MAYER JULIUS ROBERT VON (1814-1878)

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Physicien et médecin allemand. Docteur en médecine de la faculté de Tübingen (1838), Julius Robert von Mayer s'embarque comme médecin sur le trois-mâts hollandais Java. En Indonésie, il remarque que le sang de ses malades est plus clair qu'en Europe ; il explique cette différence de couleur par la présence, dans le sang veineux des matelots vivant sous le climat des tropiques, d'un excès d'oxygène dû à un abaissement de la combustion des aliments qui fournissent la chaleur au corps humain. Ce phénomène semblait confirmer la théorie selon laquelle la chaleur du corps résulte de l'énergie chimique des aliments. Mayer pense même que l'énergie mécanique des muscles a la même origine : énergie mécanique, énergie chimique et chaleur seraient équivalents et mutuellement convertibles. Revenu en Allemagne, il se fixe comme médecin dans sa ville natale, Heilbronn, et poursuit ses recherches. Il montre qu'il existe une équivalence entre la chaleur et le travail mécanique, et calcule la quantité de chaleur qui équivaut à une quantité donnée d'énergie mécanique ; cette thèse exposée en 1842 dans un premier article, « Bemerkungen über die Kräfte der unbelebten Natur », in Annalen der Chemie und Pharmazie, est confirmée trois ans plus tard dans Die organische Bewegung in ihren Zusammenhang mit dem Stoffwechsel ; ce dernier mémoire contient la description de la « relation de Mayer » : M(cp — cv) = R, ou M est la masse moléculaire d'un gaz, ck et cn sont les chaleurs spécifiques à pression et à volume constants et R la constante des gaz parfaits.

Julius von Mayer

Julius von Mayer

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Le physicien et médecin allemand Julius Robert von Mayer (1814-1878). 

Crédits : Hulton Getty

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En 1848, envisageant d'appliquer à la biologie et à l'électricité le principe de la conservation qu'il venait d'énoncer, il fait paraître une contribution à la dynamique du ciel, dans laquelle il explique la chaleur solaire par l'incandescence due au frottement lors de la chute des météorites. Mais Joule conteste la priorité des travaux de Mayer, et une vive controverse oppose celui-ci aux admirateurs du physicien anglais. Peu après, Mayer souffre d'une première dépression et, après une rémission, il reprend sa pratique médicale, mais une inflammation cérébrale se déclare, exigeant son internement durant un an (1851). Guéri, il voyage, puis retourne à Heilbronn, mais cesse d'exercer. Après 1860, les idées de Mayer sur la thermodynamique sont reconnues, en Angleterre notamment, et ses écrits sont réimprimés (Die Mechanik der Wärme) et traduits. Deux ans avant sa mort, il décrit sous le nom d'Auslösung le phénomène de libération d'une quantité donnée d'énergie.

—  Jacqueline BROSSOLLET

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Pour citer l’article

Jacqueline BROSSOLLET, « MAYER JULIUS ROBERT VON - (1814-1878) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 février 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/julius-robert-von-mayer/