Seshat : Niels Henrik Abel

Niels Henrik Abel (Norvège)

Frindoe, 5 août 1802 - Froland, 6 avril 1829

Biographie

Niels Henrik Abel, né à Frindoë près de Stavanger et mort à Froland, est un mathématicien norvégien.
Abel, cadet d'une famille de sept enfants, passa ses années d'enfance dans un pays frappé par la famine du fait du blocus continental, Napoléon ayant contraint les couronnes de Norvège et de Danemark à rejoindre sa coalition contre l'Angleterre. Son père, Sören Georg Abel, éduqua lui-même ses deux fils aînés jusqu'en 1815, puis les envoya au collège paroissial d'Oslo. Dans ce lycée, le latin, le grec et la religion étaient enseignées à l'ancienne, avec punitions et châtiments corporels. La situation évolua en 1817 à la suite du renvoi d'un professeur consécutif au décès d'un élève : le lycée recruta un jeune enseignant ouvert aux idées nouvelles et instruit de mathématiques, Bernt Michael Holmboë.
Holmboë enseignait la mécanique céleste d'après Newton et Lalande. Découvrant l'intérêt de Niels Henrik pour les mathématiques, il lui obtint une bourse pour étudier à l'université (1820). Abel fréquenta cet établissement jusqu'en 1823. À la fin de cette année-là, il démontra que l'équation quelconque de degré cinq n'est pas résoluble à partir de combinaisons de racines des coefficients. Ces travaux suffirent à convaincre les responsables de l'université de financer un séjour d'Abel à Paris, où il pourrait rencontrer, et peut-être même travailler avec Cauchy. Au cours de 1824, Abel étudia donc l'allemand et le français.
Au cours de l'été 1825, il partit pour Copenhague et de là arriva à Altona, où il rencontra Gauss et l'astronome Heinrich Christian Schumacher. L'hiver suivant, il est à Berlin où il fait la connaissance de Crelle, qui sollicite sa collaboration pour un nouveau journal de mathématiques : le Journal de Crelle. En l'espace de quatre mois (novembre 1825-février 1826), Abel rédige six articles, dont :
  • Beweis der Unmöglichkeit der algebraischen Auflösbarkeit der allgemeinen Gleichungen, qui contient la preuve de l'impossibilité de l'équation du cinquième degré par radicaux ;
  • Über die binomische Reihe, où se trouve énoncé et démontré le critère de sommabilité d'Abel sur les séries semi-convergentes.
En mars 1826, Abel quitte Berlin et par Freiberg, Dresde, Vienne et Venise, rejoint Paris, but de son voyage, au mois de juillet.
Encore inconnu, Abel ne parvient pas à entrer en contact avec les mathématiciens dont il a lu les livres, Adrien-Marie Legendre, Siméon Denis Poisson et Augustin Louis Cauchy. Au sujet de ce dernier, il écrit à Holmboë : « Cauchy cultive l'extravagance, il est impossible de s'entendre avec lui, et pourtant il est celui qui sait le mieux comment il faut faire des mathématiques ». Pour se faire reconnaître, Abel dépose à la fin du mois d'octobre auprès de l'Académie des sciences un mémoire intitulé Recherches sur une propriété générale d'une classe très large de fonctions transcendantes. Ce travail aboutit à une formule générale pour additionner deux intégrales elliptiques. Le rapporteur désigné, Cauchy, impressionné par la longueur du mémoire et la technicité du contenu, en remet la lecture à plus tard. Dans l'attente d'une invitation qui ne viendra pas, Abel peut lire une nouvelle édition augmentée du Traité des fonctions elliptiques de Legendre. Il rédige deux articles pour le Journal de Crelle intitulés Recherche sur les fonctions elliptiques publiés en 1827 et 1828. Lassé et à court d'argent, il quitte finalement Paris en décembre 1826.
De retour à Christiana, Abel ne peut obtenir de poste stable à l'université, et doit accepter un travail de répétiteur dans une académie militaire récemment créée. Quelques mois seulement après son retour, il contracte la tuberculose. C'est à ce moment que Jacobi publie ses premiers résultats sur les intégrales elliptiques : d'abord un théorème sur les transformations rationnelles dans ces intégrales, puis une formule d'inversion. En mai 1828, Abel généralise le résultat de Jacobi sur les transformations rationnelles. Ce dernier est enthousiaste et fait à Legendre l'éloge d'Abel.
À la fin de 1828, l'état de santé d'Abel se dégrade rapidement et il ne peut plus écrire. Il meurt le 6 avril suivant.

