Paul Ulrich Villard (Saint-Germain-au-Mont-d’Or, Rhône, 28 septembre 1860 – Bayonne, 13 janvier 1934) était un chimiste et physicien français, surtout connu pour sa découverte en 1900 des rayons gamma alors qu’il étudiait le rayonnement émanant du radium.
Premières recherches
Diplômé de l’École normale supérieure en 1881, Villard enseigne dans plusieurs lycées, puis dans un lycée de Montpellier. Il occupera un poste au laboratoire de l’École normale supérieure jusqu’à sa retraite. Lorsqu’il a découvert ce que nous appelons aujourd’hui les rayons gamma, Villard travaillait au département de chimie de l’École normale supérieure de la rue d’Ulm, à Paris.
On lui attribue également la découverte de l’hydrate d’argon. Il consacre le début de sa carrière (1888-1896) à l’étude de composés similaires à haute pression.
Découverte des rayons gamma
Villard a étudié le rayonnement de sels de radium s’échappant par une ouverture étroite dans un récipient blindé sur une plaque photographique, traversant une fine couche de plomb connue pour arrêter les rayons alpha. Il a pu montrer que le rayonnement restant était constitué d’un deuxième et d’un troisième type de rayons : l’un était dévié par un champ magnétique (comme les « rayons canaux » bien connus) et a pu être identifié par Ernest Rutherford comme étant des rayons bêta ; l’autre était un type de rayonnement très pénétrant qui n’avait pas été identifié auparavant.
Villard était un homme modeste et n’a pas proposé de nom pour le type de rayonnement qu’il avait découvert. En 1903, c’est Rutherford qui propose d’appeler les rayons de Villard rayons gamma car ils sont beaucoup plus pénétrants que les rayons alpha et bêta qu’il avait lui-même déjà différenciés et nommés (en 1899) en fonction de leur pouvoir de pénétration. Le nom s’est imposé et est resté.
Dernier travail
Villard consacre beaucoup de temps à la mise au point de méthodes plus sûres et plus précises de dosimétrie des rayonnements, qui étaient jusqu’alors utilisées de manière très rudimentaire (généralement en évaluant la qualité de l’image de la main de l’expérimentateur produite sur une plaque photographique). En 1908, Villard a été le premier à utiliser une chambre d’ionisation pour la dosimétrie des rayonnements ionisants. Villard définit une unité de kerma, rebaptisée plus tard roentgen, et est élu membre de l’Académie des sciences en 1908.
Il étudie également les propriétés des rayons cathodiques.
Villard se retire loin de Paris. Il meurt à Bayonne, en France, le 13 janvier 1934.