Biographie de Denis Poisson, petit prodige des maths

Tu connais ta loi de Poisson sur le bout des doigts, mais connais-tu le mathématicien qui en est à l’origine ? Dans cet article, nous allons retracer le parcours de l’un des plus grands mathématiciens français de l’histoire : Siméon Denis Poisson (1781-1840). Tu verras que son héritage va bien au-delà des probabilités !

Enfance du prodige Denis Poisson

Le père de Denis Poisson est un militaire français ayant combattu lors de la guerre de Sept Ans à Hanovre, qui a ensuite exercé des fonctions administratives. Remarquant le potentiel de son fils, il souhaite que ce dernier fasse de grandes études. Par conséquent, il l’envoie chez son oncle chirurgien pour étudier la médecine. Mais le petit Poisson n’est pas du tout doué avec ses mains.

Selon une anecdote, plus ou moins fiable, les patients qu’il opérait avaient tendance à mourir peu de temps après… Heureusement, les mathématiques viennent à sa rescousse. Il les étudie à l’École centrale de Fontainebleau et se fait remarquer par ses professeurs. L’un de ses professeurs prophétisera en reprenant des vers de Jean de La Fontaine :

Petit Poisson deviendra grand, pourvu que Dieu lui prête vie.

Carrière professionnelle de Denis Poisson

En 1798, à l’âge de 17 ans, il est reçu premier à l’École polytechnique (rien que ça !). Il y mène une scolarité brillante et est remarqué, encore une fois, par ses professeurs. Ainsi, il noue une relation amicale avec ses professeurs P. Laplace et J. Lagrange. En 1800, à 19 ans, il publie deux mémoires, dont l’un est publié dans le Recueil des savants étrangers, une revue prestigieuse à l’époque. À la fin de l’année, il devient répétiteur à l’École polytechnique (personne chargée de faire comprendre des notions compliquées à des étudiants), puis professeur suppléant en 1802 et enfin professeur complet en 1806.

Stakhanoviste sur les bords, il accumule les postes prestigieux, à la fois en mathématiques mais aussi en physique. Ainsi, il devient astronome au Bureau des longitudes (1808), enseigne la mécanique rationnelle à la Faculté des sciences de Paris (1809), devient examinateur à l’école militaire de Saint-Cyr et de l’École polytechnique (1815) et également membre de l’Académie des sciences, entre autres.

Au total, il a publié près de 400 travaux ! Cette force de travail se retrouve d’ailleurs dans sa propre devise :

 

La vie n’est bonne qu’à deux choses : découvrir les mathématiques et enseigner les mathématiques.

Contributions aux mathématiques

Sa contribution la plus évidente est la loi de Poisson. Cette dernière découle de son mémoire sur les probabilités Recherches sur la probabilité des jugements en matière criminelle et en matière civile, publié en 1837. On retrouve aussi dans cet ouvrage la notion de processus de Poisson, que tu peux retrouver plus en détail ici.

Il étudie également les séries et les intégrales de Fourier, et ses travaux ouvrent plus tard la porte à ceux de Dirichlet et Riemann.

Pour l’anecdote, son traité d’où provient la loi de Poisson n’avait pas fait grand bruit à l’époque de sa parution, à l’instar de Fibonacci et de sa suite.

Contributions dans d’autres domaines

Denis Poisson s’est particulièrement intéressé aux mathématiques appliquées, et cela se ressent dans ses travaux. En effet, il a publié un grand nombre de travaux concernant la physique et l’astronomie. Ainsi, il étudie, entre autres, le mouvement des pendules, le mouvement et l’attraction des planètes, la mécanique, l’électrostatique, etc.

Son héritage dans ces domaines est conséquent, dans la mesure où plusieurs notions portent son nom. Par exemple, le coefficient de Poisson correspond à la contraction de la matière perpendiculairement à la direction d’une force qu’on lui applique.

Il y a également d’autres notions qui sont connues, comme les équations de Poisson, les crochets de Poisson, etc.

Anecdotes en vrac sur Denis Poisson

• Si tu souhaites réaliser un pèlerinage des mathématiques, sache que la tombe de Denis Poisson est facile à trouver, puisqu’elle se trouve au cimetière du Père-Lachaise.
• Il est né à Pithiviers, dans le Loiret. Après la mort du mathématicien, son département natal avait voulu lui rendre hommage. Pour ce faire, une statue en bronze en son nom avait été érigée en 1851. Mais inutile de la chercher pour compléter ton pèlerinage, cette dernière n’existe plus ! Elle a été fondue en 1942 pour soutenir l’effort de guerre allemand.
• Poisson fait partie des 72 scientifiques français dont le nom est inscrit sur la tour Eiffel. Preuve, si ce n’était pas déjà suffisant, de l’importance de ses travaux.
• Il entretenait une drôle de correspondance avec ses parents. Bien que son père n’y connaissait rien aux mathématiques de haute volée, il lui envoyait, à chaque fois, un exemplaire de ses mémoires avant de les publier. Et son père les lisait tous les jours. Les inscriptions sur les premières pages, qui replaçaient le problème mathématique considéré dans l’histoire des mathématiques, étaient presque effacées à force de les lire et de les relire. La correspondance avec sa mère est aussi particulière. Cette dernière réécrivait les lettres de son fils. Ainsi, si Denis Poisson disait dans une lettre : « Je vais commencer un mémoire », sa mère lui répondait : « Tu vas commencer un mémoire.”
• Il s’est attiré les foudres du père de l’algèbre moderne, Évariste Galois. En effet, en tant que membre de l’Académie des sciences, Poisson s’est prononcé sur le mémoire du jeune mathématicien en 1831. Il émet, avec Lacroix, un jugement défavorable (dû au manque de rigueur de Galois), mais souligne l’aspect prometteur du mémoire. Toutefois, Galois, qui avait réécrit ce mémoire sous les conseils de Poisson, l’a très mal pris et abandonne ensuite l’écriture de celui-ci (Mémoire sur les conditions de résolubilité d’une équation par radicaux).

Conclusion

Ainsi, le génie de Denis Poisson est incontestable. Ses apports, tant en mathématiques qu’en physique ou en astronomie, sont monumentaux. Par conséquent, il serait réducteur de vouloir réduire ses travaux à la « simple » loi de Poisson. Mais dorénavant, tu sauras pourquoi il ne faut surtout pas oublier de mettre un P majuscule quand tu parles de la loi de Poisson (au risque sinon de perdre des points, comme l’a déjà indiqué une fois un rapport de jury de Maths II).

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