Famille d’astronomes anglais d’origine allemande.

Sir William (Hanovre 1738 - Slough, Buckinghamshire, 1822), issu d’une famille de musiciens, arrive en Angleterre en 1757 et commence par vivre de sa profession. Organiste à Halifax, il est appelé en 1767 aux fonctions de maître de chapelle à Bath, où il s’adonne de plus en plus à sa passion de l’astronomie. Les musicologues estiment pourtant qu’il eût laissé un nom en tant que compositeur ; son œuvre comporte dix concertos et des sonates dont l’inspiration et la facture ne seraient pas indignes des fils de Bach, ses contemporains.

Ne pouvant acquérir le télescope de Gregory, qui est alors le modèle le plus répandu et dont il rêve, Herschel entreprend d’en construire un ; mais, devant la difficulté de réaliser le miroir secondaire, il revient au télescope de Newton, qui n’en comporte pas, et en exécute un grand nombre d’exemplaires, dont la vente dans toute l’Europe lui permet de poursuivre ses propres fabrications et d’observer le ciel. Il emploie surtout un excellent « 7 pieds » (désignation alors en usage et qui se rapporte à la longueur focale, ici un peu plus de 2 m), de 18 pouces d’ouverture. Il se consacre alors à un recensement général de tous les objets particuliers du ciel, découvrant, décrivant et cataloguant des milliers de nébuleuses. Procédant à ses célèbres « jauges », qui sont des dénombrements d’étoiles par carrés d’égale surface dans diverses zones, il chiffre la concentration galactique, dont on avait une connaissance quantitative, et amorce ainsi toute l’astronomie stellaire. Au cours de ces observations, il aperçoit, le 13 mars 1781, un objet non ponctuel, constate son mouvement et ajoute pour la première fois une planète, Uranus, au système solaire des Anciens. Cette découverte lui vaut la charge d’astronome du roi pour 200 livres annuelles ; il se rapproche de Windsor en quittant Bath (ainsi que la musique) pour Slough. Il se tourne vers l’étude des étoiles doubles, croyant par des mesures de position déceler des parallaxes ; il constate au contraire des mouvements relatifs de nature orbitale et crée ainsi l’astronomie des étoiles doubles. Il ne néglige pas cependant le système solaire, reconnaît les calottes polaires de Mars, découvre deux satellites de Saturne et deux d’Uranus, détermine pour les durées de rotation de Mars et de l’anneau de Saturne des valeurs très proches de celles qui sont adoptées actuellement, suit les variations des taches solaires et remarque une relation entre leur importance et les prix du blé en Angleterre, effet des climats.

Depuis Slough, il fera des voyages auprès des astronomes étrangers, notamment à Paris en 1802. Il ne cessera de perfectionner ses instruments, dont la qualité continuera de primer auprès des usagers.

Caroline Lucretia (Hanovre 1750 - id. 1848), sœur du précédent, rejoint son frère en 1772 et l’assiste dans tous ses travaux, tenant son registre d’observations, assurant la publication de ses derniers travaux et les poursuivant elle-même, car, rentrée à Hanovre, elle lui survit vingt-six ans. Honorée de l’amitié de la famille royale anglaise, elle sera reçue à la Royal Society et recevra les plus hautes distinctions scientifiques.

Sir John (Slough, Buckinghamshire, 1792 - Collingwood, Kent, 1871), fils de William, astronome et physicien, poursuit l’œuvre de son père, identifiant lui-même 525 nébuleuses ; il sera aussi l’un des pionniers de l’astronomie des étoiles doubles, avec des milliers de découvertes, dont les premières séries dans le ciel austral lors d’un séjour au Cap.

P. M.

Physicien allemand (Hambourg 1857 - Bonn 1894).

Fils d’un sénateur, ce grand savant, dont la vie fut si courte et si bien remplie, se prépare d’abord à la profession d’architecte ; mais il y renonce en 1878 pour se consacrer à la recherche scientifique. Helmholtz*, dont il est l’élève à l’université de Berlin et qui apprécie ses qualités d’expérimentateur, se l’attache comme assistant et l’oriente vers l’étude de l’électrodynamique. Reçu docteur en 1880, il est d’abord maître de conférences à l’université de Kiel, puis, en 1885, professeur à l’école technique supérieure de Karlsruhe. C’est là qu’il accomplit les travaux qui vont immortaliser son nom. Appelé en 1889 à l’université de Bonn pour y remplacer Rudolf Emanuel Clausius (1822-1888), il a à peine le temps de prendre possession de son laboratoire. Une douloureuse maladie des os s’empare de lui et le terrasse, âgé seulement de trente-six ans.

Hertz est devenu célèbre par ses travaux sur les ondes électromagnétiques. En 1887, il produit des ondes métriques grâce à son oscillateur et montre qu’elles possèdent toutes les propriétés de la lumière : réflexion et réfraction, interférences, diffraction, polarisation, vitesse de propagation.

Il utilise les ondes stationnaires pour mesurer leur longueur d’onde. Ces travaux apportent une éclatante confirmation à la théorie électromagnétique de la lumière de Maxwell* ; ils donnent aussi la réponse à une question depuis longtemps posée, en montrant que les « actions à distance » n’existent pas dans la nature. Enfin, c’est d’eux que dérive directement la radiotélégraphie.

La même année, Hertz précise le rôle du diélectrique dans l’induction, en utilisant des oscillations rapides. En même temps, il découvre l’effet photo-électrique en remarquant que la formation de l’étincelle est plus facile lorsque l’éclateur de son résonateur reçoit de la lumière ultraviolette. En 1892 enfin, il observe, avant Philipp Lenard (1862-1947), que les électrons peuvent traverser la matière, en faisant passer des rayons cathodiques à travers des feuilles minces d’or ou d’aluminium.

Après sa mort paraissent ses Principes de mécanique (1894), dans lesquels il tente de développer toute la dynamique à partir d’un seul principe fondamental, celui de moindre action.

Hertz meurt trop tôt pour assister au prodigieux développement des applications de ses ondes, que l’on a baptisées hertziennes, et le nom même de Hertz sera donné à l’unité de fréquence (le hertz).

R. T.