GERGONNE Joseph-Diez

GERGONNE Joseph-Diez. Mathématicien, professeur d’astronomie puis de physique. Doyen de l’Académie de Montpellier de 1820 à 1830 et Recteur de 1830 à 1844. Officier de l’ordre royal de la Légion d’honneur, Correspondant de l’Institut.

Né le 19 juin 1771 à Nancy, décédé le 4 avril 1859 et inhumé à Montpellier. Fils de Dominique André GERGONNE, peintre et architecte, et de Thérèse MASSON. Epoux de Madeleine Charlotte Eugénie LECLAIR (Paris ? – Montpellier le 13 septembre 1837).

Dans la famille Gergonne, les lignes, les droites et les courbes, l’harmonie des proportions, la division et le calcul des espaces n’ont aucun secret. C’est en passant par la Lorraine qu’il nous faut aller chercher comment les membres de cette famille ont été amenés à la maitriser au plus haut point.

Le grand-père du mathématicien, André GERGONNE (Nancy 3/5/1702 – 13/12/1790) fils de François Gergonne, marchand « au statut honorable » et de Catherine Cirier, né à Nancy en 1702, était veuf en premières noces d’Elisabeth Brazy, née à Badonviller où il avait une propriété et avait épousé en secondes noces le 8 mai 1759, une parisienne, Louise Pecquel.

Les Lorrains avaient fait un accueil peu chaleureux à S. M. le roi de Pologne, Stanislas Leszczynski (1677-1766) roi sans royaume qui s’était vu attribué les terres et les titres de duc viager de Lorraine et de Bar. « Collectionneur boulimique et mécène heureux », beau-père de Louis XV de France, il faisait figure d’usurpateur. Pour éblouir ses contemporains et faire de Nancy une des villes les plus belles d’Europe, il s’était entouré de nouveaux architectes, serruriers, sculpteurs et peintres qu’il pensionnait pour l’exclusivité des commandes de la Cour. Parmi les peintres royaux, André Gergonne était « ornemaniste » spécialisé dans la création d’objets de décoration d’intérieur et d’extérieur, rosaces, pilastres, corniches, coupoles et plafonds à caissons. Entre 1752 et 1755 à Nancy, collaborateur du peintre lorrain Jean Girardet (1709-1776), il décore dans un art consommé le plafond du salon des nouveaux bâtiments de la Nouvelle-Intendance (hôtel du Gouvernement) de magnifiques peintures à fresque ornées de fleurs en tout genre rehaussées d’or. Soulignées par un vigoureux effet de contre-plongée exécuté sur les murs par Friant, Morot et Prouvé, la perspective donnait une impression de profondeur attirant le regard sur ce plafond au décor d’entrelacs de rinceaux, motifs de coquille, médaillons imitant le stuc, le tout disposé selon une rigoureuse symétrie.

Le 26 novembre 1755, jour de l’inauguration solennelle de la place, le roi Stanislas voulut frapper les esprits par le faste des célébrations. Les Lorrains venus assister en masse à l’événement, découvrent ébahis, des rues décorées de tapisseries, de fontaines à vin, d’arcs de triomphe, de colonnades éphémères réalisés par les peintres royaux.  André Gergonne réalisa pour l’occasion une magnifique et grandiose pyramide plantée au centre de la place du marché.

A. Gergonne est également intervenu au château de Neuviller-sur-Moselle où il créa de splendides panneaux de chinoiseries pour le salon de compagnie (redécouverts récemment) mais aussi sur les décors de la galerie de peinture au château royal d’Einville-au-Jard dont il deviendra Concierge-intendant – Conservateur du domaine dirait-on de nos jours- succédant ainsi à Roxin, autre peintre du Roi.

