Né le 10 mai 1788 à Broglie en Normandie, l’ingénieur et physicien français Augustin Fresnel est connu pour la lentille à échelons dite « lentille de Fresnel » qui équipe les phares du monde entier. Mais on lui doit surtout l’élaboration de la théorie ondulatoire de la lumière. Portrait de cet inventeur de génie.
Fils de Jacques Fresnel, architecte et d'Augustine Mérimée, Augustin Fresnel a un frère aîné et deux frères cadets. A huit ans, il savait à peine lire et semblait réticent à faire des efforts de mémoire. L'étude des langues ne l'intéressait guère. A contrario, il était très friand des exercices de raisonnement, dans les sciences ou dans la pratique. Ses camarades l'appelaient « l'homme de génie » car Augustin était très doué pour choisir les branches d'arbres les plus adaptées pour construire des arcs et des flèches et d'autres objets d’enfants. Son père architecte a beaucoup œuvré dans le développement de ses connaissances en arithmétique et en géométrie ainsi que dans sa capacité à penser et à dessiner dans l'espace.
L'émancipation
En 1801, à 13 ans, le jeune écolier prend son envol et rejoint son frère Louis à l'Ecole centrale de Caen. Trois ans plus tard, il est admis à l’école polytechnique. Si ses résultats scolaires demeurent irréguliers, Augustin surperforme en mathématique. L'enseignement de ses professeurs est de premier choix.
Après l’école polytechnique, il intègre celle des Ponts et Chaussées et obtient en 1809 le titre et l'emploi d'ingénieur ordinaire aspirant du Corps des Ponts et Chaussées.
Vers 1812, le jeune homme est envoyé à Nyons, dans la Drôme, sur le chantier de la route impériale qui devait relier l'Italie à l'Espagne. C'est à ce moment-là qu'il manifeste son intérêt pour l'optique. Dans une lettre adressée à son frère Léonor, il lui demande les mémoires des découvertes des physiciens français sur la polarisation de la lumière. Par la suite, ses recherches se portent sur la théorie ondulatoire de la lumière, qui de son point de vue, expliquerait la constance de la vitesse de la lumière et serait compatible avec l'aberration stellaire. Finalement, Augustin rassemble ses idées dans un texte intitulé Rêveries.
Fresnel et ses travaux sur l'optique
Ennemi du despotisme, l'ingénieur s'associe aux espérances que le retour des Bourbons fait naître et se rallie à la période Restauration. Opposé à la reconquête du pouvoir de Napoléon, il offre ses services à la résistance royale malgré son apparence chétive. Le 9 mai 1815, il est suspendu de ses fonctions tout en ayant l'autorisation de se rendre à Mathieu rejoindre sa mère, veuve depuis dix ans. A cette période, commencent ses travaux de recherche sur l'optique. Peut-être n'aurait-il jamais entrepris cette voie si les Cent-jours n'avaient pas interrompu sa carrière d'ingénieur. Augustin entreprend des recherches et des expériences sur la diffraction et les interférences de la lumière. Le 7 juillet 1815, Napoléon abdique définitivement et il est réintégré dans le Corps des Ponts et Chaussées.
Une innovation française au service des marins
Le 1er mai 1818, il est nommé au service du canal de l'Ourcq puis, en mai 1819, à celui du Cadastre de la ville de Paris. Le 21 juin 1819, il entre à la Commission des phares et Balises. François Arago, physicien, professeur à l'école polytechnique et membre de la Commission des phares, recrute le jeune savant, pour mener des tests comparatifs entre les meilleurs réflecteurs français et anglais. Au cours des essais de 1820 à 1822, Augustin constate que les réflecteurs paraboliques absorbent une grande partie de la lumière et n’en réfléchissent qu’une faible partie. Il va alors avoir l’idée d’utiliser des lentilles de verre pour réfracter la lumière et éviter ainsi les déperditions. Un prototype à taille réelle de 76 cm est mis en place sur l'arc de Triomphe de Paris en août 1822, alors en cours de construction.
Le succès est au rendez-vous... Le physicien français installe alors en juillet 1823 son système innovant en haut du phare de Cordouan. Le 25 juillet 1823, il sera allumé pour la première fois. Deux ans plus tard, la Commission des phares adopte le rapport préconisant la construction d’un système général pour l’éclairage des côtes de France. Après quelques réticences à l’étranger, le dispositif de Fresnel est très vite adopté.
Lentille de Fresnel. @Secrétariat d'État chargé de la Mer
Quelques dates de son parcours
En mai 1823, à sa troisième candidature, il est élu à l'unanimité membre de l'Académie des sciences et l'année suivante, il est fait chevalier dans l'ordre de la Légion d'honneur. Le 6 juillet 1827, Arago lui remet la médaille Rumford de la Royal Society de Londres.
Atteint de tuberculose et après une carrière époustouflante, le grand physicien s’éteint le 14 juillet 1827 à l’âge de 39 ans. Il est inhumé au cimetière du Père-Lachaise. Sa tombe porte l'inscription suivante « à la mémoire d'Augustin Jean Fresnel, membre de l'Institut de France ». Aujourd'hui, le lycée Fresnel en optique à Paris ainsi que de nombreuses rues en France portent son nom.
