Mathématicienne et philosophe française (1776-1831), pionnière des sciences à une époque où les femmes en étaient exclues. Elle contribua à la théorie des nombres et à l'élasticité, correspondant avec Gauss sous un pseudonyme masculin.
Sophie Germain(1776 — 1831)
Sophie Germain
France
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Questions fréquentes
Citations célèbres
« L'algèbre n'est qu'une géométrie écrite ; la géométrie n'est qu'une algèbre figurée.»
Faits marquants
- 1776 : naissance à Paris dans une famille bourgeoise cultivée
- 1794 : commence à étudier secrètement les mathématiques pendant la Révolution française
- 1804 : entame une correspondance avec Gauss sous le pseudonyme masculin de 'Monsieur LeBlanc'
- 1816 : reçoit le Grand Prix de l'Académie des sciences pour ses travaux sur la théorie mathématique des surfaces élastiques
- 1831 : décès à Paris, la même année où Gauss lui obtient un doctorat honoris causa de Göttingen
Œuvres & réalisations
Troisième version de son mémoire sur la théorie de l'élasticité, couronné par l'Institut de France. Sophie Germain fut la première femme à remporter ce prix prestigieux, posant les bases mathématiques de la résistance des matériaux.
Publication de ses travaux sur l'élasticité, ouvrage de référence qui influença durablement la physique mathématique et le génie civil du XIXe siècle.
Complément à ses travaux précédents, dans lequel Sophie Germain affine ses équations et répond aux critiques de Poisson sur les fondements de sa théorie.
Dans une lettre à Gauss publiée par Legendre, elle démontre que pour tout nombre premier p tel que 2p+1 soit aussi premier, l'équation de Fermat n'a pas de solution entière non nulle. Ce résultat resta longtemps le progrès le plus significatif sur le problème.
Essai philosophique rédigé vers la fin de sa vie, dans lequel Sophie Germain défend l'unité des sciences et des lettres et réfléchit à la place de la raison dans l'histoire humaine.
Anecdotes
Sophie Germain découvrit les mathématiques à 13 ans en lisant l'histoire d'Archimède, tué par un soldat romain alors qu'il était absorbé dans ses calculs. Cette mort lui parut la preuve que les mathématiques étaient la plus fascinante des disciplines. Confinée chez elle pendant la Révolution, elle dévora les livres de la bibliothèque de son père.
Pour accéder aux cours de l'École Polytechnique — interdite aux femmes — Sophie Germain emprunta l'identité d'un étudiant absent, M. LeBlanc, et lui envoya des travaux si brillants que le directeur Lagrange demanda à rencontrer ce prodige. Il fut stupéfait de découvrir une jeune femme, mais l'accueillit avec respect et devint son mentor.
Sophie Germain correspondit pendant des années avec le grand mathématicien allemand Carl Friedrich Gauss en signant ses lettres 'M. LeBlanc'. Quand Gauss apprit enfin sa véritable identité, il lui écrivit une lettre admirative, déclarant que son mérite était d'autant plus remarquable qu'il brisait les préjugés de l'époque sur les femmes et la science.
Lors de l'invasion napoléonienne de la Prusse, Sophie Germain s'inquiéta pour la sécurité de Gauss à Göttingen. Elle demanda à un général français de ses relations, Pernety, de veiller sur lui — reproduisant inconsciemment le geste qui avait coûté la vie à Archimède, mais cette fois pour le protéger. Gauss découvrit ainsi que sa correspondante 'M. LeBlanc' était une femme.
Sophie Germain soumit trois fois son mémoire sur la théorie des surfaces élastiques au concours de l'Institut de France avant d'obtenir le prix en 1816. Les deux premiers furent refusés pour des erreurs mathématiques que Poisson, son rival, ne corrigea jamais publiquement dans ses propres travaux. Elle fut la première femme à assister aux séances de l'Académie des sciences de son vivant.
Sources primaires
Monsieur, les recherches que j'ai l'honneur de vous soumettre sur la théorie des nombres m'ont conduite à des résultats que je n'aurais osé espérer… je crains que vous ne trouviez les développements trop insuffisants.
La valeur de z résulte d'une double intégration, et les constantes arbitraires introduites par ces intégrations doivent être déterminées par les conditions relatives aux bords de la surface.
En cherchant à déduire des principes généraux de la mécanique les lois des vibrations des corps, je me suis convaincue que les équations différentielles de ce mouvement devaient être d'un ordre très élevé.
Si l'on examine avec attention le progrès des sciences, on sera étonné de voir que des branches de connaissance très différentes ont été cultivées simultanément, et que ceux qui ont excellé dans l'une avaient souvent cultivé les autres.
Je vous prie, mon général, de vouloir bien faire mettre à l'abri des suites de la guerre M. Gauss, professeur à Göttingen, dont les travaux mathématiques sont d'une importance capitale pour la science.
Lieux clés
C'est dans la bibliothèque de cette demeure bourgeoise que Sophie Germain, à 13 ans, découvrit les mathématiques lors des troubles révolutionnaires. Elle y mena ses premières recherches autodidactes.
Fondée en 1794, cette grande école fut le cœur scientifique de l'époque napoléonienne. Sophie Germain en fut exclue en tant que femme, mais obtint les cours par correspondance sous le nom de M. LeBlanc.
