Ernst Chladni

Fils d'un professeur, président de la faculté de droit de Wittenberg, Ernst Florens Friedrich Chladni y naquit le 30 novembre 1756. Il reçut de son père, puis de Mücke, recteur du collège de Grimma une éducation rigoureuse, qui eut pour conséquence un goût marqué pour l'indépendance et pour les voyages. Son père lui imposa des études de droit. Étudiant à Leipzig, il put aussi commencer à pratiquer la musique. Diplômé, il commença une carrière juridique, jusqu'à la mort de son père, après laquelle il dirigea ses efforts vers la physique et les sciences naturelles. Il commença alors ses expérimentations sur le son et les vibrations, commençant par le domaine connu des cordes, avant de s'intéresser aux plaques de verre et de métal, dont il eut l'idée d'entretenir la vibration par un archet. Il publia son premier mémoire à ce sujet à Leipzig en 1787. Persuadé que la gloire de l'invention d'un instrument de musique surpasserait celle due à des publications théoriques, il créa entre 1780 et 1790 l'euphone, constitué de petits cylindres de verre accordés par un mécanisme caché, puis en 1800 le clavicylindre, utilisant le même dispositif d'accord, qu'il ne publia que vers la fin de sa vie. Il ne renonça pas, pourtant à publier son Traité d'acoustique à Leipzig en 1802, dont il donna lui-même la traduction française parue à Paris en 1809. Il poursuivit ensuite en Allemagne sa carrière de chercheur et d'enseignant jusqu'à sa mort le 4 avril 1829[2].

À partir de 1787, Chladni se fit « une grande réputation par ses travaux sur le son, l'écho et le ton ».

Figures acoustiques de Chladni.

Ernst Chladni prit un disque de cuivre saupoudré de sable et en frotta le bord avec un archet : il obtint des figures géométriques. « Qu'on juge de mon étonnement en voyant ce que personne n'avait encore vu. Il apparut une étoile à 10 ou 12 rayons, qui m'évoqua aussitôt les expériences sur les figures électriques » [de Lichtenberg, en 1777]. Ce sont les figures acoustiques de Chladni. La première description de l'expérience apparaît dans Entdeckungen über die Theorie des Klanges.(Leipzig 1787)

Les figures de Chladni

Les figures constituent un élément spectaculaire des recherches de Chladni. Il énonça la loi de Chladni, qui relie les fréquences et les modes de vibration pour des disques[3].

Chladni a aussi mené des études sur les météorites. En 1794, avec la publication de son ouvrage De l'origine de la masse de fer trouvée par Pallas et d'autres similaires, et sur quelques phénomènes naturels en relation avec elles, il émettait la thèse, révolutionnaire pour l'époque et très contestée au début, que les météorites trouvées sur la terre ont leur origine dans l'espace cosmique et sont des vestiges de la phase de formation des planètes de notre système solaire.

C'était un travail novateur à tous égards, dont les scientifiques les plus reconnus et les meilleurs esprits de cette fin du XVIII^e siècle – y compris Lichtenberg, Goethe et Humboldt refusèrent les conclusions, notamment parce que les mesures de Benzenberg et Brandes, deux élèves de Lichtenberg, avaient prétendu établir que les météores étaient un phénomène purement atmosphérique. Cependant, Lichtenberg pensait que Chladni pouvait avoir raison, et l'incita à poursuivre son travail sur l'origine des météorites.

Dans les années qui suivirent, plusieurs observations circonstanciées et les descriptions scientifiquement étayées de chutes de météorites confirmèrent les résultats de ses recherches. En 1795, une grande météorite fut observée jusqu'à sa chute à Wold Newton (Yorkshire, Angleterre) et un fragment, connu comme la météorite de Wold Cottage, fut confié au chimiste britannique Howard qui, avec le minéralogiste français Bournon, analysa très précisément sa composition et conclut qu'une origine extraterrestre était probable. En 1803, le physicien et astronome Jean-Baptiste Biot fut mandaté par le ministre de l'Intérieur Chaptal pour enquêter sur une pluie de météorites à L'Aigle. Contrairement à l'ouvrage de Chladni et à la publication scientifique de Howard et Bournon, le rapport de Biot, écrit dans un style vivant, devint très populaire et convainquit plus de lecteurs de la pertinence des conclusions de Chladni.

Aujourd'hui, Chladni est considéré comme l'un des fondateurs de la science moderne des météorites.

• (de) Entdeckungen über die Theorie des Klanges, Leipzig, 1787
• (de) Über den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ähnlichen Eisenmassen und über einige damit in Verbindung stehende Naturerscheinungen, Édition originale, Johann Friedrich Hartknoch éditeur, Riga, 1794, numérisé par la Bibliothèque d'État et universitaire de Saxe à Dresde (SLUB).
• Traduction en français de l'ouvrage de 1794, avec commentaires : Réflexions sur l'origine de diverses masses de fer natif et notamment de celle trouvée par Pallas en Sibérie, traduites de l'allemand par Eugène Coquebert, Journal des Mines, volume 88, nivôse an XII (1803), pp. 286-320, et volume 90, ventôse an XII, pp. 446-485.
• (de) Die Akustik (L'Acoustique), Édition originale, Breitkopf et Härtel éditeurs, Leipzig, 1802, numérisé par le SCD de l'Université de Strasbourg
• (de) Die Akustik, Breitkopf & Härtel, Leipzig, 1802.

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