Description physique :
23 cartons. 33 x 26 x 14 cm.
Organisme responsable
Bibliothèque des sciences expérimentales de l'École normale supérieure
29, rue d'Ulm 75005 Paris (1er étage)
Description :
Ont été placés en tête du fonds les documents à caractère personnel et biographique, les brevets, les articles et ouvrages sur Aimé Cotton, qui permettent de prendre une première idée de la personnalité de celui-ci (carton 1). Viennent ensuite les titres et travaux d’Aimé Cotton, un certain nombre de tirés à part annotés de sa main, la correspondance relative à des publications, les travaux qui lui ont été adressés par ses élèves ou amis, ainsi que les textes des conférences ou discours qu’il a prononcés (cartons 2 et 3). Le carton suivant comporte les notes rédigées par Aimé Cotton pour ses cours à Toulouse et à Paris, les rapports de thèse et les rapports et éloges qu’il a rédigés, ainsi que divers documents sur l’enseignement scientifique à l’Ecole normale supérieure et à la faculté des sciences. Ont été jointes à ces dossiers, les propositions faites par Aimé Cotton pour le prix Nobel de physique.
Les cartons 5 à 9 rassemblent la correspondance adressée à Aimé Cotton, à laquelle s’ajoutent quelques brouillons de lettres et textes d’Aimé Cotton lui-même. La correspondance familiale (qui peut d’ailleurs parfois porter sur des sujets scientifiques), a été classée à part.
Les cartons 10 et 11 portent pour l’essentiel sur les rapports d’Aimé Cotton avec Ehrenhaft, Tauzin et Déguillon, et leurs travaux sur la photophorèse et la magnétophorèse. Le carton 11 comporte en outre un dossier de correspondance avec Th. Sprink-Roussel.
Les cartons 12 à 15 regroupent les cahiers de notes et d’expériences, dont on possède une collection quasi-complète pour les années 1896 à 1920. Certains d’entre eux comportent également des notes de la main d’Henri Mouton qui collabora de longues années avec Aimé Cotton lui-même sur la couverture ; dans certains cas, il a lui-même (ou parfois Henri Mouton) dressé une table des matières : une mention en a été faite dans l’inventaire. Des notes de lecture, des brouillons d’articles, des lettres étaient glissés entre les pages de ces carnets : ces documents ont, pour la plupart été regroupés avec les documents similaires. Le carton 15 porte de façon spécifique sur les travaux de « physique de guerre » menés par Aimé Cotton pendant la Première Guerre mondiale. Il est complété par le carton 16 qui regroupe différents dossiers sur ces mêmes problèmes ; on n’omettra pas, en outre, de consulter, pour cette période, les années 1914-1918 de la correspondance, où figurent de nombreuses lettres envoyées à Aimé Cotton par les membres des sections de repérage par le son, dont beaucoup étaient ses élèves ou ses amis.
Les cartons 17 à 19 rassemblent des notes de lecture et de travail, des brouillons d’articles ou d’ouvrages : Aimé Cotton avait lui-même regroupé certains de ces papiers dans des dossiers ; ce classement a été respecté dans toute la mesure du possible.
Le carton 20 témoigne de la participation d’Aimé Cotton aux grands organismes de recherche français : Office national des recherches scientifiques, industrielles et agricoles, Centre national de la recherche scientifique appliquée, Centre National de la recherche scientifique. Toutefois, les dossiers touchant directement à la construction du grand électro-aimant à Bellevue et aux travaux menés avec cet instrument ont été regroupés dans le carton 21. Le carton 22 comporte les dossiers des recherches menées par Aimé Cotton et son équipe pendant la Seconde Guerre mondiale.
Enfin le carton 23 rassemble les dossiers relatifs à l’Union internationale de physique pure et appliquée, à la Société des nations, au Comité international des poids et mesures et à la fondation J.A. Le Bel.
Thérèse Charmasson.
Classement :
La correspondance scientifique initialement classée par ordre chronologique a été reclassée par ordre alphabétique au moment de la rétroconversion et de l'encodage dans CALAMES en 2018.
Biographie ou Histoire :
Né à Bourg-en-Bresse (Ain) en 1869, et mort à Sèvres en 1951, Aimé Cotton a fait l’essentiel de sa carrière scientifique à Paris. C’est sans doute à son père, Eugène Cotton, qui, après des études à l’école normale primaire de Bourg, enseigna successivement au collège de Nantua et à celui de Bourg, puis après son baccalauréat ès-sciences, au lycée de Bourg, qu’Aimé Cotton doit sa vocation scientifique. Eugène Cotton en effet, resté veuf avec trois enfants (Marie, Aimé et Émile), obtint sa nomination au lycée Blaise-Pascal de Clermont-Ferrand, permettant ainsi à son fils Aimé, qui avait commencé ses études au lycée de Bourg, de préparer le concours de l’École normale supérieure dans la classe de mathématiques spéciales. Aimé Cotton, après avoir suivi les cours de philosophie d’Henri Bergson, y eut pour professeur de mathématiques Constantin, et pour professeur de physique Izarn, avec lequel il entretint, jusqu’à la mort de celui-ci, une correspondance suivie.