Lorsque Stanislas meurt en février 1766, la Lorraine est rattachée à la France, Nancy perd son rang de capitale, mais André Gergonne, maintenu dans ses fonctions, continue à recevoir 800 francs d’appointements. En 1779, domicilié rue des Carmes à Nancy, il est chargé de vendre les meubles et les éléments du « Petit Théatre de Campagne» du château où Stanislas faisait jouer la Comédie. Une page se tourne…

Nancy, place Stanislas pendant les travaux

Nancy, place Stanislas pendant les travaux

 André Gergonne fut le maître et le professeur de ses fils, Dominique-François et Dominique André. Ce dernier, qualifié de peintre et architecte épouse Thérèse Masson à Maxéville (commune  limitrophe de Nancy) le 1° juillet 1766. Naîtront Joseph-Diez en 1771 et Jacques-Frédéric en 1775.

 Joseph-Diez Gergonne… Ce deuxième prénom, parfois orthographié à tort Diaz, n’est pas incongru pour un Lorrain. Diez ou Dietz, variante du nom lorrain Diess (issu du germanique Dietizo) est une forme populaire et affective de Deodat ou Dieudonné. Quoi qu’il en soit, Joseph fut son prénom usuel et plus tard, il se signera souvent de ses initiales J. D. G.

 En tant que fils de peintre et peintre lui-même, c’est tout naturellement qu’André Gergonne voulut qu’aux connaissances ordinaires, son fils joigne celles du dessin. Un parent, Charles Jean Baptiste Claudot (Badonviller 1733-Nancy 1805) dit Claudot de Nancy, lui aussi peintre paysagiste et décorateur du roi de Pologne, élève d’André Joly et de Girardet, forma dans son atelier le jeune garçon qui acquit ainsi un art dont il fit d’heureuses applications par la suite. Malheureusement, André décède alors que Joseph est âgé d’à peine 12 ans, en 1784.

Portrait de JB Claudot

Portrait de JB Claudot

"La colonnade en ruines" (1764) de J. B. Claudot

« La colonnade en ruines » (1764) de J. B. Claudot

Joseph bénéficie d’une première formation chez les Frères des Ecoles Chrétiennes puis devient un élève sérieux et appliqué chez les chanoines du collège de la ville fondé par le roi Stanislas où les mathématiques étaient à l’honneur. Il obtient des prix qui l’habituent très tôt à être le meilleur en tout et déjà, de toutes les notions offertes à son avide intelligence, c’est celle des nombres qui lui plait le plus. Il reçoit ensuite quelques cours privés, mais c’est en solitaire qu’il acquiert principalement ses connaissances en mathématiques et à 17 ans, il est en mesure d’enseigner ce qu’il vient d’apprendre. De 1789 à 1791, il est répétiteur de mathématiques au collège de Nancy. Son premier élève, à peine plus jeune que lui, fut François Nicolas Haxo (1774-1838) qui lui fit honneur en devenant un général du génie, auteur d’une belle étude sur le système des fortifications.

Mais bientôt, les forces prussiennes sont aux portes de la Lorraine et en 1792, le département de la Meurthe fournit des contingents pour les repousser. Impliqué dans ces événements, J.D. G. engagé volontaire à la fin de l’été 1792 est envoyé à Sarrelouis. Il participe à la bataille de Valmy qui voit la France défaire l’Autriche et la Prusse. Après le retrait de l’ennemi, un oncle, alors juge à Paris, l’appelle pour en faire son secrétaire. Poste de courte durée, Gergonne est bientôt réquisitionné dans les rangs de l’armée et envoyé dans un bataillon parisien à la frontière puis, au 47° de ligne du bataillon de Moselle, ensuite, nommé secrétaire de l’état-major. Bientôt, le savant va se révéler sous le soldat par des évènements que, plus tard il se plaisait à raconter : il y avait pénurie d’officiers instruits. Une circulaire invitait les soldats qui avaient des connaissances (surtout en mathématiques) à se présenter aux examens d’admission de l’Ecole d’Artillerie de Châlons dont la commission d’examen était présidée par Sylvestre-François Lacroix (1765-1843), mathématicien déjà célèbre succédant dans cette fonction à Pierre-Simon de Laplace (1749-1827). Le soldat Gergonne y arrive le jour même de l’ouverture et s’y présente dans un état pitoyable de fatigue, dans un accoutrement poussiéreux et désordonné. Comble de malheur, affligé d’une entorse du pied, il arrive en boitant, soutenu par une béquille confectionnée avec une branche. L’accueil fut on ne peut plus ironique, mais aux premières questions de Lacroix, l’ironie cède à l’étonnement et peu à peu, l’épreuve du jury tourne à la discussion scientifique avec l’examinateur… et se prolonge durant 4 heures au bout desquelles Gergonne gagne l’épaulette de Lieutenant et l’amitié de Lacroix, trop heureux de déclarer Gergonne premier reçu. Cette amitié et estime réciproques lui valurent plus tard, malgré son éloignement de la capitale, d’être entendu par les grands noms de la science de son époque et plus particulièrement par les « géomètres » de l’École polytechnique qu’il admirait et où Lacroix devint professeur.

