En 1706, William Jones – un mathématicien autodidacte et l’un des fils les plus célèbres d’Anglesey – a publié son ouvrage fondateur, Synopsis palmariorum matheseos, traduit grossièrement par Un résumé des réalisations en mathématiques.
C’est un ouvrage d’un grand intérêt historique car c’est là que le symbole π apparaît pour la première fois dans la littérature scientifique pour désigner le rapport entre la circonférence d’un cercle et son diamètre.
Jones s’est rendu compte que la décimale 3,141592… ne se termine jamais et qu’elle ne peut pas être exprimée précisément. « La proportion exacte entre le diamètre et la circonférence ne peut jamais être exprimée en chiffres », a-t-il écrit. C’est pourquoi il a reconnu qu’elle avait besoin de son propre symbole pour la représenter.
On pense qu’il a choisi π soit parce que c’est la première lettre du mot pour périphérie (περιφέρεια), soit parce que c’est la première lettre du mot pour périmètre (περίμετρος). (Ou à cause des deux).
Le symbole π a été popularisé en 1737 par le mathématicien suisse Leonhard Euler (1707-83), mais ce n’est qu’en 1934 encore que le symbole a été adopté universellement. À présent, π est instantanément reconnu par les écoliers du monde entier, mais peu savent que son histoire remonte à un petit village au cœur d’Anglesey.
William Jones est né en 1674 dans une petite exploitation proche du village de Capel Coch, dans la paroisse de Llanfihangel Tre’r Beirdd, au nord du chef-lieu de Llangefni, au centre de l’île.
Quand il était encore un petit enfant, la famille a déménagé quelques kilomètres plus au nord, dans le village de Llanbabo. Il fréquenta l’école de charité de Llanfechell, non loin de là, où ses premiers talents de mathématicien attirèrent l’attention du châtelain et propriétaire terrien local, qui s’arrangea pour que Jones se rende à Londres, où il obtint un poste de comptable de marchand. Il navigue ensuite vers les Antilles, une expérience qui marque le début de son intérêt pour la navigation.
À l’âge de 20 ans, Jones est nommé à un poste sur un navire de guerre pour donner des leçons de mathématiques à l’équipage. Fort de cette expérience, il publie en 1702 son premier livre sur les mathématiques de la navigation comme guide pratique de la navigation. À son retour en Grande-Bretagne, il commence à enseigner les mathématiques à Londres, peut-être en commençant par donner des cours dans des cafés pour une somme modique. Peu après, il publie Synopsis palmariorum matheseos, un livre écrit en anglais, malgré le titre latin.
William Jones se lie d’amitié avec Sir Thomas Parker, futur comte de Macclesfield, et sert de tuteur au jeune George Parker, qui deviendra le deuxième comte. Il a ensuite vécu dans la maison familiale, Shirburn Castle, près d’Oxford, où il a développé des liens étroits avec la famille. Grâce à ses nombreuses relations, William Jones a amassé à Shirburn une incomparable bibliothèque de livres sur les sciences et les mathématiques. Il a également entretenu des liens avec le Pays de Galles, notamment par l’intermédiaire des Morrise d’Anglesey, une famille de frères littéraires réputés pour leurs influences et leurs activités culturelles qui, bien que plus jeunes d’une génération que William, venaient de la même partie d’Anglesey et avaient de solides relations à Londres.
Dans la foulée de la publication de ses Synopsis, William Jones a été remarqué par deux des plus grands mathématiciens de Grande-Bretagne : Edmund Halley (qui a donné son nom à une comète) et Sir Isaac Newton. Il a été élu membre de la Royal Society (FRS) en 1711 et a été vice-président de la société pendant une partie de la présidence de Sir Isaac Newton. William Jones est devenu un membre important et influent de l’establishment scientifique. Il a également copié, édité et publié de nombreux manuscrits de Newton. En 1712, il est nommé membre d’un comité établi par la Royal Society pour déterminer si l’Anglais Isaac Newton ou l’Allemand Gottfried Wilhelm Leibniz doivent recevoir l’accolade d’avoir inventé le calcul, l’un des joyaux de la couronne des mathématiques contemporaines. Sans surprise, compte tenu des circonstances, le comité a tranché en faveur de Newton.
