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GRANDS SERVITEURS
DE LA FACULTE DES SCIENCES DE LILLE

Joseph Valentin BOUSSINESQ
(1842 - 1929)

Par M.PARREAU
J.V.Boussinesq

Troisième professeur de mathématiques de la Faculté des Sciences de Lille, où il exerça de 1872 à 1886, J.BOUSSINESQ est, avec P.PAINLEVE, le mathématicien le plus important qui ait enseigné à Lille au XIXème siècle, et qui ait atteint une notoriété internationale.

Rien ne le destinait pourtant, a priori, à exercer dans notre région. Originaire de l’Hérault, précisément de Saint André de Sangonis (petit bourg situé à 30 kms de Montpellier) où il est né le 13 mars 1842, il était fils d’un cultivateur modeste, et il aurait été sans doute amené à lui succéder si son oncle, l’abbé CAVALIER curé de Lieuran Cabrières, n’avait discerné en lui des dons exceptionnels pour l’étude; il lui donna une bonne éducation classique et religieuse et mit à sa disposition une bibliothèque bien fournie. M. CROS, instituteur “indépendant” (car révoqué après le coup d’état du 2 décembre 1851 qui institua le Second Empire) lui donna également des leçons et l’initia aux sciences physiques et naturelles; on peut penser que les observations faites dans sa jeunesse ont déterminé dans une grande mesure l’orientation de ses recherches futures.

Ayant perdu sa mère à l’âge de 15 ans, J.V.BOUSSINESQ entra au petit séminaire de Montpellier, où il poursuivit ses études secondaires et devint bachelier ès sciences en 1860.

Son père le rappela alors pour qu’il l’aide dans l’exploitation familiale, mais le jeune Joseph, désireux de poursuivre ses études scientifiques, quitta clandestinement le domicile paternel et gagna à pied Montpellier où il se plaça comme surveillant d’internat. Suivant une coutume assez répandue à l’époque, il prépara à la fois le baccalauréat de lettres et une licence ès sciences; il eut entre autres comme professeur le grand astronome Edouard ROCHE et se retrouva licencié ès sciences mathématiques en juillet 1861, âgé seulement de 19 ans, avec la mention “Bien”.

Muni de ce diplôme, il entre dans l’enseignement comme professeur de mathématiques au collège d’Agde (1862 - 1865), puis au Vigan (1865). En même temps qu’il enseigne, il prépare un doctorat ès sciences mathématiques et envoie des mémoires à l’Académie des Sciences sur la capillarité et la théorie de la lumière. Ayant peu réussi au Vigan, il est déplacé à Gap (1866 - 1872); il y prépare, sous la direction de BARRE DE SAINT-VENANT, sa thèse sur la propagation de la chaleur dans les milieux homogènes, qu’il soutient à Paris en 1868. Cette thèse fut suivie de nombreuses publications scientifiques qui attirèrent l’attention des milieux universitaires, et lui valurent le prix Poncelet de l’Académie des Sciences.

A ce moment, le Ministère, revenant sur une décision de 1864, dédoublait de nouveau la chaire de Mathématiques de Lille, en créant dans notre Faculté une chaire de Calcul différentiel et intégral (1872). J. BOUSSINESQ, à peine âgé de trente ans, fut chargé de cet enseignement; il devint titulaire de la chaire en 1874 ainsi que professeur à l’ I.D.N..

Sa production scientifique, stimulée par des conditions de travail beaucoup plus favorables que celles qu’il avait connues jusque-là, est extraordinairement abondante. Durant les quatorze ans de sa vie lilloise, il fait paraître plus de cent notes, mémoires et articles sur les sujets les plus variés de mécanique et de physique mathématique: élasticité, résistance des matériaux, hydrodynamique, et également quelques travaux d’analyse et de géométrie.

En 1875, il publie un grand traité sur la “Théorie des eaux courantes”; en 1876 un “Essai théorique sur l’équilibre des massifs pulvérulents” dans lequel il étudie la poussée des terres sur un mur de soutènement, où il montre que les données numériques admises jusque là par les spécialistes de cette question étaient considérablement trop élevées. Une vérification expérimentale de ses résultats, entreprise en France et en Angleterre, confirme la valeur de sa théorie.

Il étudie également les déformations des tiges et des plaques et la répartition des contraintes exercées par un corps pesant sur un support horizontal.

En 1884, il publie un ouvrage de 722 pages intitulé “Application des potentiels à l’étude de l’équilibre et du mouvement des solides élastiques, avec des notes étendues sur divers points de Physique théorique et d’Analyse” dans lequel il reprend et complète ses travaux antérieurs sur les déformations et les mouvements provoqués par la compression et les chocs de solides élastiques (barres, plaques, mais aussi fluides et masses pulvérulentes).

Outre ses préoccupations scientifiques, BOUSSINESQ s’intéresse aussi à la philosophie des sciences. Il publie des articles sur l’intuition géométrique, où il se montre très hostile à l’abstraction, sur des lois physico-chimiques. Surtout, désireux de concilier une foi profonde avec ses convictions déterministes de savant, il présente à la Société des Sciences de Lille en 1877, puis publie chez Gaultier-Villars en 1878, un essai intitulé “Conciliation du véritable déterminisme mécanique avec l’existence de la vie et de la liberté morale” dans lequel il tente de résoudre la contradiction entre déterminisme et liberté en remarquant que l’unicité des solutions des équations différentielles satisfaisant à des conditions initiales données cesse d’être vraie aux points des solutions singulières. Cette théorie, esquissée déjà par POISSON et COURNOT, provoque une polémique dans les milieux savants; elle est réfutée par Joseph BERTRAND d’un point de vue spiritualiste et par Claude BERNARD d’un point de vue matérialiste.

En 1886, J. BOUSSINESQ est élu membre de l’Institut et doit alors quitter Lille, car l’Académie des Sciences n’admet pas encore de membres non résidents (on sait que le premier fut Charles BARROIS, en 1904). Il occupe à la Sorbonne une chaire de Mécanique physique et expérimentale, puis une chaire de Physique théorique et de Calcul des probabilités.

Toujours très actif il publie de nombreux articles d’hydrodynamique et d’élasticité et trois ouvrages majeurs: un “Cours d’analyse infinitésimale” en deux tomes (1887-1890), des “Leçons de mécanique générale et de mécanique physique” (1889), et un “Cours de physique mathématique” en quatre tomes (1901 à 1923).

Il fut marié trois fois, ayant été veuf à deux reprises. Sa troisième union, malheureuse, se termina au bout de trois ans par une séparation, et il resta seul pendant les vingt dernières années de sa vie.

Il prend sa retraite en 1918 et décède en 1929; il était devenu le doyen d’âge de l’Institut de France, lui qui, lors de son élection, en était le benjamin.

Membre de nombreuses Académies et Sociétés savantes, titulaire de nombreuses décorations (en particulier Officier de la Légion d’Honneur), J. BOUSSINESQ aura été un des savants les plus importants de son époque. Il a utilisé avec beaucoup de bonheur tous les instruments de l’Analyse mathématique dans l’étude des phénomènes naturels, et a fait faire de grands progrès à la connaissance scientifique. Toutefois il s’est montré assez hostile aux théories nouvelles, en particulier à la relativité. C’est sans doute pour cette raison qu’il n’est plus guère connu aujourd’hui. Il nous a semblé d’autant plus intéressant de rappeler qu’il a été un des plus éminents professeurs de notre Faculté des Sciences.

M. PARREAU

Bibliographie: "Saint André de Sangonis rend hommage à Joseph Valentin BOUSSINESQ ; Journée commémorative du 20 avril 1996".





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