En 1794, à la campagne d’Espagne, lieutenant au 4° régiment d’artillerie à pied dans l’armée des Pyrénées sous le commandement de Dugommier, il participe aux sièges de Collioure, Port-Vendres et St-Elme. Savant mais courageux, l’un n’empêchant pas l’autre, malgré une fièvre rebelle contractée au parc d’artillerie du Boulou ou de la Jonquière, il préside toutes les nuits aux chargements des munitions pour le siège de Rosas.  Aussitôt guéri, il est chargé d’une batterie de mortiers de montagne contre Figuières, lève un plan des lieux et dresse une carte destinée à l’armée. La pratique du dessin, des croquis précis et minutieux à l’échelle, le sert encore dans cette tâche.

 En 1795, la guerre d’Espagne finie, le corps d’Artillerie est rappelé en garnison à Nîmes et l’officier d’artillerie revient à la vie civile alors que s’organisent les Ecoles Centrales de sciences, de lettres et des Arts,  décrétées dans les derniers jours de la Convention. Nîmes est le centre de l’une d’elles, et Gergonne – le Lorrain- présente au jury son « curriculum commenté », procédé nouveau devenu obligatoire. Recruté le 11 mars 1796 sur concours pour occuper la chaire de mathématiques et d’analyse, il la gardera jusqu’en 1802, date de transformation des Ecoles Centrales en Lycées.

A 32 ans, le 13 juillet 1803, Joseph Gergonne épouse à Berlin Mlle Eugénie Leclair, 21 ans, fille de Jean Leclair et de Sophie Barnier. Le couple aménage à Nîmes où bientôt naitront leurs premières filles, Dorothée et Charlotte.

Au Lycée de Nîmes, il devient professeur de « mathématiques transcendantes » – il assure les cours destinés aux élèves préparant le concours d’entrée à l’Ecole Polytechnique – en 1808, date de la création en Université où il eut pour élève François Guizot (1787-1874), futur ministre de l’Instruction Publique. Il obtient son doctorat ès sciences en 1809 et cumule avec le poste de professeur de philosophie  suppléant de 1813 à 1815.

A cette époque déjà le professeur Gergonne, connu pour être « laïque», se heurte violemment au monopole de la pensée et du contrôle que l’Eglise catholique souhaite exercer, en la personne de Mgr Jean de Saunhac-Belcastel (1765-1863). Doté d’un caractère sérieux et bien trempé, un tantinet susceptible « prêt à prendre la mouche », « Rien n’égalait son aptitude à découvrir la vérité, si ce n’est la sagacité avec laquelle il saisissait le côté faible ou les erreurs d’autrui ; il ne dédaignait pour les mettre en évidence ni la pointe ni même le sarcasme, et de quelque part que vint l’erreur, il avait assez d’esprit et de courage pour la dévoiler. » Le portrait de ce savant serait incomplet s’il n’était pas fait rappel de la sévérité avec laquelle il remplissait ses fonctions d’examinateur. « Les candidats redoutaient, à l’égal de sa science exigeante, l’ironie de son regard et le sourire caustique stéréotypé sur ses lèvres. » « Sa franchise algébrique et sans correctif lui avait aliéné quelques sympathies » mais « sa fermeté ne relevait point de l’orgueil mais de la clarté de ses convictions et de l’impossibilité de les sacrifier » (F. Bouisson, professeur à la faculté de Médecine)

