Sydney Chapman (1888-1970)

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Sydney Chapman (-) est un astronome et géophysicien britannique. Pendant sa vie professionnelle il se spécialise en astronomie et en mathématiques. Bien qu'il fut sujet à la dépression, il fut très productif et ses travaux sur la théorie cinétique des gaz, la physique solaire et la couche d'ozone ont inspiré un large éventail de recherches au cours de nombreuses décennies.

Biographie[modifier | modifier le code]

Études[modifier | modifier le code]

Il naît le à Eccles dans la région métropolitaine de Manchester. Il étudia à l'école primaire de la ville puis au Green Lane higher grade school, une école très progressiste[1]. Un ami de la famille lui suggéra d'aller ensuite au Royal Technical Institute, une école donnant une formation technique de deux ans à l'époque et qui a servi de début pour l'université de Salford[1].

À cette école, il prit goût aux sciences et mathématiques et fut encouragé à continuer ses études. En 1904, à 16 ans, il appliqua donc pour une bourse d'étude et fut admis à l'université de Manchester[1],[2]. Étudiant d'abord en génie au département dirigé par Osborne Reynolds, il prend les cours de mathématiques d'Horace Lamb et, lors de sa dernière année régulière, de J. E. Littlewood fraîchement diplômé de Cambridge[1]. Bien qu'il ait obtenu son diplôme d'ingénieur, Chapman poursuivit une autre année son intérêt pour les mathématiques à l'université et à la suggestion de Lamb, demanda une bourse pour aller étudier au Trinity College de l'université Cambridge[1].

Entrant en 1908 à Cambridge, il fut l'élève de professeurs renommés dont Joseph Larmor qui l'encouragea à tourner son attention vers l'application des mathématiques à des problèmes de la physique comme celui de la cinétique des gaz[1]. À Noël de sa troisième année à Cambridge, il reçut la visite de Frank Dyson, astronome, qui lui offrit de joindre l'Observatoire royal de Greenwich.

Carrière[modifier | modifier le code]

Le travail à Greenwich l'orienta vers l'astronomie et le géomagnétisme, en plus de la dynamique des gaz[1]. Il quitta l'observatoire en 1914 et retourna au Trinity College comme conférencier et chercheur. En 1917, il fut ainsi l'auteur, avec David Enskog de la méthode de Chapman-Enskog pour la résolution de l'équation de Boltzmann.

Ayant développé une forte idéologie pacifiste, Chapman s'objecta à travailler pour la recherche gouvernementale au début de la Première Guerre mondiale et put même éviter la conscription obligatoire décrétée en 1916. Chapman demanda quand même de joindre le service des ambulances en France vers la fin du conflit mais fut rejeté[1].

En 1919, on lui offrit de remplacer à l'université de Manchester son mentor Horace Lamb, poste qu'il occupa jusqu'en 1924[1]. Il devint ensuite professeur principal de mathématiques de l'Imperial College de Londres et se força d'unifier le département qui était alors divisé en plusieurs orientations[1]. En 1930, il proposa le mécanisme photochimique de la formation de la couche d'ozone. En 1931, il proposa, avec Vincenzo Ferraro, une première théorie de la formation de la magnétosphère terrestre[2].

Pendant la Seconde Guerre mondiale, il fut conseiller scientifique adjoint auprès du Conseil de l'armée[3]. En 1946, Chapman fut élu à la chaire Sedleian de philosophie naturelle à Oxford et nommé membre du Queen's College. En 1953, à sa retraite d'Oxford, Chapman saisit des opportunités de recherche et d'enseignement partout dans le monde, notamment à l'Université d'Alaska et à l'Université du Colorado, mais aussi à Istanbul, au Caire, à Prague et à Tokyo[4].

Il devint ainsi directeur scientifique consultatif de l'Institut de géophysique de l'Université de l'Alaska à Fairbanks de 1951 à 1970, y passant trois mois par an, généralement en hiver, pour effectuer des recherches sur les aurores boréales[4]. Il passa une bonne partie du reste de l’année à l’observatoire de haute altitude à Boulder, dans le Colorado[5],[4]. Il est décédé le à ce dernier endroit d'une crise cardiaque[1].

Reconnaissance[modifier | modifier le code]

Chapman a reçu de nombreux honneurs au cours de sa carrière, notamment :

Le cratère lunaire Chapman (en) est nommé en son honneur[3], de même que le Sydney Chapman Building sur le campus de l'université de l'Alaska de Fairbanks. Ce bâtiment a servi de premier domicile permanent à l'Institut de géophysique de l'Université et comprend à présent le département d'informatique et le département de mathématiques et statistiques[9] L'Union américaine de géophysique organise des conférences de Chapman, de petites réunions thématiques destinées à favoriser la recherche innovante dans des domaines clés[10]. La Royal Astronomical Society a créé la médaille Chapman en son honneur[11].

Références[modifier | modifier le code]

  1. a b c d e f g h i j k et l (en) T. G. Cowling, « Sydney Chapman 1888–1970 », Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, vol. 17,‎ , p. 53 (DOI 10.1098/rsbm.1971.0003, lire en ligne [PDF]).
  2. a et b (en) S. I. Akasofu, « The scientific legacy of Sydney Chapman », Eos, Transactions American Geophysical Union, vol. 92, no 34,‎ , p. 281–282 (DOI 10.1029/2011EO340001, Bibcode 2011EOSTr..92..281A)
  3. a b c d e f g et h (en) John J. O'Connor et Edmund F. Robertson, « Sydney Chapman (mathematician) », MacTutor History of Mathematics archive, Université de St. Andrews.
  4. a b et c (en) S. I. Akasofu, « In memoriam Sydney Chapman », Space Science Reviews, vol. 11, no 5,‎ (DOI 10.1007/BF00177026, Bibcode 1970SSRv...11..599A).
  5. (en) Keith B. Mather, « Introduction to Sydney Chapman » [archive du ], Geophysical Institute (consulté le 20 décembre 2010).
  6. (en) S. Chapman et T. T. Whitehead, « The influence of electromagnetic induction within the earth upon terrestrial magnetic storms », Proceedings of the International Congress of Mathematicians, Toronto, vol. 2,‎ 11–16 août 1924, p. 313–338 (lire en ligne[archive du ] [PDF]).
  7. (en) « William Bowie Medal : Recipients », Honors, Union américaine de géophysique, (consulté le 27 novembre 2018).
  8. (en) « List of Presidents » [archive du ], RMS (consulté le 26 septembre 2015)
  9. (en) « Sydney Chapman (obit) », Université d'Alaska (consulté le 27 novembre 2018).
  10. (en) « Chapman Conferences » [archive du ] (consulté le 21 août 2011).
  11. R.J. Tayler, History of the Royal Astronomical Society (1920-1980), vol. 2, Oxford, Blackwell, (ISBN 0-632-01792-9), p. 202.

Liens externes[modifier | modifier le code]