătățirea renelelor. În 1839, Arago a raportat invenția fotografiei ascultătorilor uimiți de o reuniune comună a academiilor de Arte și Științe.
În 1830, Arago a fost numit director al Observatorului și, în calitate de membru al Camerei Deputaților, a reușit să obțină fonduri pentru reconstruirea parțială a acestuia și pentru adăugarea unor instrumente magnifice. În același an, de asemenea, a fost ales secretar perpetuu al Academiei de Științe, în locul lui Joseph Fourier. Arago s-a aruncat în slujba acesteia și, prin facultatea sa de a-și face prieteni, a câștigat imediat pentru ea și pentru el însuși o reputație mondială. În calitate de secretar perpetuu, era de datoria sa să pronunțe elogii istorice despre membrii decedați; pentru această îndatorire, rapiditatea și ușurința sa de gândire, precum și fericita sa picanterie de stil și cunoștințele sale vaste îl adaptau în mod deosebit. A fost ales membru de onoare străin al Academiei Americane de Arte și Științe în 1832.
În 1834, Arago a vizitat din nou Scoția, pentru a participa la reuniunea Asociației Britanice de la Edinburgh. Din acest moment și până în 1848 a dus o viață relativ liniștită – deși a continuat să lucreze în cadrul Academiei și al Observatorului pentru a produce o multitudine de contribuții la toate departamentele științei fizice -, dar la căderea lui Ludovic-Filippe și-a părăsit laboratorul pentru a se alătura guvernului provizoriu (24 februarie 1848). I-au fost încredințate două funcții importante, care nu fuseseră niciodată înainte încredințate unei singure persoane, și anume ministerul Marinei și al coloniilor (în prima calitate a îmbunătățit rațiile în marină și a abolit biciuirea. De asemenea, a abolit jurămintele politice de orice fel și, împotriva unei serii de interese bănești, a reușit să obțină abolirea sclaviei în coloniile franceze.
La 10 mai 1848, Arago a fost ales membru al Comisiei puterii executive, un organism de conducere al Republicii Franceze. A fost numit președinte al Comisiei puterii executive (11 mai 1848) și a îndeplinit această funcție de șef de stat provizoriu până la 24 iunie 1848, când demisia colectivă a comisiei a fost prezentată Adunării Naționale Constituante. La începutul lunii mai 1852, când guvernul lui Ludovic Napoleon a cerut un jurământ de credință din partea tuturor funcționarilor săi, Arago a refuzat peremptoriu și a trimis demisia din postul de astronom la Biroul de Longitudini. Cu toate acestea, prințul președinte a refuzat să o accepte și a făcut „o excepție în favoarea unui savant ale cărui lucrări au dat strălucire Franței și a cărui existență guvernul ar fi regretat să o amărască”.
Capul Gregory din Oregon a fost numit de căpitanul Cook la 12 martie 1778, după Sfântul Grigore, sfântul din acea zi; a fost redenumit Capul Arago după François Arago.
Arago a rămas un republican consecvent până la sfârșit și, după lovitura de stat din 1852, deși suferind mai întâi de diabet, apoi de boala Bright, complicată de hidropizie, a renunțat la postul de astronom, în loc să depună jurământul de credință. Napoleon al III-lea a dat indicații ca bătrânul să nu fie deranjat în niciun fel și să fie lăsat liber să spună și să facă ceea ce dorește. În vara anului 1853, Arago a fost sfătuit de medicii săi să încerce efectul aerului său natal și, în consecință, a plecat în Pirineii Orientali, dar acest lucru a fost ineficient și a murit la Paris. Mormântul său se află în faimosul cimitir Père Lachaise din Paris. Arago a fost ateu.
Lucrările lui Arago au fost publicate după moartea sa sub conducerea lui J. A. Barral, în 17 vol., 8vo, 1854-1862; de asemenea, separat, Astronomie populară, în 4 vol.; Notices biographiques, în 3 vol.; Indices scientifiques, în 5 vol.; Voyages scientifiques, în 1 vol.; Grimoires scientifiques, în 2 vol.; Mélanges, în I vol.; și Tables analytiques et documents importants (cu portret), în 1 vol.
Au apărut traduceri în limba engleză ale următoarelor părți din operele lui Arago:
sursele