 Grand admirateur des savants éclairés de la Révolution (Monge, Bailly, Laplace, Lacroix…), J.D. G.  se présente lui-même comme disciple de Gaspard Monge (1748-1818), l’inventeur de la géométrie descriptive et se spécialise dans la géométrie analytique, s’opposant ainsi au mathématicien, ingénieur et futur Général commandant l’École polytechnique de 1848 à 1850, Jean-Victor Poncelet (1788-1867), partisan de la géométrie synthétique (basée sur les transformations projectives). La querelle entre ces deux mathématiciens se poursuivit autour de la paternité du principe de dualité en géométrie projective et en réalité, on doit sans doute à Poncelet son idée, et à Gergonne sa popularisation (et son nom!).

Membre de plusieurs sociétés savantes, bien que « les Académies dont il voulait faire partie, n’échappaient même pas à ses remontrances » il devient Membre Correspondant de l’Institut de France en décembre 1811 et secrétaire de la faculté de Nîmes (1811 à 1815).

Féru d’astronomie et auteur d’une étude théorique et observationnelle de la comète de 1807, en 1816, chargé de mathématiques spéciales au Collège royal de Montpellier il devient titulaire de la Chaire d’astronomie de la toute nouvelle Faculté des Sciences de Montpellier où il eut pour élève John Stuart Mill (20 mai 1806 Londres – 7 mai 1873 Avignon), futur philosophe, logicien et économiste. Il y enseignera également la physique et inaugure un cours de philosophie des sciences. En 1820, il est nommé Doyen de la faculté de Montpellier.

Gergonne certificatCertificat d’admission aux cours de la Faculté des Sciences de l’Académie de Montpellier signé par Joseph Gergonne, doyen, et Marcel de Serres, secrétaire, délivré à Prosper Ollier, étudiant en Médecine, né aux Vans en Ardèche, en 1799 ; à Montpellier, le 21 novembre 1820

Gergonne fut un des plus grands géomètres du début du XIX° siècle, mais son titre de gloire le plus célèbre, son idée de génie la plus fameuse est la création de la première revue « moderne » exclusivement consacrée aux mathématiques, les Annales de mathématiques Pures et Appliquées, bien vite surnommées Annales de Gergonne. Son idée est partie d’un simple constat et d’une frustration qui apparaissent en filigrane dans le Prospectus qui sert d’éditorial au premier numéro de juin 1810 : il n’existait alors essentiellement que deux revues scientifiques en France, les Mémoires de l’Académie des Sciences, et le Journal de l’Ecole Polytechnique et il avait échoué à convaincre les élites parisiennes et de Polytechnique de fonder elles-mêmes ce journal. Loin des cercles parisiens, J. D. G. éprouvait des difficultés à publier ses travaux, et si Gergonne s’obstina devant ce constat de l’insuffisance des publications existantes, c’est aussi en raison de l’isolement où il se sentait et que partageaient tous les mathématiciens qui, dans leurs établissements provinciaux, aspiraient à échanger leur savoir et leurs avancées. Depuis le Languedoc, il décide donc de se lancer dans l’édition d’une revue imprimée à Nîmes, livrée mensuellement et réunie par années universitaires. Du premier volume achevé en 1811 au dernier en 1832, les Annales forment une collection de 8500 pages en 21 volumes pantagruéliques (le 22e reste inachevé). Elles acceptaient des articles à visée pédagogique, des articles de recherche originale et firent la part belle à la géométrie, spécialité du fondateur qui y publia 200 articles sur plus de 900. Le journal, du fait de son succès, attire à partir de 1820, les élites françaises et les auteurs étrangers : Jean-Victor Poncelet, Michel Chasles, Charles Julien Brianchon, Charles Dupin, Gaspard-Michel Pagani, Évariste Galois, André-Marie Ampère, William Henry Fox Talbot, Jakob Steiner, Julius Plücker… ainsi, 138 mathématiciens célèbres y furent publiés. J.D. G. y publia aussi de nombreux articles et essais de philosophie, créant une rubrique spécifiquement intitulée Philosophie mathématique et s’en servit également de tribune pour y exposer ses positions aussi bien sur la science en général que sur l’enseignement et la politique de son temps.

