L'historique
Portrait de Fizeau

Hippolyte Fizeau (1819-1896) est né à Paris en 1819 et est le fils d'un professeur à la faculté de médecine de Paris, la situation de sa famille lui permet de rester indépendant. Destiné d'abord, à l'exemple de son père, à suivre la carrière médicale, il doit y renoncer pour des raisons de santé et va s'adonner entièrement à sa passion pour la physique. Il a à peine vingt ans, lorsqu'il apporte des perfectionnements décisifs à l'image draguerrienne. C'est à propos de ces découvertes qu'il se lie avec Foucault, qui, né la même année que lui, s'intéresse aux mêmes problèmes. Les deux physiciens travaillent ensemble pendant quelques années, obtenant pour la première fois, en 1845, une image photographique du Soleil, où tous les détails de la surface de l'astre sont visibles.

A cette époque, la théorie ondulatoire de la lumière vient de triompher de celle de l'émission. Cependant, Arago espère trouver une confirmation de la première par des mesures comparatives de la vitesse de propagation dans des milieux différents, et il s'adresse à nos deux physiciens. Chacun espérant arriver seul à résoudre ce problème, ceux-ci mettent fin à leur collaboration tout en conservant leurs liens amicaux. Ils se lancent donc tous les deux dans la détermination de la vitesse de la lumière. Fizeau y parvient le premier, en 1849, en utilisant une méthode entièrement terrestre : celle de la roue dentée, il trouve alors comme valeur : 315 300 km/s. Alors qu'avant lui, Olaüs Römer, J. Bradley et bien d'autres, déterminèrent la vitesse de la lumière à partir d'observations astronomiques. Fizeau, préféra donc garder les pieds sur Terre en n'allant point chercher dans les étoiles la mesure de c (299 792 458 m/s) qu'il put déterminer grâce à un ingénieux système de lentilles, roue dentée, le tout, irradié par un faisceaux lumineux qui illumina la communauté scientifique toute entière ! En effet, en employant une roue dentée tournant à grande vitesse pour fabriquer des impulsions brèves, Fizeau peut utiliser une distance assez courte (celle séparant le belvédère de sa maison de Suresnes et la fenêtre d'une maison de Montmartre : 8 km). En 1851, il fait des mesures de la vitesse de la lumière dans les corps en mouvement (dont l'eau), et obtient ainsi le grand prix décerné par l'Institut en 1856.

En 1848, il découvre indépendamment de Doppler, le principe selon lequel le mouvement d'une source de vibrations par rapport à un observateur se traduit par un déplacement des fréquences perçues par l'observateur (effet Doppler-Fizeau) ; cet effet trouve de nombreuses applications en astrophysique (mesures de vitesses radiales, découverte d'étoiles doubles) et en médecine. En 1850, il montre que la propagation de l'électricité n'est pas instantanée. Il est l'un des premiers à observer l'existence du spectre infrarouge. C'est encore à lui, qu'est due, en 1853, l'introduction d'un condensateur dans le circuit des bobines d'induction. A la suite d'expériences d'interférences effectuées en 1864 avec la flamme du sodium, il a le premier l'idée d'utiliser les longueurs d'onde lumineuse comme étalon de longueur ; il préconise aussi l'emploi de la méthode interférentielle pour la mesure du diamètre apparent des astres. On peut citer, enfin, ses travaux sur la dilatation des cristaux et la polarisation de la lumière. Il établit également la loi de composition des vitesses. La méthode du miroir tournant est appliquée en 1850 par Foucault, puis par Fizeau. Ce brillant physicien français est d'ailleurs professeur à l'école polytechniques en 1863.

Fizeau avait épousé la fille du botaniste Adrien Jussieu ; mais sa vie fut vite attristée par la mort prématurée de sa compagne. Travailleur infatigable, il vivait retiré dans son château de Venteuil ; chaque semaine, il se rendait à Paris pour assister aux séances de l'Académie des sciences, ainsi qu'à celles du Bureau des longitudes dont il était aussi membre. Il était président de l'Académie des sciences en 1878. Il s'est éteint au château de Venteuil, près de la Ferté-sous-Jouane en 1896, laissant derrière lui des réponses à de nombreux problèmes scientifiques.