RAYLEIGH JOHN WILLIAM STRUTT lord (1842-1919)

Physicien britannique, né le 12 novembre 1842 à Langford Grove (Essex). John William Strutt entra en 1861 au Trinity College de Cambridge et en sortit, brillamment diplômé, en 1865. En 1873, devenu troisième baron Rayleigh, il fut élu membre de la Royal Society. La mort de Maxwell (1879) laissa libre la chaire de physique expérimentale de l'université de Cambridge ; Rayleigh en accepta la succession, puis abandonna ce poste en 1884. Il s'installa jusqu'à sa mort à Terling Place (Essex), près de Londres, où il put remplir successivement de nouvelles fonctions : secrétaire de la Royal Society de 1885 à 1896 ; professeur de philosophie naturelle de 1887 à 1905 à la Royal Institution, où il succéda à John Tyndall ; président de la Royal Society de 1905 à 1908 ; chancelier de l'université de Cambridge de 1908 à 1919. Il fut également membre de divers comités de sciences appliquées : service des phares, aéronautique, mesures physiques.

La production scientifique de Rayleigh, commencée en 1869, se poursuivit régulièrement jusqu'à sa mort. Ses quatre cent quarante-six publications sont réunies dans six volumes publiés entre 1899 et 1920 par Cambridge University Press. Elles sont toutes marquées par l'élégante simplicité qui frappait déjà ses maîtres de Cambridge et touchent à la plupart des branches de la physique du xix^e siècle avant les grands changements qu'y introduisirent la relativité et les quanta. Rayleigh suivit ces derniers développements avec un intérêt sympathique, mais n'y apporta pas de contribution.

Son œuvre la plus importante en électricité est la détermination des unités électriques en valeur absolue, travail d'équipe mené à bien durant son professorat à Cambridge, de 1881 à 1883. La loi de Rayleigh (1887) exprime la susceptibilité des corps ferromagnétiques dans les champs faibles.

En conséquence de ses nombreuses études sur les vibrations et les ondes élastiques dans les gaz, les liquides et les solides, le nom de Rayleigh est resté associé à un disque mesurant l'intensité des ondes élastiques dans les gaz (1882), et à une variété d'ondes sismiques superficielles (1885).

Étudiant la diffusion de la lumière par un milieu contenant des particules en suspension, Rayleigh établit l'importante formule qui porte son nom et en vint à conclure que les molécules de tout milieu matériel, même privé de poussières, produisent de la diffusion (1899). Il expliqua ainsi la couleur bleue de la lumière du ciel et sa polarisation, donnant une des preuves les plus immédiates et les plus frappantes de la réalité moléculaire. En 1900, Rayleigh dénombra les modes de vibration stationnaires des ondes électromagnétiques contenues dans une enceinte vide, et attribua à chacun d'eux une énergie moyenne égale à celle que la statistique classique assigne aux degrés de liberté d'un oscillateur moléculaire. Il en déduisit, pour l'intensité du rayonnement thermique en fonction de la longueur d'onde, une formule qui, n'étant pas quantique, ne s'accorde avec l'expérience que pour les grandes longueurs d'onde.

En collaboration avec William Ramsay, Rayleigh découvrit l'argon, le plus abondant des gaz inertes contenus dans l'air (1895), et inventa à cette occasion son réfractomètre interférentiel. Cette découverte leur valut le prix Nobel de physique (1904).

Dédaignant une carrière politique, équipant un laboratoire personnel, Rayleigh fait figure de grand amateur. Il a dit de ses recherches et de leurs résultats qu'ils étaient dus « au plaisir qu'il avait pris à devenir physicien ». Il appartient, comme Michael Faraday, lord Kelvin (sir William Thomson), James C. Maxwell, George G. Stokes..., à la pléiade de physiciens qui firent le renom de la science britannique au xix^e siècle.

— Jean-Paul MATHIEU