- Biographie
- Premières années et études
- Période à Londres, Venise et Marbourg
- Retour à Londres et dernières années
- Contributions à la science
- Références
Denis Papin (1647-1712) était un physicien, mathématicien et inventeur français, connu pour avoir créé le digesteur à vapeur et pionnier du cuiseur à vapeur. De plus, leurs contributions sont considérées comme essentielles pour inspirer le développement ultérieur du premier moteur à vapeur à cylindre et piston.
Bien qu'il ait étudié la médecine, sa carrière n'a pas été grande, car il s'est consacré aux mathématiques et à la mécanique. Au cours de ses années de travail, il a partagé des idées et réalisé des projets en collaboration avec de grandes personnalités de l'époque telles que Christiaan Huygens, Robert Boyle et Gottfried W. Leibniz.
Portrait de Denis Papin (1689). Auteur inconnu. La source:
Biographie
Premières années et études
En août 1647, Denis Papin est né dans la ville de Blois, chef-lieu de l'entité française du Loir et du Cher. Ses parents étaient Sir Denis Papin et Madeleine Peneau, qui avaient 12 autres enfants. Sa famille était de doctrine calviniste ou huguenote, comme ce groupe de protestants français était connu.
Il y a peu d'informations sur son enfance et sa jeunesse, mais on sait que son oncle Nicolás Papin, médecin à Saumu, a pris en charge ses soins dès l'âge de 6 ans. Suivant la tradition familiale, il débute en 1661 ses études de médecine à l'Université d'Angers, où il obtient son diplôme en 1669.
Bien qu'il ait initialement eu l'intention de poursuivre sa carrière médicale, il s'est progressivement désintéressé de sa première année de pratique, tandis que sa préférence pour les mathématiques et la mécanique augmentait.
En 1670, il se rend à Paris pour se consacrer au développement d'appareils mécaniques, en tant qu'assistant de Christiaan Huygens. Avec ce physicien, astronome et mathématicien allemand, il a mené plusieurs expériences, dont la construction d'une pompe à air.
Au cours de ces années, il noua une amitié étroite avec un autre assistant de Huygens, Gottfried W. Leibniz, dont on se souvint également des années plus tard comme l'un des grands penseurs des XVIIe et XVIIIe siècles.
En 1674, un travail conjoint de Huygens et Papin, Vacuum Experiments, a été publié, dans lequel leurs expériences de conservation des aliments sous vide sont liées et certaines machines pour y parvenir sont décrites. En 1675, il fut de nouveau diffusé, mais cette fois sous le format de 5 articles scientifiques et sous le nom de Philosophical Transactions.
Période à Londres, Venise et Marbourg
Peu de temps après ses publications, en 1675 et sur la recommandation de Huygens, il se rend à Londres pour travailler avec Robert Boyle, considéré comme le «père de la chimie». Avec lui, il a développé une arme à air comprimé et a réussi à perfectionner la pompe à vide, en remplaçant les deux vannes d'arrêt par des doubles barillets.
En 1679, il exposa son fameux «digesteur à vapeur pour ramollir les os», qui allait évoluer vers l'autocuiseur maintenant connu. En 1680, il inventa la pompe à condensation et fut élu à la Royal Society par nomination de Boyle. La Royal Society était l'un des groupes de scientifiques les plus anciens et les plus reconnus du Royaume-Uni et d'Europe.
En 1682, il s'installe à Venise, lorsqu'il est invité à participer aux travaux de l'Académie des sciences philosophiques et mathématiques, récemment fondée par Ambrose Sarotti.
L'académie eut peu de succès, mis à part des problèmes financiers, de sorte que Papin dut retourner à Londres en 1684. Là, il reprit son travail à la Royal Society en tant que «conservateur temporaire d'expériences».
En 1687, il présenta une autre de ses inventions, mais avec peu de satisfaction face aux mauvais résultats. C'était la transmission pneumatique d'énergie sur de longues distances. En novembre de cette année-là, il est nommé professeur de mathématiques à l'Université de Marburg, en Allemagne, où il est resté près de 8 ans.
En 1690, il publie ses premiers travaux sur la machine à vapeur. C'était une machine à piston dans laquelle l'explosif utilisé par Huygens était remplacé par de la vapeur d'eau, réalisant sa condensation et le "vide parfait".
Retour à Londres et dernières années
En 1705, il a continué à travailler avec son ami et ancien partenaire Gottfried W. Leibniz, avec qui il a continué à esquisser quelques premiers modèles pour la machine à vapeur, inspirés par les croquis de Thomas Savery. Il a ensuite travaillé sur des prototypes pour d'autres inventions telles que le sous-marin, le pistolet à air comprimé et le lance-grenades.
En 1707, il présenta sa «nouvelle façon d'élever l'eau par la puissance du feu», dans laquelle il cherchait à parfaire l'œuvre de Savery. Cependant, il n'a pas atteint un résultat avec un potentiel commercial.
Cette année-là, il est retourné à Londres, avec l'intention de retourner travailler à la Royal Society, car il traversait des problèmes financiers, mais la société n'était pas en mesure d'embaucher plus de personnel. Par conséquent, il a continué à écrire et à publier des articles pour améliorer ses prototypes.
Au début de 1712, sans ressources et presque sans amis, Denis Papin est retrouvé sans vie à Londres, en Angleterre. On ne sait pas où son corps a été enterré. Cent ans plus tard, ses contributions ont été reconnues et une statue de bronze a été érigée en son honneur dans sa ville natale.
Contributions à la science
Deuxième modèle du sous-marin. Source: Denis Papin
La principale contribution de Papin était sans aucun doute le digesteur à vapeur, plus tard connu sous le nom d'autocuiseur, bien que son développement ne convenait pas à des fins commerciales à l'époque.
C'était un récipient fermé avec un couvercle hermétique qui limitait la vapeur jusqu'à ce qu'elle produise une haute pression, ce qui augmentait considérablement le point d'ébullition de l'eau.
Les aliments placés à l'intérieur cuisent beaucoup plus rapidement que les méthodes ordinaires, étant cuits à la vapeur à une température 15% plus élevée que le point d'ébullition de l'eau.
Papin a été le premier à utiliser une soupape de sécurité pour contrôler la pression de la vapeur et empêcher les explosions des premiers appareils. Il a observé que la vapeur piégée avait tendance à soulever le couvercle, lui permettant de concevoir un piston dans un cylindre, une conception de base pour les premières machines à vapeur.
L'inventeur également de la pompe à condensation a passé près de 40 ans à développer des dispositifs mécaniques et a travaillé sur divers prototypes et croquis qui deviendraient plus tard très utiles.
Parmi eux se trouvent la transmission de puissance pneumatique, la pompe à air, la machine à vapeur, le sous-marin, le pistolet à air comprimé, la pompe à vide, le lance-grenades et un bateau à roues à aubes qui remplacerait plus tard les rames dans le navires à vapeur.
Références
- Encyclopædia Britannica (2019, 22 février). Denis Papin. Récupéré de britannica.com
- "Denis Papin invente l'autocuiseur." (2001) Science and Its Times: Understanding the Social Significance of Scientific Discovery. Récupéré de Encyclopedia.com
- Robinson, HW (1997) Denis Papin (1647-1712). Notes Rec. R. Soc. Récupéré de royalsocietypublishing.org
- O'Connor, J et Robertson, E. (2014, mars). Denis Papin. Archives MacTutor History of Mathematics, Université de St Andrews. Récupéré de history.mcs.st-andrews.ac.uk
- NNDB (2019). Denis Papin. Récupéré de nndb.com