UREY HAROLD CLAYTON (1893-1981)

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Chimiste américain né à Walkerton (Indiana) et mort à La Jolla (Californie). Harold Clayton Urey commence sa carrière à Copenhague (1923-1924), où il prend part aux recherches de Niels Bohr sur la théorie de la structure de l'atome. Professeur associé à la Johns Hopkins University (Baltimore, 1924-1929), à Columbia University (1929-1945), puis à l'Institut d'études nucléaires de l'université de Chicago (1945-1958), il devient professeur titulaire à l'université de Californie (La Jolla) et, en 1958, fait partie de la branche des sciences de l'espace de l'Académie nationale des sciences des États-Unis.

Ses travaux sur le deutérium (isotope de l'hydrogène, de masse atomique 2 et de symbole D) débutent en 1920 avec la distillation fractionnée d'un échantillon d'hydrogène liquide dont l'enrichissement en deutérium a été démontré par l'étude de son spectre d'émission ; en 1931, il annonce la découverte de l'eau lourde (eau contenant des molécules D2O et HDO). Poursuivant ses études sur l'hydrogène et le deutérium, il détermine leurs propriétés chimiques et élabore des procédés de séparation des isotopes radioactifs du carbone, de l'oxygène, de l'azote et du soufre. Ces travaux lui ont valu le prix Nobel de chimie en 1934. Pendant la Seconde Guerre mondiale, il dirige à Columbia un programme de recherches devenu une partie importante du Manhattan Project. Le Groupe de Harold C. Urey fournit les données fondamentales sur la séparation de l'isotope fissible de l'uranium 235U d'avec la forme la plus abondante 238U, et étudie les méthodes de concentration de l'hydrogène lourd (deutérium) et de séparation des isotopes du bore.

Ses travaux d'après guerre sur l'isotope lourd de l'oxygène 18O le conduisent à élaborer des méthodes permettant de déterminer la température qui était celle des océans dans le passé (jusqu'à 18 millions d'années). Il s'attache alors à l'étude de l'abondance relative des éléments sur la Terre et, avec d'autres chercheurs, au développement d'une théorie sur l'origine des éléments et leur abondance dans le Soleil et les étoiles.

Urey émet l'hypothèse que, à l'origine, l'atmosphère de la Terre était probablement, comme l'est actuellement celle de Jupiter, riche en ammoniac, en méthane et en hydrogène. Un de ses étudiants, Stanley Miller, travaillant à l'université de Chicago, démontre que ces substances, associées à la vapeur d'eau et exposées à une source d'énergie comme le rayonnement ultraviolet, peuvent entrer en réaction et produire des substances indispensables à la formation de la matière vivante.

Urey a de même suggéré que les planètes du système solaire pourraient provenir de la rupture, en plusieurs fragments condensés par la suite, d'un disque de gaz tournant autour du Soleil. Il a tenu compte du rôle des météorites, de la température et d'autres facteurs dans la publication de sa théorie sur Les Planètes, leur origine et leur développement (1952). En avril 1960, il formule une nouvelle théorie sur la formation des météorites et des recommandations pour l'exploration de l'espace en vue de la détermination de l'origine du système solaire et de la possibilité de vie sur d'autres planètes. Il a de même contribué à l'étude de la surface lunaire.

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Georges KAYAS, « UREY HAROLD CLAYTON - (1893-1981) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 25 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/harold-clayton-urey/