William Roentgen

Wilhelm Röntgen

Wilhelm Conrad Röntgen (27 mars 1845 à Lennep (aujourd'hui un quartier de Remscheid), Allemagne - 10 février 1923 à Munich) est un physicien allemand. Il a découvert les rayons X, ce qui lui a valu de recevoir le premier prix Nobel de physique en 1901 après avoir reçu la Médaille Rumford en 1896.

Biographie

Physicien, né à Lennep en Allemagne. Il a étudié à Zurich, et est devenu professeur de physique à Strasbourg (1876-1879), à Giessen (1879-1888), Würzburg (1888-1900) et à Genève (1900-1920). En 1895 il a découvert les rayons électromagnétiques qu'il a appelé rayons-X, pour lequel il a reçu le premier prix Nobel de physique en 1901.

Ses études, le professeur

Memorial à Gießen

Fils unique de Friedrich Röntgen, manufacturier de textile et de Charlotte Constanze Frowein, il naît le 27 mars 1845 à Lennep, dans la commune actuelle de Remscheid (Rhénanie-du-Nord-Westphalie, Allemagne). À 3 ans, sa famille déménage à Apeldoorn aux Pays-Bas, pays natal de sa mère, pour des raisons économiques. Il entre à l'institut de Martinus Herman van Doorn, un pensionnat. Bien qu'il ne semble posséder aucune aptitude particulière, il aime la nature et les promenades en forêts, il semble très doué pour fabriquer des mécanismes, prédisposition qu'il gardera toute sa vie.

En 1862, admis à l'école technique d'Utrecht, il en est expulsé : il est accusé d'être l'auteur d'une caricature d'un de ses professeurs. En 1865, il étudie la physique à l'université d'Utrecht. Il n'a pas le niveau pour être étudiant régulier : il passe alors les examens d'entrée à l'école polytechnique fédérale de Zurich pour étudier en ingénierie mécanique. L'enseignement de ses professeurs Kundt et Clausius va le marquer. En 1869, il soutient sa thèse de physique et devient l'assistant de Kundt. Il le suit vers Wurtzbourg et trois ans plus tard vers Strasbourg.

Le 19 janvier 1872 à Apeldoorn, il épouse Anna Bertha Ludwig, fille d'un cabertier de Zürich qu'il avait rencontrée dans l'établissement tenu par son père. Ils n’ont pas d'enfants mais adoptent en 1887 Josephine Bertha Ludwig, la fille agée de 6 ans du frère d'Anna.

En 1874, il est maître de conférences à l'université de Strasbourg et en 1875, il est promu professeur à l'académie d'agriculture de Hohenheim dans le Bade-Wurtemberg. En 1876, il retourne à Strasbourg comme professeur de physique et trois ans plus tard il accepte la chaire de physique de l'Université de Gießen.

Ses travaux

Le premier article de Röntgen est publié en 1870 au sujet de la « chaleur spécifique des gaz » et est suivi quelques années plus tard par un article sur la « conductivité thermale des cristaux ». Il étudie d'autres champs de la physique, tel que les propriétés électriques et autres caractéristiques des cristaux, l'influence de la pression sur l'indice de réfraction de divers fluides, la modification des plans de la lumière polarisée par influences magnétiques, la variation des fonctions de température et de compression de l'eau et autres fluides et les phénomènes qui accompagnent l'étalement de l'huile sur l'eau.

Le nom de Röntgen sera toutefois principalement associé à sa découverte de rayons qu'il nomme lui-même les « rayons X ». En 1895, il étudie le phénomène du passage d'un courant électrique à travers un gaz sous basse pression. Des expériences dans ce domaine avaient déjà été accomplies par J. Plücker (1801-1868), E. Goldstein (1850-1931), Sir William Crookes (1832-1919), H. Hertz (1857-1894) et Ph. von Lenard (1862-1947). Les travaux de Röntgen sur les rayons cathodiques l'amènent à la découverte d'un nouveau type de rayons.

