Hélium

Histoire de la découverte

Le 18 août 1868 le chercheur français Pierre Janssen qui, lors de l’éclipse totale se trouvait dans la ville indienne Guntur, a pour la première fois examiné le chromosphère du Soleil. Janssen a réussi à ajuster le spectroscope de la manière à observer le spectre de la couronne solaire non seulement lors de l’éclipse, mais aussi les autres jours de l’année. Le lendemain la spectroscopie des protubérances solaires à côté des raies de l'hydrogène – bleu, vert bleu et rouge – a mis en évidence la raie jaune vif, prise initialement par Janssen et les autres astronomes qui l’observaient pour la raie D du sodium Janssen en a rapporté immédiatement à l’Académie française des sciences. Il a été ensuite établi que la raie jaune vif du spectre solaire ne coïncide pas à la raie du sodium et n’appartient à aucun des éléments chimiques connus auparavant.

Deux mois après, le 20 octobre, l’astronome anglais Norman Lockyer, sans être au courant des recherches de son collègue français, a également réalisé les examens du spectre solaire. En voyant la raie jaune inconnue avec la longueur d’onde de 588 nm (ou plus précisément, 587,56 nm), il l’a désignée comme D3, car elle était très proche des raies de FraunhoferD1 (589,59 nm) et D2 (588,99 nm) du potassium. Deux ans après Lockyer, ensemble avec le chimiste anglais Edward Frankland, avec lequel il était en collaboration, a proposé d’appeler ce nouvel élément « hélium » (du grec antique ἥλιος — «soleil»).

Il est à noter que les lettres de Janssen et de Lockyer sont arrivées à l’Académie française des sciences le même jour – le 24 octobre 1868, alors que la lettre de Lockyer écrite quatre jours auparavant est arrivée quelques heures plus tôt. Le lendemain les deux lettres ont été lues lors de la réunion de l'Académie. En l’honneur de la nouvelle méthode de la recherche des protubérances l’Académie française a frappé une médaille. La face de la médaille avait les portraits de Janssen et Lockyer au-dessus des rameaux du laurier, l’envers – l’image du dieu mythique du Soleil Apollon dirigeant le char tiré par quatre chevaux à fond de train.

En 1881 l’italien Luigi Palmieri a publié l’avis sur la découverte de l’hélium dans les gaz volcaniques (fumerolles). Il a étudier la matière huileuse clair jaune qui s’est déposée à partir des courants de gaz sur les bords du cratère du Vésuve. Palmieri a chauffé au rouge ce produit volcanique à la flamme du bec Bunsen et a observé le spectre des gaz dégageants. Les cercles scientifiques ont reçu cet avis avec défiance, car Palmieri n’a pas clairement décrit son expérience. Plusieurs années après on a effectivement trouvé dans les fumerolles de petites quantités de l’hélium et de l’argon.

C’est uniquement au bout de 27 ans après sa découverte initiale que l’hélium a été trouvé sur Terre – en 1895 le chimiste écossais William Ramsay, en examinant un échantillon de gaz obtenu lors de la décomposition de la clévéite, a découvert dans son spectre cette même ligne jaune vif trouvée auparavant dans le spectre solaire. L’échantillon a été envoyé pour un examen complémentaire au spectroscopiste anglais connu William Crookes qui a confirmé que la raie observée dans le spectre de l’échantillon coïncide à la raie D3 de l’hélium. Le 23 mars 1895 Ramsay a envoyé l’avis de la découverte de l’hélium sur Terre à la Société royal de Londres, ainsi qu’à l’Académie française des sciences via le chimiste connu Marcellin Berthelot.