Admis à l’École normale supérieure, Aimé Cotton y entre en 1890, après une année de service militaire. Il y a pour condisciple et mais Élie Cartan, Émile Borel, Charles Maurain, Henri Mouton, Jean Perrin, Paul Langevin et Pierre Weiss, et y suit les cours de Marcel Brillouin, d’Émile Picard et d’Henri Poincaré. Agrégé des sciences physiques en août 1893, boursier des hautes études entre 1893 et 1895, il commence une thèse de doctorat. Avant même l’achèvement de sa thèse, il est nommé, en 1895, maître de conférences à la faculté des sciences de Toulouse. Il obtient le titre de docteur ès-sciences en 1896 avec une thèse intitulée Recherches sur l’absorption et la dispersion de la lumière dans les milieux doués de pouvoir rotatoire. Nommé professeur-adjoint à la faculté des sciences de Toulouse en 1900, il alors appelé à la suppléance de J. Violle à l’École normale supérieure. Tout en restant délégué à l’École normale supérieure, il est chargé de cours à la faculté des sciences de Paris en 1904. Il est nommé professeur titulaire, en 1920, de la chaire de physique théorique et céleste, puis en 1922, de celle de physique générale, en remplacement de G. Lippmann. Il conservera ce poste jusqu’à sa retraite en 1941. Il assure en particulier la direction du laboratoire de recherches physiques de la Sorbonne : en 1928, vingt-trois personnes travaillent dans ce laboratoire, en vue, pour la plupart de la préparation d’une thèse de doctorat ou d’un diplôme d’études supérieures. Aimé Cotton a été élu membre de l’Académie des sciences en 1923 ; il en a été le président pour l’année 1938.
Aimé Cotton a épousé en 1913 Eugènie Feytis, née en 1881, ancienne élève de l’École normale supérieure de jeunes filles de Sèvres, alors maîtresse-adjointe de sciences à Sèvres (et qui sera directrice de cette même école). Après avoir assuré le remplacement de Jean Perrin mobilisé, Aimé Cotton assurera d’ailleurs la préparation à l’agrégation à Sèvres.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, Aimé Cotton est incarcéré par les Allemands à Fresnes, en octobre 1941, avec Émile Borel, Charles Mauguin et Louis Lapicque.
Les principaux travaux d’Aimé Cotton se situent dans le domaine de l’optique et de la magnéto-optique. Ils ont porté principalement sur la polarisation rotatoire dans les milieux colorés, sur la polarisation rotatoire magnétique, sur le phénomène de Zeeman, sur la symétrie moléculaire, sur la polarimétrie, l’analyse de la lumière polarisée, les réseaux et franges d’interférence, les radiations, et à la fin de sa vie, sur la photophorèse. En collaboration avec Henri Mouton, il a conduit des recherches sur les objets ultra-microscopiques et les ultra-microscopes, les propriétés magnéto-optiques des colloïdes et la biréfringence magnétique des liquides purs.
Dans le domaine des instruments scientifiques, son nom est plus particulièrement associé, avec celui de Pierre Weiss, à la mise au point du système de repérage par le son Cotton-Weiss, ainsi qu’à la balance de Cotton, mais surtout à l’étude et à la construction du gros électro-aimant de Bellevue, le premier des grands instruments à usage national.
Pendant la guerre de 1914-1918, à la suite d’une lettre de Jolibois, qui commandait une batterie sur le front, il se met à étudier l’influence exercée sur le tir par la température et la pression de l’air et certaines circonstances atmosphériques comme le vent. Il établit avec Vessiot des tableaux et des graphiques de correction et réalise des instructions pour les corrections de tir des pièces de 75. Il est ainsi amené à s’occuper de la question du repérage des batteries par le son, ce qui nécessite la mesure de courts intervalles de temps. Il perfectionne dans ce but, les différents types de fluxmètres utilisés (en particulier celui de Grassiot) et met au point, avec Pierre Weiss, un système de repérage par le son. On a le témoignage de l’intérêt qu’il a porté à ces expériences dans la correspondance échangée avec certains de ses élèves et amis, membres des sections de repérage (Bruhat, Cabannes, Debierne, Jules Baillaud, Charles Maurain, Vincent, et à Paris : Hadamard Lebesgue, Martel, Ollivier, G. Darmois, Ribaud), et avec Pierre Weiss.