Biographie dans MacTutor : https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Abel.html


Travaux en mathématiques

Abel est connu pour ses travaux en analyse mathématique sur la semi-convergence des séries numériques, des suites et séries de fonctions, les critères de convergence d'intégrale généralisée, sur la notion d'intégrale elliptique; en algèbre, sur la résolution des équations.
Les découvertes mathématiques d'Abel ont non seulement permis de résoudre des problèmes fondamentaux de son époque mais elles ont aussi influencé les mathématiques jusqu'à aujourd'hui. Les deux premiers mémoires d'Abel consacrés à la résolubilité des équations algébriques ont mis fin aux recherches initiées dès le seizième siècle de formules algébriques permettant de résoudre les équations polynomiales de degré 5. En montrant que de telles formules n'existaient pas, Abel a ouvert la voie aux travaux de Klein sur l'icosaèdre et aux recherches actuelles sur les fonctions algébriques. Suite à ces premiers travaux, il a introduit les fonctions elliptiques et plus généralement les intégrales abéliennes. La profondeur de ces recherches n'a été comprise pleinement que bien des années plus tard grâce aux travaux de Riemann.
Récemment les intégrales abéliennes ont joué un rôle fondamental dans la démonstration par Andrew Wiles du théorème de Fermat. De manière plus étonnante, ces intégrales abéliennes jouent également un rôle essentiel en cryptographie: ce sont leurs propriétés mathématiques, découvertes par Abel, qui nous permettent de transmettre notre numéro de carte bancaire par internet sans crainte d'être lus.
Abel est à l'origine de la notion de nombre algébrique (solution d'une équation polynomiale à coefficients rationnels). Abel reçut à titre posthume le grand prix de mathématiques de l'Institut de France en 1830. Il a donné son nom au prix Abel.


Livres et articles en ligne

Lieu de naissance

Nom à l'époque : Frindoe

Pays à l'époque : Norvège



Nom actuel : Frindoe

Pays actuel : Norvège

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Mathématiciens contemporains de Niels Henrik Abel

Situer Niels Henrik Abel dans la chronologie des mathématiciens

Georg Biddell Airy (1801 - 1892)
Jean-Robert Argand (1768 - 1822)
Charles Babbage (1791 - 1871)
Giusto Bellavitis (1803 - 1880)
Friedrich Wilhelm Bessel (1784 - 1846)
Irénée-Jules Bienaymé (1796 - 1878)
Jacques Philippe Marie Binet (1786 - 1856)
János Bolyai (1802 - 1860)
Farkas Wolfgang Bolyai (1775 - 1856)
Bernhard Placidus Johann Nepomuk Bolzano (1781 - 1848)
Viktor Yakovlevich Bunyakovsky (1804 - 1889)
Lazare Nicolas Marguerite Carnot (1753 - 1823)
Augustin Louis Cauchy (1789 - 1857)
Michel Chasles (1793 - 1880)
Antoine Augustin Cournot (1801 - 1877)
Richard Phillips Dandelin (1794 - 1847)
Augustus de Morgan (1806 - 1871)
Gaspard Clair François Marie Riche de Prony (1755 - 1839)
Jean-Baptiste Joseph Delambre (1749 - 1822)
Johann Peter Gustav Lejeune Dirichlet (1805 - 1859)
Jean-Marie Constant Duhamel (1797 - 1872)
Jean Baptiste Joseph Fourier (1768 - 1830)
Johann Carl Friedrich Gauss (1777 - 1855)
Marie-Sophie Germain (1776 - 1831)
Hermann Günter Grassmann (1809 - 1877)
Jean Nicolas Pierre Hachette (1769 - 1834)
William Rowan Hamilton (1805 - 1865)
Caroline Lucretia Herschel (1750 - 1848)
William Hopkins (1793 - 1866)
Carl Gustav Jacob Jacobi (1804 - 1851)
Sylvestre-François Lacroix (1765 - 1843)
Gabriel Lamé (1795 - 1870)
Pierre-Simon Laplace (1749 - 1827)
Adrien-Marie Legendre (1752 - 1833)
Joseph Liouville (1809 - 1882)
Johann Benedict Listing (1808 - 1882)
Nicolaï Ivanovitch Lobatchevsky (1792 - 1856)
Luigi Federico Menabrea (1809 - 1896)
August Ferdinand Möbius (1790 - 1868)
Mikhail Vasilevich Ostrogradsky (1801 - 1862)
Marc-Antoine Parseval des Chênes (1755 - 1836)
Giovanni Antonio Amedeo Plana (1781 - 1864)
Joseph Antoine Ferdinand Plateau (1801 - 1883)
Louis Poinsot (1777 - 1859)
Siméon Denis Poisson (1781 - 1840)
Jean-Victor Poncelet (1788 - 1867)
Lambert Adolphe Jacques Quételet (1796 - 1874)
Paolo Ruffini (1765 - 1822)
Mary Somerville (1780 - 1872)
Jakob Steiner (1796 - 1863)
Jacques Charles François Sturm (1803 - 1855)
Josef Hoëné Wronski (1778 - 1853)