Charles Cagniard de Latour

Charles Cagniard de Latour, né le 31 mars 1777 à Paris et mort à Paris le 5 juillet 1859, est un ingénieur et physicien français. Il est passé à la postérité pour ses travaux d'acoustique quantitative, pour lesquels il mit au point la « sirène ».

Biographie

Polytechnicien[note 1] de l'an III (automne 1794 - été 1795) nommé le 16 ventose an 5 pour passer à l'école des aérostiers qui vient d'être créée à Meudon. Il rejoint ensuite le corps des ingénieurs géographes, devient auditeur[note 2] de seconde classe au Conseil d'État le 1^er août 1810 et est affecté dans l'administration des poudres en 1811. Auditeur de première classe près le ministre et la section de l'Intérieur en 1812 et 1813, il devient aussi auditeur à la commission des Pétitions en 1813.

Il quitte assez rapidement ces activités de fonctionnaire pour se consacrer à ses recherches dans des domaines aussi divers que la mécanique, la chimie, la physique et l'acoustique.

Recherches scientifiques

Travaux d'acoustique

Sirène de Cagniard-Latour

Cherchant à produire un étalon pour la hauteur des sons en s'appuyant sur une fréquence déterminée, il met au point en 1819 la sirène dite « de Cagniard-Latour » : en contrôlant la vitesse de rotation, cet instrument permet de produire à volonté un son de fréquence calculable et réglable[1].

Il se servira par la suite de cet appareil pour étudier la propagation du son dans les liquides.

Recherche sur les états des fluides

Il étudie quantitativement, en vase clos, l'expansion des vapeurs de différents liquides (alcool, éther et eau) du point de vaporisation jusqu'à des températures nettement plus élevées (362 °C pour l'eau), dans un espace deux à trois fois plus grand que le volume du liquide. Ces expériences sont encore aujourd'hui une des bases expérimentales de la théorie des gaz.

C'est ainsi qu'en 1822, grâce à son canon à gaz, il dégage la notion de point critique d'une substance[2] et définit l'état de fluide supercritique.

Mécanisme de la fermentation alcoolique

En 1838[3], il montre comment multiplier, par bourgeonnement, la levure de bière et explicite son rôle dans la fermentation alcoolique ; il démontre ainsi que le processus de fermentation est due à des organismes vivants.

Inventions diverses

Ses inventions et découvertes majeures sont :

Vis d'Archimède (Cagniardelle). A – Axe de la vis B – Bâche C – Pales d'hélice E – Orifice de chasse F – Actionneur G – Réservoir H – Prise d'air

la cagniardelle, en 1809, machine destinée à insuffler l'air sous un liquide dont le principe est fondé sur une vis d'Archimède faiblement inclinée, de façon que l'extrémité inférieure soit complètement immergée et l'extrémité supérieure seulement partiellement ; la vis est actionnée dans le sens inverse de celui qui ferait monter l'eau ; à chaque tour, l'air entre par l'extrémité supérieure et descend, en refoulant l'eau, le long des spires vers l'extrémité inférieure où un tuyau le récupère ;
un moulin portatif, à l'usage des armées, d'un poids minime de sept livres et qui permettait aux soldats de moudre du blé au beau milieu des champs ; l'armée napoléonienne s'en servit durant les Cent-Jours ;
des appareils d'éclairage au gaz pour l'hôpital Saint-Louis et pour l'usine royale. Ces appareils d'éclairage lui valent, en 1819, d'être fait baron par Louis XVIII ;
une nouvelle machine à feu (9 novembre 1809) ;
le canon-pompe ;
une machine à vapeur qui élève l'eau sans piston ;
la pompe à tige filiforme ;
le peson chronométrique ;
une machine pour étudier le vol des oiseaux.

Membre de l'Académie des sciences, il succède le 17 mars 1851 à Gay-Lussac.

Distinctions

Légion d'Honneur chevalier en 1811
Médaille d'argent décernée par le jury de l'exposition des produits de l'industrie de 1819 pour diverses machines hydrauliques de son invention telles que la vis d'Archimède pneumatique citée plus haut[4].
Ordre de Saint-Michel en 1823

Notes et références

Notes

L'École polytechnique fut créée le 15 fructidor an III (1^er septembre 1795). Charles Cagniard fit donc partie des premiers élèves et de la première promotion.
Un auditeur est un fonctionnaire recruté sur concours faisant partie du bas de la hiérarchie dans le personnel du Conseil d'État ou de la Cour des comptes.

