Une vie en images
Acte de baptême
Ampère, né à Lyon le 20 janvier 1775, a été baptisé deux jours plus tard sur la paroisse de Saint-Nizier : « Le vingt-deux janvier j'ai baptisé André-Marie, né le vingt, fils de Sieur Jean-Jacques Ampère, bourgeois de Lyon, et de Dame Jeanne-Antoinette de Sarcey son épouse ; parrain Sieur André de Sutières-Sarcey, ancien capitaine du régiment de Bretagne ; marraine Dame Marie-Madeleine Berthoy veuve de Sieur François [Galler?] marchand-mercier à Paris, représentée par Demoiselle Antoinette Sarcey, fille majeure, qui avec le père ont signé. [signatures : Jean-Jacques Ampère, André de Sutières-Sarcey, Antoinette Sarcey, le curé officiant] ».
La maison de la famille Ampère, à Poleymieux
L'aisance matérielle du père d'Ampère lui permet de se retirer en 1782 à Poleymieux-au-Mont-d'Or, au nord de Lyon où la famille continue cependant de passer l'hiver. C'est dans cette maison que le jeune André a passé toute sa jeunesse, jusqu'à son mariage. Aujourd'hui, elle abrite un musée consacré au savant et à l'histoire de l'électricité.
Frontispice de l'Encyclopédie Diderot et d'Alembert
À Poleymieux, André Ampère se forme librement en puisant dans la bibliothèque de son père. "L'Encyclopédie" de Diderot et d'Alembert, dont il dira plus tard qu'il en lut les 28 volumes à la suite, occupe une place particulière. Selon ses amis, le savant était encore capable à la fin de sa vie d'en réciter par coeur des articles entiers. Sa correspondance de jeunesse montre que "l'Encyclopédie", avec les classiques de l'Antiquité ou "l'Histoire naturelle" de Buffon, faisait partie de ses références habituelles.
Le siège de Lyon par les troupes révolutionnaires (oct. 1793)
Pendant la Révolution, le père d'Ampère est retourné à Lyon pour y exercer les fonctions de juge de paix. Ayant fait arrêter le chef des Jacobins lyonnais, il est guillotiné à la suite de l'entrée des troupes de la Convention dans la ville. La nouvelle de cette mort plonge son fils, jusque là tenu dans l'ignorance des évènements politiques, dans un état de prostration intellectuelle extrêmement profond. Il lui faut plus d'un an pour sortir de cette hébétude, grâce aux "Lettres sur la botanique" de Rousseau.
Manuscrit inachevé d'Ampère : la rencontre de Julie (avril 1796)
En avril 1796, Ampère s'éprend de Julie Carron, dont la famille habite non loin de Poleymieux. L'absence de situation du jeune homme reporte le mariage jusqu'en août 1799. Une abondante correspondance, ainsi que de nombreux poèmes d'Ampère, témoignent de l'intensité du sentiment qu'il éprouvait pour elle. La mort prématurée de Julie, en 1803 après de longs mois de maladie, sera pour lui un chagrin immense.
Les multiples centres d'intérêt d'un groupe de jeunes lyonnais
Avec quelques jeunes gens (qui resteront ses amis intimes), Ampère s'intéresse aux sciences, en particulier à la nouvelle chimie de Lavoisier, et à la philosophie. Il fait des observations d'astronomie, compose des poèmes et des tragédies, et se lance dans la construction d'une langue universelle.
Prospectus annonçant un cours privé d'Ampère (1801)
Pendant les premières années de son mariage, Ampère a installé chez lui un petit laboratoire, et donne des cours privés de mathématiques, de physique et de chimie. Le cours annoncé par cette affiche (imprimée fin 1801), cependant, n'a jamais eu lieu: en février 1802, Ampère est nommé professeur de physique-chimie à l'école centrale de Bourg-en-Bresse. Le texte de l'annonce montre déjà ce qui sera un souci constant du savant: la volonté de dégager l'unité profonde qui, pour lui, lie les sciences entre elles.
Une personnalité complexe
Ce portrait, un peu flatteur selon l'usage, ne laisse pas transparaître la personnalité complexe, parfois tourmentée, d'Ampère. A la fois rationaliste et profondément croyant, ayant un esprit encyclopédique et une sensibilité romantique, Ampère cherche à saisir l'unité des connaissances humaines. Passant d'un sujet à l'autre, il vise à atteindre dans chaque science ses fondements et ses rapports avec les autres disciplines.