Il convient de noter toutefois qu’une quantité d’articles sans nom d’auteurs ou attribués à des pseudonymes lui appartenaient. Il lui arrivait de se servir d’un artifice pour varier la rédaction de son journal, se faisant adresser des objections sous forme de lettre, par des collaborateurs supposés, et lui-même les résolvait dans des réponses détaillées. « Cette manière de fixer l’attention sur les difficultés de certains problèmes a été révélée récemment par l’examen de ses manuscrits, où l’on a retrouvé écrites de sa main les prétendues lettres de ses contradicteurs. » (Un texte de philosophie mathématique de Gergonne : Mémoire inédit déposé à l’Académie de Bordeaux)

C’est donc sur une période relativement courte qu’il impose en France, puis dans toute l’Europe, ce concept de journal spécialisé dans une discipline dont les publications étaient jusqu’alors dispersées dans des revues plus générales ou réservées à des corporations : la communauté des mathématiciens de tous horizons disposa grâce à lui d’un outil fiable de communication et d’échange dont la réussite est la preuve qu’il combla un vide et répondit à une attente. L’héritage des Annales inspirera un peu plus tard Joseph Liouville (1809-1882) et August Leopold Crelle (1780-1855) pour la création de leurs propres journaux.

Extrêmement minutieux et rigoureux, cet homme à l’écriture serrée et régulière ne laissait à quiconque le soin de dessiner les figures géométriques et c’est d’une main sûre qu’il les gravait au poinçon lorsqu’elles étaient destinées à l’impression.

Point de Gergonne d’un triangle

Point de Gergonne d’un triangle

 Notons respectivement TA, TB et TC les points de contact du cercle inscrit avec les côtés [BC], [AC] et [AB]. Alors les droites (A TA), (BTB) et (CTC) sont concourantes : en effet, le produit des rapports

(TC A/ TC B) x (TA B /TA C ) x (TB C/ TB A) = 1

grâce aux égalités : TC A = TB A, TB C = TA C, TA B = TC B.

D’après le théorème de Ceva, ces trois céviennes sont concourantes en un point qui s’appelle le point de Gergonne du triangle et le triangle TA TB TC s’appelle le triangle de Gergonne du triangle ABC.

Le théorème de Gergonne est le théorème de géométrie affine suivant :

Dans un plan affine, soient ABC un triangle non aplati, et A’ , B’ , C’ trois points appartenant respectivement aux droites (BC), (CA) et (AB). Si les droites (AA’ ), (BB’ ) et (CC’ ) sont concourantes en un point M, alors les mesures algébriques vérifient :

Gergonne triangle résultat

Conditions de la Souscription imprimées dans la revue des Annales

Conditions de la Souscription imprimées dans la revue des Annales

Peu après la Révolution de 1830, il est nommé Recteur de l’Académie de Montpellier où il devait exercer sa droiture intraitable pendant 14 années, sans toutefois cesser son enseignement au Lycée auquel il tenait plus qu’à tout le reste. C’est d’ailleurs la surcharge d’activité occasionnée par cette fonction (quelques 44.000 lettres et correspondances administratives en une quinzaine d’années) qui le conduit à la fin 1831 à cesser la publication des Annales.

