Fils d'Édouard, artisan horloger, et de Marianne Émilie Lebet, Charles Édouard Guillaume fait ses études au gymnase puis à l'académie deNeuchâtel. Lors de ses études, il entre dans lasociété suisse des étudiants de Zofingue[3]. Admis en 1878 à l'École polytechnique fédérale de Zurich, il en sort nanti d'un bagage physico-mathématique. Titulaire d'un doctorat délivré en 1883 par l'Université de Zürich, il entre auBureau international des poids et mesures à Paris comme assistant jusqu'en 1889 puis comme adjoint jusqu'en 1901[4]. Il prend ensuite successivement la charge de vice-directeur dès 1901 puis de directeur de 1915 à 1936[4].
Lors de recherches menées sur les matières utilisées pour lesmètres étalons, il découvre que certains alliages de fer et de nickel ont un très faible coefficient dedilatation thermique et invente plusieursalliages ayant un très faible coefficient de dilatation (invar,élinvar etplatinite(it), entre autres) qui ont une grande importance enmétrologie, enhorlogerie et dans d'autres domaines[4]. L'étude théorique poussée qu'il réalise pour expliquer les raisons de la faible dilatation thermique fait de lui un des pionniers de lacristallographie et lui vaut leprix Nobel de physique en 1920.
Il est l'un des premiers à suggérer une valeur pour la température de l'espace, de quelques K, assez proche de la température de rayonnement dufond diffus cosmologique mesurée dans le cadre des théories actuelles.
Il a réalisé un certain nombre d'ascensions scientifiques afin de résoudre le problème du point en ballon[5].
Une fondation en son hommage a été créée en 1945 àLa Chaux-de-Fonds. Son but est « d'aider les jeunes chercheurs méritants domiciliés en Suisse qui entreprennent une recherche présentant un intérêt pour l'industrie horlogère »[6]. Pour ce faire, la fondation octroie des bourses.
Charles Édouard Guillaume est devenu bourgeois d’honneur deLa Chaux-de-Fonds en 1936. Il est mort en 1938 àSèvres, proche de Paris. Sa tombe se trouve à Fleurier, selon son souhait[7],[8].
La Convention du mètre et le Bureau international des poids et mesures (1902)
Les applications des aciers au nickel (1904)
Des états de la matière (1907)
Les récents progrès du système métrique (1907 et 1913)
Initiation à la mécanique (traduit en plusieurs langues)
Rapports présentés au Congrès international de physique réuni à Paris en 1900 sous les auspices de laSociété française de physique, rassemblés et publiés par Ch.-Éd. Guillaume etHenri Poincaré, secrétaires généraux du congrès, 3 volumes in-8° avec figures, Paris,Gauthier-Villars, 1900
Il signe également de nombreux articles dans les revuesLa Nature,Revue générale des sciences pures et appliquées et laRevue scientifique.
(en)Biographie sur le site de lafondation Nobel (le bandeau sur la page comprend plusieurs liens relatifs à la remise du prix, dont un document rédigé par la personne lauréate — leNobel Lecture — qui détaille ses apports)