Jean-Jacques Ampère (1800-1864), le fils du savant
En 1800 naît Jean-Jacques Ampère, fils de Julie et André-Marie. Grand voyageur et passionné de littérature, dont il enseignera l'histoire au Collège de France, il sera élu à l'Académie française en 1847 (fauteuil 37) et fera partie du cercle de Madame Récamier. De son second mariage avec Jenny Potot (qui fut par ailleurs un échec), Ampère a également eu une fille, Albine (1807-1842).
Plan de Bourg-en-Bresse dessiné par Ampère pour sa femme (1802)
En 1802-1803, Ampère enseigne la physique et la chimie à Bourg-en-Bresse pendant que sa femme, malade, est restée à Lyon avec leur petit garçon. Pendant son séjour à Bourg, Ampère publie son premier mémoire d'importance : les "Considérations sur la théorie mathématique du jeu" (1802), où il calcule la probabilité qu'a un joueur de perdre sa fortune après un nombre donné de parties.
Vue de Lyon au début du XIXe siècle
En avril 1803, grâce à son mémoire sur le calcul des probabilités, Ampère est nommé professeur de mathématiques au Lycée récemment créé à Lyon, ce qui met fin à la douloureuse séparation avec sa femme. Mais la santé de celle-ci n'a fait que s'aggraver et, en juillet, la mort de Julie le pousse à vouloir quitter Lyon.
L'École polytechnique : l'entrée des élèves (fin XIXe s.)
Appuyé par l'astronome Delambre, remarqué par le mathématicien Lagrange, Ampère est nommé en 1804 répétiteur d'analyse à l'École polytechnique. Il y devient professeur en 1807. Cet enseignement l'ennuie et il finit par en démissionner en 1828.
Les échanges avec le philosophe Maine de Biran
Bouleversé par la mort de Julie, Ampère est assailli de doutes religieux et se passionne pour la philosophie, "la seule science importante". Comment l'homme atteint-il ses diverses connaissances ? Quelle est la certitude de ces connaissances ? Il entretient avec Pierre Maine de Biran (1766-1824) une correspondance régulière sur ces questions durant de longues années.
Les vapeurs violettes de l'iode, et la chimie
Sans faire d'expériences ni publier ses arguments, Ampère s'implique dans les débats entre les chimistes sur la nature du chlore et de l'iode qu'il considère comme de nouveaux éléments s'ajoutant à la liste de Lavoisier. Il cherche ensuite un classement "naturel" des 48 éléments chimiques alors connus et s'attaque à la question des atomes et des molécules.
Des équations qui permettront de calculer les films de savon
Lorsqu'on sort un fil de fer, formant une courbe quelconque, de l'eau savonneuse, il se forme un film de savon dont la surface est la plus petite possible. Cette surface est déterminée par des équations mathématiques (aux dérivées partielles) qui furent étudiées par Ampère, à la suite de Monge. Même avec l'ordinateur, tous les cas de figure ne sont pas encore résolus...
L'Institut de France (milieu du XIXe s.)
Au début du XIXe siècle, l'Académie des sciences de Paris est, pour les mathématiques, le coeur de l'Europe. Ampère y est élu en novembre 1814 dans la section de géométrie.
Prière (1817?)
Éduqué par une mère profondément catholique, Ampère a connu une vie spirituelle tourmentée, surmontant de nombreuses crises de doute. L'échec de son second mariage (1806-1807) ouvre une période d'irreligion dont il sort vers 1817-1818. Sa foi s'exprime par la suite de façon beaucoup plus vive, parfois proche du mysticisme, à l'image de Pascal.
La place de la Sorbonne
En 1819-1820, Ampère enseigne la philosophie à la Faculté des Lettres. A la même époque, il achète une maison à Paris et s'étonne du plaisir qu'il trouve à s'occuper de son petit jardin parisien. Il revend la maison de Poleymieux, mais gère très mal ses finances qui lui causeront bien des soucis!