Dans son testament, William Jones a légué au troisième comte de Macclesfield sa bibliothèque d’environ 15 000 livres ainsi que quelque 50 000 pages manuscrites, dont beaucoup de la main de Newton. Quelque 350 de ces livres et manuscrits étaient écrits en gallois, et cette partie de la bibliothèque originale a été sauvegardée vers 1900 pour former la collection Shirburn à la Bibliothèque nationale du Pays de Galles à Aberystwyth.
Cinq ans plus tard, en 2001, la partie de la collection de Wiliam Jones qui comprenait des papiers et des carnets appartenant à Sir Isaac Newton a été vendue à la bibliothèque de l’Université de Cambridge pour plus de 6 millions de livres, une somme en partie réunie par souscription publique. La majeure partie du reste de la bibliothèque a été vendue lors d’une série de ventes aux enchères chez Sotheby’s en 2004 et 2005, ce qui a permis de récolter plusieurs autres millions : un exemplaire de l’Harmonices mundi de l’astronome Johann Kepler a rapporté près de 100 000 livres sterling et le classique Principia mathematica de Newton 60 000 livres sterling. Le propre livre de William Jones, Synopsis palmariorum matheseos, a été une affaire à 8 000 £ seulement. Dans l’un des livres de Newton, édité par William Jones et offert par ce dernier à la famille Macclesfield, se trouvait une seule feuille volante écrite de la main de Newton. Cette seule feuille a permis de récolter 90 000 £. La succession Macclesfield a largement bénéficié de la vente, mais cette collection inestimable a maintenant été dispersée dans des bibliothèques et des collectionneurs privés à travers le monde. Un certain mystère demeure quant au sort des papiers personnels de William Jones. La famille Macclesfield s’est montrée réticente à les divulguer et l’on peut penser à un scandale que la famille a cherché à dissimuler. Ces papiers jetteraient sûrement davantage de lumière sur William Jones, sur sa relation avec les comtes de Macclesfield, et sur son remarquable parcours de vie, depuis un cottage à Anglesey jusqu’à devenir un membre de l’establishment des mathématiques, et l’une de ses étoiles brillantes.
William Jones s’est marié deux fois. L’un des enfants de son second mariage est né à peine trois ans avant la mort de William, à l’âge de 74 ans. Également nommé William Jones – source de nombreuses confusions ultérieures – le fils est devenu Sir William Jones (1746-1794). Il fut nommé juge de la Cour suprême en Inde et était un expert des langues du sous-continent. Sir William a établi des liens entre le latin, le grec et le sanskrit, ce qui a conduit au concept de « langues indo-européennes », qui reste une pierre angulaire de la théorie linguistique moderne. Il a été présenté un jour au roi de France comme quelqu’un qui connaissait toutes les langues à l’exception de la sienne – le gallois ! Il est fort probable, étant donné son lieu de naissance, que William Jones, le père, parlait couramment le gallois et l’anglais mais, ayant perdu son père à l’âge de trois ans, Sir William n’aurait pas eu l’occasion d’apprendre la première langue de son père.
Gareth Roberts est professeur émérite d’éducation à l’université de Bangor. Sous le nom de @GarethFfowc, il lance des défis mathématiques quotidiens sur Twitter, en anglais et en gallois. Son site web est www.garethffowcroberts.com
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Notes de bas de page:
Certains détails de la vie de William Jones restent obscurs, en partie parce que beaucoup de ses papiers personnels n’ont pas été mis au jour. Cependant, l’intérêt pour sa vie et son œuvre a augmenté. Patricia Rothman, de l’University College London, a analysé le cercle d’influence de William Jones à Londres dans son article » William Jones et son cercle : l’homme qui a inventé le concept de pi « , History Today, 2009, 59/7, 24-30.
Le service de bibliothèque et d’archives de l’université de Bangor détient un certain nombre de documents relatifs à William Jones. La collection a été augmentée au fil des ans par des documents apportés par Llewelyn Gwyn Chambers (1924-2014), précédemment lecteur au département de mathématiques de l’université et ardent promoteur de William Jones et de ses travaux.
L’auteur prépare un livre à paraître sur les Gallois et leurs nombres, notamment les liens de pi avec William Jones, qui sera publié par l’University of Wales Press. Il a également coédité un livre sur Robert Recorde, le mathématicien et éducateur gallois des Tudor qui a introduit le signe égal : Robert Recorde : The Life and Times of a Tudor Mathematician (University of Wales Press, 2013).
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