Références

D'après Michel Brenet, Dictionnaire pratique et historique de la musique, Armand Colin, 1926, 488 p., 1 vol. in-octavo broché avec 140 figures plein-texte (lire en ligne), « Acoustique », p. 9.
Cf. Charles Cagniard de la Tour, « Exposé de quelques résultats obtenu par l'action combinée de la chaleur et de la compression sur certains liquides, tels que l'eau, l'alcool, l'éther sulfurique et l'essence de pétrole rectifiée », Annales de chimie et de physique, n^o 21,‎ 1822, p. 127-132.
Cagniard-Latour, « Mémoire sur la fermentation vineuse, présenté à l'Académie des sciences le 12 juin 1837 », Annales de chimie et de physique, 2^e série, t. 68, 1838, p. 206-222, consultable sur Google Books. On lit déjà dans les Comptes rendus de l'Institut de 1836 que Cagniard de Latour considérait la levure de bière comme une substance vivante. (Cagniard de Latour, « Observations sur la fermentation du moût de bière », L'Institut, 23 novembre 1836, IV, p. 389-390; voir L. Pasteur, Mémoire sur la fermentation alcoolique, Œuvres complètes de Pasteur, t. 2, p. 83, consultable sur Gallica, et P. Pinet, Pasteur et la philosophie, Paris, 2005, p. 51.) En 1787, Adamo Fabbroni avait déjà attribué la fermentation à une substance « végéto-animale » ; voir citation dans L. Pasteur, Mémoire sur la fermentation alcoolique, Œuvres complètes de Pasteur, t. 2, p. 80, consultable sur Gallica.
« Suite de la liste des médailles décernées par le Jury de l'Exposition de 1819 - Bulletin de la S.E.I.N. n° CLXXXIX, dix-neuvième année », Société d'encouragement pour l'industrie nationale, mars 1820.

Liens externes

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[1] L'École polytechnique fut créée le 15 fructidor an III (1^er septembre 1795). Charles Cagniard fit donc partie des premiers élèves et de la première promotion.

[2] Un auditeur est un fonctionnaire recruté sur concours faisant partie du bas de la hiérarchie dans le personnel du Conseil d'État ou de la Cour des comptes.

[Brenet-3] D'après Michel Brenet, Dictionnaire pratique et historique de la musique, Armand Colin, 1926, 488 p., 1 vol. in-octavo broché avec 140 figures plein-texte (lire en ligne), « Acoustique », p. 9.

[4] Cf. Charles Cagniard de la Tour, « Exposé de quelques résultats obtenu par l'action combinée de la chaleur et de la compression sur certains liquides, tels que l'eau, l'alcool, l'éther sulfurique et l'essence de pétrole rectifiée », Annales de chimie et de physique, n^o 21,‎ 1822, p. 127-132.

[5] Cagniard-Latour, « Mémoire sur la fermentation vineuse, présenté à l'Académie des sciences le 12 juin 1837 », Annales de chimie et de physique, 2^e série, t. 68, 1838, p. 206-222, consultable sur Google Books. On lit déjà dans les Comptes rendus de l'Institut de 1836 que Cagniard de Latour considérait la levure de bière comme une substance vivante. (Cagniard de Latour, « Observations sur la fermentation du moût de bière », L'Institut, 23 novembre 1836, IV, p. 389-390; voir L. Pasteur, Mémoire sur la fermentation alcoolique, Œuvres complètes de Pasteur, t. 2, p. 83, consultable sur Gallica, et P. Pinet, Pasteur et la philosophie, Paris, 2005, p. 51.) En 1787, Adamo Fabbroni avait déjà attribué la fermentation à une substance « végéto-animale » ; voir citation dans L. Pasteur, Mémoire sur la fermentation alcoolique, Œuvres complètes de Pasteur, t. 2, p. 80, consultable sur Gallica.

[6] « Suite de la liste des médailles décernées par le Jury de l'Exposition de 1819 - Bulletin de la S.E.I.N. n° CLXXXIX, dix-neuvième année », Société d'encouragement pour l'industrie nationale, mars 1820.