L'unification entre l'électricité et le magnétisme
L'expérience d'Oersted, en 1820, bouleverse l'histoire de l'électricité, et la vie d'Ampère, en montrant la déviation d'une aiguille de boussole au voisinage d'un courant électrique. Pour unifier l'électricité et le magnétisme, Ampère imagine l'existence de courants électriques à l'intérieur des aimants. Il invente le "solénoïde", une hélice parcourue par un courant, qui se comporte comme un aimant ; il achète la grande pile électrique prévue pour la Faculté des sciences afin de mener des expériences à son domicile.
Une théorie mathématique pour l'électromagnétisme (1826)
Grâce à l'hypothèse de l'existence de courants électriques dans les aimants et dans la terre, toutes les interactions entre courants, aimants et magnétisme terrestre seront prévisibles si l'on sait calculer l'interaction entre deux courants. A l'aide de quelques expériences réelles ou imaginaires, Ampère détermine la formule mathématique donnant la force s'exerçant entre deux petits éléments de courants électriques. Cette formule lui vaudra le surnom de "Newton de l'électricité", que lui donnera le physicien anglais Maxwell.
La controverse sur l'évolution ou la création des espèces
Titulaire de la chaire de physique au Collège de France, Ampère s'intéresse aux relations entre les squelettes des diverses espèces animales. En 1830 il s'oppose à Cuvier, titulaire de la chaire d'anatomie et le plus grand naturaliste de l'époque, qui affirmait que les espèces animales ont été créées par Dieu et sont immuables. Ampère défend Geoffroy-Saint-Hilaire qui soutenait l'idée d'une évolution continue entre les différentes espèces.
L'obsession d'une vie : la classification des sciences
Dans les cartons d'archives d'Ampère se trouvent de multiples variantes de son tableau général de toutes les connaissances humaines, avec d'un côté les sciences de la nature et de l'autre les sciences de l'esprit. Pour ce projet sans fin il forge un grand nombre de mots nouveaux à partir du grec, dont certains sont restés en usage comme "cinématique" (qui apparaît sur l'image ci-dessous, division 31) ou "cybernétique".
La tombe des deux Ampère, père et fils
Inspecteur général de l'Université, Ampère passait plusieurs mois par an à visiter les lycées de province. Il meurt au cours de l'une de ces tournées, le 10 juin 1836 à Marseille. En 1869, des amis de son fils Jean-Jacques font ramener sa dépouille à Paris, pour l'enterrer aux côtés de ce dernier, au cimetière Montmartre.
La représentation officielle du savant à Lyon
A l'instigation de l'Académie des sciences, une statue d'Ampère est inaugurée à Lyon en 1888 par Sadi Carnot, président de la IIIe République. La plume à la main, le savant est présenté en philosophe autant qu'en physicien.
L'image romantique du savant à Poleymieux
Dans une prairie au bord de la route menant à Poleymieux, une statue commandée par l'historien du romantisme et homme politique Edouard Herriot, connaisseur des écrits personnels d'Ampère, donne une toute autre vision de l'homme. Levant les bras comme pour se protéger, le savant semble terrifié par ce que ses yeux perçoivent lorsqu'une allégorie retire le voile qui les recouvrait.
Un savant Cosinus ?
Ampère, dont la distraction fut célèbre tout au long du XIXe siècle, a inspiré le dessinateur Christophe (de son vrai nom Georges Colomb) pour son héros de l'album en bande dessinée "L'idée fixe du Savant Cosinus", paru à partir de 1893. L'anecdote du mouchoir confondu avec le chiffon à tableau est empruntée à "l'Éloge d'Ampère" par Arago, selon qui cette mésaventure est arrivée à Ampère lors de son cours à l'École polytechnique.
Une unité internationale : l'Ampère
Lors du premier congrès international des électriciens, tenu à Paris en 1881, le nom d'Ampère a été donné à l'unité d'intensité électrique. En 1948, l'Ampère a été défini comme "l'intensité d'un courant constant qui, s'il est maintenu dans deux conducteurs linéaires et parallèles, de longueurs infinies, de sections négligeables, et distants d'un mètre dans le vide, produirait entre ces deux conducteurs, une force égale à 0,0000002 newton par mètre linéaire". Cette définition s'appuie sur l'expérience fondamentale d'Ampère : l'attraction entre deux courants.