Le premier rayon X

Photographie de la main de Anna Bertha Ludwig Roentgen prise le 22 décembre 1895

Photographie de la main d’Albert von Kolliker prise le 23 janvier 1896

Le soir du 8 novembre 1895, Röntgen observe qu'à la décharge d'un tube, complètement enrobé de carton noir, scellé pour en exclure toute lumière et ceci dans une chambre noire, un carton couvert d'un côté de baryum platino-cyanide devient fluorescent lorsqu'il est frappé par les rayons émis du tube, et ce jusqu'à une distance de deux mètres. Lors d'expériences subséquentes, il place divers objets entre une plaque photographique et la source de rayonnement et il se rend compte qu'ils ont une transparence variable. Il expérimente ensuite avec la main de son épouse placée sur le parcours des rayons. Au développement, il s'aperçoit que l'image est en fait l'ombre des os de la main de son épouse, son alliance y étant visible. Les os sont entourés d'une pénombre qui représente la chair de la main, la chair est donc plus perméable aux rayons. C'est le premier « Röntgenogram ». À la suite d'autres expériences, Röntgen constate que les nouveaux rayons sont produits par l'impact des rayons cathodiques sur un objet matériel. Parce que leur nature est encore inconnue, il leur donne le nom de « rayons X ». Plus tard, Max von Laue et ses étudiants démontreront qu'ils sont de nature électromagnétique, tout comme la lumière, et diffèrent seulement par une plus haute fréquence.

Cette découverte suscite chez les chercheurs une vive émulation, qui aboutira en France à l'affaire des rayons N.

Honneurs et reconnaissances

Röntgen fut célèbre de son vivant et après sa mort. Dans plusieurs villes des rues portent son nom. Il eut plusieurs prix et médailles ainsi que plusieurs doctorats honorifiques. Il fut membre honorifique de plusieurs sociétés en Allemagne et ailleurs ; la liste de toutes ses distinctions est longue. Malgré tous ces honneurs, Röntgen demeura un homme humble et hésitant. Toute sa vie il a conservé son amour pour la nature. Il a passé la plupart de ses vacances estivales à Weilheim, au pied des Alpes bavaroises, où il accueillait ses amis, et faisait de la randonnée en montagne. Il était un bon montagnard, et il a quelques fois été dans des situations périlleuses pendant la pratique de cette activité. Il était aimable, courtois et semblait toujours se préoccuper de la compréhension et des opinions des autres. Gêné d'avoir un assistant, il préférait travailler seul. Il a construit la plupart des appareils qu'il utilisait, quelquefois avec une grande ingéniosité et un grand talent d'expérimentateur.

Il reçut le prix Nobel en 1901. Selon l'usage, tous les autres bénéficiaires du prix allèrent à Stockholm et firent un discours solennel le jour de la remise du prix. Il y eut quelquefois il est vrai des retards dans l'accomplissement de cette formalité, par exemple pour Curie et Max Planck, mais personne sauf Roentgen ne s'y déroba. Sans orgueil, il resta avec les Curie, un exemple du véritable esprit scientifique^[1].

En 1914, il fut un des signataires du Manifeste des 93 soutenant le militarisme de l'empire d'Allemagne.

Quatre ans après le décès d'Anna, Röntgen meurt à son tour, le 10 février 1923, à Munich, d'un cancer de l'intestin, qui ne semble toutefois avoir aucun rapport avec ses activités scientifiques, Röntgen ayant été un des premiers à utiliser systématiquement des boucliers en plomb afin de se protéger de ces rayons.

Notes et références

Liens externes

•  Wilhelm Röntgen sur Commons
• (fr) Texte de 1895 de Röntgen en ligne et analysé sur le site BibNum.
• (en) Biographie sur le site de la fondation Nobel
• Deutsches Röntgen-Museum

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