Siège de l'Académie des sciences, où Sophie Germain soumit trois fois son mémoire sur l'élasticité avant de remporter le Grand Prix en 1816. Elle y fut la première femme admise aux séances publiques.
Ville universitaire où travaillait Carl Friedrich Gauss, correspondant et admirateur de Sophie Germain. C'est là qu'elle intervint pour le protéger en 1806 et que leur amitié épistolaire prit tout son sens.
Sophie Germain vécut dans ce quartier lors des dernières années de sa vie, où elle rédigea ses travaux philosophiques malgré sa maladie. Elle y mourut en 1831.
Objets typiques
Plaque métallique sur laquelle on répand du sable fin et que l'on fait vibrer avec un archet pour révéler des figures géométriques. Sophie Germain chercha toute sa vie à expliquer mathématiquement ces figures, ce qui constitua l'essentiel de ses travaux primés.
Sophie Germain entretenait une vaste correspondance avec les plus grands mathématiciens de son temps, notamment Gauss et Legendre. Ces lettres, soigneusement conservées, constituent la trace principale de sa pensée mathématique.
Ouvrage fondamental que Sophie Germain étudia dès sa jeunesse et qui orienta sa démarche scientifique vers une approche analytique rigoureuse des phénomènes physiques.
Traité de théorie des nombres publié en 1801, lu et annoté avec ferveur par Sophie Germain, qui en tira l'inspiration pour ses propres contributions sur le dernier théorème de Fermat.
Sophie Germain travaillait souvent la nuit pour éviter d'être dérangée par les obligations sociales imposées aux femmes de son milieu. La bougie fut longtemps son outil de travail nocturne.
Pour assister à certaines réunions scientifiques ou correspondre sans être rejetée, Sophie Germain adopta une identité masculine. Ce stratagème, commun à certaines femmes savantes de l'époque, résume les obstacles qu'elle dut contourner.
Programmes scolaires
Vocabulaire & tags
Vocabulaire clé
Vie quotidienne
Matin
Sophie Germain se levait souvent après une nuit de travail prolongée, car elle préférait travailler la nuit loin des obligations mondaines. Le matin était consacré à la lecture des gazettes scientifiques et à la révision des calculs effectués la veille. Sa famille, aisée, lui épargnait les tâches domestiques.
Après-midi
Les après-midis étaient dédiés à la rédaction de ses mémoires et à la correspondance avec ses pairs savants — Legendre, Fourier, ou Gauss. Elle recevait parfois des visiteurs scientifiques dans le salon familial, seul lieu où une femme pouvait participer aux échanges intellectuels de l'époque.
Soir
Les soirées bourgeoise parisiennes imposaient les dîners en famille et les visites de salon. Sophie s'y pliait en apparence, mais dès que les obligations sociales le permettaient, elle retournait à ses cahiers. La nuit venue, elle allumait sa bougie et reprenait ses démonstrations jusqu'à l'aube.
Alimentation
Sophie Germain vivait dans une famille bourgeoise aisée de Paris, ce qui lui garantissait une alimentation correcte : pain blanc, viandes rôties, légumes de saison, fromages et vins de table. Les repas étaient des moments familiaux structurés, conformes aux habitudes de la bourgeoisie parisienne du Directoire et de l'Empire.
Vêtements
Sophie portait les modes féminines de l'époque Empire : robes en mousseline blanche à taille haute, fichus de dentelle, cheveux coiffés en chignon avec quelques boucles encadrant le visage. Elle n'avait pas de goût particulier pour la coquetterie et privilégiait le confort à l'élégance tapageuse.
Habitat
La famille Germain occupait un hôtel particulier bourgeois dans le centre de Paris, probablement dans la rive droite. Sophie disposait d'une chambre-bureau avec accès à la bibliothèque paternelle, espace rare et précieux pour une femme de son temps souhaitant étudier. Elle y vécut la majeure partie de sa vie.
Frise contextuelle
Vocabulaire d'époque
Style visuel
Style néoclassique français Empire, lumière dorée à la bougie, atmosphère studieuse et intime d'une bibliothèque privée parisienne du début du XIXe siècle.
Ambiance sonore
L'atmosphère nocturne et studieuse d'un appartement parisien du début du XIXe siècle, où le silence est rythmé par la plume sur le papier et les bruits assourdis de la rue.
Liens externes & ressources
Références
Œuvres
Mémoire sur les vibrations des lames élastiques (Grand Prix de l'Institut de France)
1816
Recherches sur la théorie des surfaces élastiques
1821
Remarques sur la nature, les bornes et l'étendue de la question des surfaces élastiques
1826
Théorème de Sophie Germain (contribution au dernier théorème de Fermat)
1823
Considérations générales sur l'état des sciences et des lettres aux différentes époques de leur culture
1833 (posthume)
Voir aussi
Personnages liés
Anne Thérèse de Marguenat de Courcelles, marquise de Lambert
Blaise Pascal
1623 — 1662
Cardinal de Richelieu
1585 — 1642
Cardinal Mazarin
1602 — 1661
Caroline d'Ansbach
1683 — 1737
Charles XII de Suède