Charles-Edouard
Guillaume (1861 - 1938)
Prix Nobel de physique en 1920.
Docteur honoris causa des Universités de Genève, Neuchâtel et Paris.
Membre de l'Institut de France, de l'Institut national genevois, de
Grand officier de
Communier de
Né le 15 février 1861 à Fleurier
(Neuchâtel / Suisse) dans une famille bourgeoise où l'horlogerie se pratique
depuis quelques générations, il baigne dès son enfance dans un milieu horloger.
Les souvenirs de l'atelier familial ne l'ont pas empêché d'être témoin du début
de la production industrielle dans le Val-de-Travers. La maison familiale
demeure sa vie durant un havre de paix où il aime à se retirer.
Très jeune, au contact d'un père qui cherche sans cesse à améliorer sa
technique et qu'il admire, il émet le désir d'amener des perfectionnements à la
montre.
Après de médiocres études secondaires menées à Neuchâtel, il entre à l'Académie
du chef-lieu en Faculté des sciences et commence sa formation en physique.
De 1878 à 1882, il étudie à l'École Polytechnique fédérale de Zurich,
présentant à la fin de ses études une thèse intitulée Les condensateurs
électrolytiques.
Sa formation très complète lui permet d'obtenir un poste en 1883 au Bureau
international des Poids et Mesures (BIPM) à Sèvres (Paris).
Rapidement ses travaux sur la métrologie (alors que de son propre aveu ce
n'était pas son domaine de prédilection !) le conduisent à être nommé adjoint
du BIPM (1889).
Sa notoriété croissante le mène vers l'enseignement universitaire, il est
appelé en 1904 à la chaire de physique de
Il en est nommé directeur en 1914 et après une carrière de 53 ans au BIPM il
prend sa retraite en 1937, une année avant son décès.
Dès le début de ses recherches en 1894, la carrière de Ch.-Ed. Guillaume est
marquée par son obstination à améliorer la fiabilité des alliages des métaux
destinés à la métrologie, mesure des longueurs comme mesure du temps. C'est
plus de 600 alliages qu'il fait fabriquer et qu'il teste.
En 1896, ses
expériences portent sur un alliage composé de fer et de 36% de nickel qu'il
nomme invar, à dilatabilité
invariable. Ce nouveau métal a une dilatabilité d'un tiers plus faible que
celle du platine irradié, considéré jusqu'alors comme le métal le plus fiable
en métrologie.
Ch.-Ed. Guillaume poursuit ses
études et expérimente ou fait expérimenter les caractéristiques de son nouvel
alliage dans des conditions particulières. Outre son application à la mesure
des longueurs, c'est dans la mesure du temps que son invention va permettre les
plus grands progrès. Le balancier compensateur qui équipait les gardes temps
laissait subsister un défaut dans la compensation thermique. Ce défaut, dit
" erreur secondaire " apparaissait dans les températures situées entre
4° C et 39° C. La marche de la montre pouvait être altérée et présentée une
avance de 2 à 3 secondes par jour à une température de 18° C. Le remplacement
du balancier traditionnel par le balancier Guillaume ou balancier intégral en
alliage de fer-nickel à 42 % annule cette " erreur secondaire ".
Dès 1912, ses recherches amènent Guillaume à la découverte d'un autre alliage
qualifié d'élinvar (pour élasticité invariable), qui permettra la fabrication
d'un spiral compensateur. Celui-ci, associé au balancier monométallique, allait
assurer une compensation complète.
Toutes ces recherches menées sur les alliages par Guillaume ont non seulement
permis une plus grande fiabilité dans les instruments de la mesure du temps et
des longueurs, mais a favorisé l'essor de toute une métallurgie de précision.