Son nom reste également attaché à la balance de Cotton, pour la mesure des champs magnétiques, et à la mise au point, avec son gendre P. Manigault, de différents dispositifs pour l’observation en lumière polarisée.
Pour beaucoup sans doute, son œuvre la plus importante dans ce domaine reste la mise au point et la réalisation du gros électro-aimant de Bellevue. Conscient de la nécessité pour la France de posséder un électro-aimant de grande puissance, Aimé Cotton réussit, dès 1912, à décider la faculté des sciences et l’université de Paris à mettre en réserve pour la construction d’un gros électro-aimant, une somme de 50.000 Fr. prélevée sur les fonds du legs Commercy. L’Académie des sciences s’intéresse à ce projet et provoque, en mars 1914, la réunion d’une commission, placée sous la direction de Paul Appell. Cette commission étudie différents projets : l’un, de Pierre Weiss, qui avait déjà fait construire un électro-aimant à Zurich, l’autre étudié à l’observatoire de Meudon par Deslandres et Pérot. Cotton intervient pour soutenir le projet de Pierre Weiss. Mais toute décision est ajournée en raison de la guerre. Dès son entrée à l’Académie des sciences, Aimé Cotton reprend la question. Une nouvelle commission est créée. E. Picard, secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences, président de la commission chargée de la distribution des fonds de la journée Pasteur, décide d’affecter une partie des fonds ainsi collectés à la construction d’un grand électro-aimant. Le Service des recherches et inventions, dirigé par J.L. Breton, met alors des locaux situés à Bellevue, à la disposition de l’Académie des sciences. Aimé Cotton, après l’étude d’une maquette réduite au quart, dirige la construction du grand électro-aimant de l’Académie des sciences de Bellevue, en collaboration avec Mabboux, ingénieur attaché à la section de physique de l’Office national des inventions. L’achèvement des travaux est annoncé à la séance du 9 juillet 1928 de l’Académie des sciences. Aimé Cotton est nommé alors directeur du laboratoire du grand électro-aimant, où se poursuivront les travaux de nombreux chercheurs tels que Rosemblum, Leprince-Ringuet, Joliot-Curie, Dupouy, Schérer, J.P. Mathieu, Tsaï, etc…
Thérèse Charmasson.
Modalités d'entrée dans la collection :
Les archives d’Aimé Cotton ont été, pour leur plus grande partie, versées par les enfants d’Aimé Cotton, Eugène Cotton et Jeannette Manigault-Cotton. Sont venus s’ajouter à celles-ci des lettres, des carnets de notes et des dossiers retrouvés dans les locaux du laboratoire de l’électro-aimant et des basses températures, et versés par P. Jacquinot, directeur de ce laboratoire qui a pris le nom d’Aimé Cotton. Il est apparu rapidement que les documents versés par la famille et ceux versés par le laboratoire ne correspondaient pas à des fonds différents : les carnets de laboratoire et de notes confiés par P. Jacquinot sont, par exemple, bien antérieurs à la constitution du laboratoire du grand électro-aimant. Il a donc été décidé de fondre en un seul classement, les papiers provenant de ces deux différentes origines. Toutefois, afin de permettre au chercheur de connaître l’origine des documents consultés, la mention « Bellevue » a été portée au crayon sur les papiers provenant du laboratoire du grand électro-aimant.
Thérèse Charmasson.
Conditions d'accès : Communication possible à toute personne intéressée par l'oeuvre d'Aimé Cotton, après autorisation du Département de physique de l'ENS.
Conditions d'utilisation : La reproduction et l'exploitation des documents sont possibles sur autorisation du Département de physique de l'ENS, et à condition de respecter l'obligation de citation.
Citer sous la forme : BSE (ENS-Paris), Fonds Cotton, cote.
Autre instrument de recherche :
Un inventaire papier détaillé de ces archives a été établi par Thérèse Charmasson à la fin des années 80.
C'est sur ce document, disponible à la Bibliothèque des sciences expérimentales de l'ENS, que s'est effectué le travail d'encodage rétrospectif dans CALAMES en 2018.
Information sur le traitement :
Le délai relativement long qui s’est écoulé entre la mort d’Aimé Cotton, en 1951, et le classement de ses papiers, en 1987-1988, avait créé un assez grand désordre dans les dossiers : en dehors de la correspondance, mise en ordre par Eugène Cotton, et de certains dossiers de notes de travail et de lecture regroupés par Aimé Cotton lui-même, aucun classement ancien n’a pu être repéré.
Thérèse Charmasson.