Après avoir été nommé chevalier de la Légion d’honneur en 1833, il est fait officier le 10 mars 1839 pour l’ensemble de son œuvre. C’est à cette époque qu’eut lieu un procès intenté à l’encontre d’un médecin et de neuf étudiants en médecine qui l’avaient hué dans la rue et à son cours d’ouverture à la Faculté des Sciences le 4 avril 1837. Arroseur arrosé en quelque sorte, puisque le recteur s’était permis de se moquer du professeur Jacques Lordat, professeur de la faculté de médecine. Malgré les plaidoiries de Laissac, trois des étudiants furent condamnés à des amendes et à la prison.

Le 30 mai 1842, le ministre Villemain demandait aux recteurs par une circulaire, de lui fournir un état des effectifs secondaires pour la période 1809-1842 : externes, internes imposés pour la rétribution scolaire et  élèves primaires, leur indiquant d’avoir recours aux registres de la rétribution scolaire de chaque année. En réalité, il était fort douteux que tous les recteurs aient disposé de ces registres et lorsqu’ils les possédaient, ceux-ci ne faisaient absolument pas la distinction entre externes et internes ….

Toujours fidèle à sa morale et sa droiture, il est le seul Recteur sur les 63 réponses à avoir eu le courage de mettre crûment en doute la validité des élaborations statistiques demandées par le ministre :

« Par votre circulaire du 30 du mois dernier, vous m’avez posé un problème insoluble… A l’exemple de quelques administrateurs que je connais et probablement d’un plus grand nombre que je ne connais pas, j’aurais pu remplir d’imagination les tableaux ci-joints de manière à n’y laisser aucune case vide. Vos commis, Monsieur le Ministre, m’auraient alors proclamé le premier recteur de France. C’est peut-être même sur de telles bases que l’on construit beaucoup de statistiques, mais telle n’est point ma manière de faire ; je pense que l’ignorance est encore préférable à l’erreur ; j’aime mieux laisser des cases vides que d’y consigner des mensonges. »

Vers la fin de sa carrière, le recteur n’avait rien perdu de son ton vif, direct et souvent polémique, comme l’anecdote suivante le laisse deviner :

« Malheur au professeur qui osait s’écarter des bornes du programme ou quitter les routes battues !
Jubinal, titulaire du cours de littérature étrangère, en fit l’épreuve à ses dépens. Instruit de la forme un peu légère et de la désinvolture de son enseignement, le vieux Gergonne vint l’entendre un jour; puis le faisant appeler, le réprimanda vertement et le somma de devenir plus sérieux, sous peine de suspension. Jubinal, ayant répondu, pour s’excuser, qu’il y avait beaucoup de monde à son cours :
– Monsieur, dit Gergonne, de sa voix aigre et mordante comme des tenailles, Zozo, le charlatan du Peyrou, en a encore plus que vous !
Ce fut un mot malheureux pour le professeur de littérature étrangère, que les étudiants n’appelèrent plus que Zozo » (Mathématiques et mathématiciens: pensées et curiosités, Alphonse Rebière, 1893).

 Ayant fait valoir ses droits à la retraite le 2 octobre 1844, « on lui conféra le titre de recteur honoraire, et il n’appartint désormais qu’à la vie de famille, où il était l’objet d’une pieuse vénération. »Gergonne portrait

Le savant Lorrain décède à Montpellier, rue Fournarié le 4 avril 1859, son décès fut déclaré par le doyen de la faculté des Sciences de Montpellier, le professeur François-Louis-Paul Gervais, qui prononça le discours de ses funérailles. Il fut inhumé à Montpellier au cimetière Saint-Lazare, dans la concession familiale avec 3 de ses filles. La tombe a été reprise.

Sources : Le Roi Stanislas, Anne Muratori-Philip, Fayard, 2000. Messengers of Mathematics: European Mathematical Journals.

Acte de décès de J. D. G. (Etat-civil de Montpellier, Arch. dép. Hérault)

Acte de décès de J.D. G. (Etat-civil de Montpellier, Arch. dép. Hérault)

Gergonne travaux

Appréciation de Gergonne d’un mémoire, pourtant brillant et fort bien écrit, proposé par Liouville sur la théorie analytique de la chaleur, alors qu’il était jeune étudiant ingénieur à l’École polytechnique.

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