‹ Dictionnaire d'astronomie de physique et de météorologieChapitre 114 sur 316 · EI.R · texte numérisé non relu

EI.R

rée pard'aulres corps électrisés. C'est après avoir analysé ces différences d'action qu'on fut obligé d'admettre deux espèces d'électricité , l'une développée sur le verre frotté avec de la Lline, l'autre sur la résine frottée avec la même substance. Une de ces espèces, communiquée à la fois à deux boules isolées et voisines, délermine entre elles une répulsion ; il y a altraclion, au contraire , entre deux boules possédant les deux espèces différentes. On donna d'abord à ces deux électricités les noms de vitreuse et de résineuse ; mais, ayant reconnu qu'en changeant de frottoir on pouvait électriser le verre résineusement et la résine vilreusement , on adopta une autre dénomination , celle des électricités positive et négative. Enfin on constata, à l'aide du pendule conducteur et isolé, une loi générale et sans exception, savoir, que, de deux corps frottés l'un contre l'autre et convenablement disposés , l'un manifeste de l'électricité positive, et l'autre de l'électricité négative.

Pour expliquer, ou plutôt pour coordonner ces faits nouveaux, on admit l'existence de deux fluides électriques impondérables , l'un positif, l'autre négatif, jouissant de la propriété de repousser chacun ses propres molécules , et de s'attirer réciproquement. D'après cette hypothèse, les corps contiennent des masses égales des deux fluides , se neutralisant dans leur combinaison, laquelle forme un fluide composé, sans action à l'extérieur, et appelé fluide neutre ou naturel. Le frottement entre deux corps y détermine un partage inégal des fluides électriques, en sorte que ces corps retiennent des excès, l'un de fluide positif, l'autre de fluide négatif, libres ou pouvant manifester des vertus électriques opposées. L'attraction qu'un corps électrisé exerce sur un autre corps qui ne l'est pas est due à la décomposition du fluide naturel de ce dernier, faite à dislance par l'influence de l'électricité libre, qui, repoussant le fluide de même espèce et attirant celui d'espèce contraire , détermine le rapprochement des deux corps. Les répulsions et. les attractions entre des corps légers électrisés de la même manière ou différemment s'expliquent par les actions mutuelles des masses de fluides libres. Pour concevoir comment ces actions peuvent déterminer les mouvements de la matière pondérable , il faut remarquer que la possibilité d'isoler dans l'air des corps conducteurs, et d'y conserver pendant un certain temps la vertu électrique, prouve que les gaz conduisent mal l'électricité, et s'opposent à sa déperdition : les fluides libres répandus sur un conducteur isolé doivent donc exercer en chaque point de sa surface, sur la couche d'air environnante , une pression variable avec la quantité de fluide accumulée en ce point ; il y a donc des pressions inégales exercées par cette cause sur les différentes parties de l'enveloppe gazeuse, et cette inégalité dans la pression peut occasionner le mouvement de la couche d'air, et par suite celui du corps. En partant de ce principe, on se rend

facilement compte de toutes les attractions et de toutes les répulsions entre des corps électrisés.

Une hypothèse plus simple en apparence, et adoptée par Franklin , fut émise sur la cause des phénomènes électriques. Dans cette hypothèse, on n'admel qu'un seul fluide répandu dans tout l'espace, agissant par répulsion sur lui-même et par altraclion sur la matière pondérable. Chaque corps à l'état naturel contiendrait une certaine quantité de ce fluide unique , sur laquelle les répulsions et les attractions du fluide et des corps environnants se feraient équilibre. Cet étal statique serait troublé par le frottement : des deux corps frottés l'un enlèverait à l'autre une portion de son fluide, et ils se trouveraient, ainsi électrisés , le premier positivement, le second négativement. Mais pour expliquer ensuite comment celte rupture de l'équilibre peut déterminer les attractions et les répulsions qu'on observe entre les corps électrisés, il fallait admettre non-seulement la répulsion propre du fluide et son altraclion sur la matière, mais en outre la répulsion de la matière pondérable sur ellemême. Celte dernière conclusion , directement opposée à celle qui sert de base à l'astronomie rationnelle, devait élre regardée comme absurde : la théorie de l'électricité était trop faible , trop jeune encore , pour oser lutter contre la science la plus parfaite et la mieux établie parmi les connaissances humaines. Force fui donc de céder, en reculant devant un obstacle alors insurmontable. L'hypothèse des deux fluides prévalut et fut exclusivement adoptée.

Les premiers progrès scientifiques de l'électricité furent exclusivement intérieurs : cette science devait se perfectionner, s'étudier, mesurer et concentrer ses forces, avant de déborder sur les autres sciences physiques, el leur faire éprouver sa puissante généralité et l'importance de ses secours. On inventa les électromèlrcs destinés à constater la présence, la nature et l'intensité de l'électricité libre ; les machines propres à développer à la fois, et d'une manière continue, de plus grandes quantités d'électricité, à produire des étincelles plus longues el plus bruyantes. L'expérience indiqua la loi des actions électriques , qui est celle de la raison inverse du carré de la dislance el de la proportionnalité des masses agissantes, comme pour les actions astronomiques. Les lois de la distribution de l'électricité libre à la surface des conducteurs isolés furent reconnues par l'expérience et étudiées par le calcul. On expliqua facilement, d'après ces lois, le pouvoir que possèdent les pointes métalliques , de faciliter la dissipation à travers l'air el la neutralisation des électricités libres. La réaction des fluides développés par l'influence d'une source d'électricité conduisit à la découverte des conducteur-. La bouteille de Leyde, les batteries, permirent d'accumuler et de maintenir séparées des masses considérables de fluides contraires, puis d'étudier

Sftf) FI.F. III Blf

le» effet» de leur passage à traders des corps lempi COWvert. l'Iu- abon tante d.ms les couplus ou moins conducteurs, qui favorisaient ches d'air plus cl. réel ai dessus 'I i sil, elle lenr combinaison. Nous n'ciitrepreiidrons varie d'intensité au même lien , pendant le pa9 de détailler loutes ers découvertes, qui, jour et la nuit, d'une saison à l'autre ; l'obcoordonnees scientifiquement par l'hvpn- servalion donne les lois empiriques de ces thèse de» deux fluides, forment une Ihéorie variations. C'est donc cette électricité que physique partielle, résumant les progrès in- les nuages recueillent dans l'atmosphère, teneurs de l'électricité. Nous avons hâte et qui, accumulée sur ces conducteurs, m.id'arrivcr a ses progrès extérieurs ou à se» nifeste sa présence par les éclairs, la foudre envahissements sur les autres science-, pby- et le tonnerre. - Mais alors d'où vient l'ésique». lectrinlé atmosphérique? Lorsqu'on pro- Lcs effets inattendus produits sur les corps jette dans an cran et fortement échauffe de inorganiques it animés par la décharge de l'eau non pare, mais enteaanl quelque sel la bouteille de Leyde, ou par celte plus puis- en d seoluli >n, la vapeur qni s'élève, étudiée saute des batteries éleotriqaes , servirent de par l'éleetromètre, donne des signes certains prélude L'éblonlssante vivacité de l'étln- d'électriellé positive. Or, les vapenrs qui se celle, cl son bruit , détonant au moment de la forment sur la terre abandonnent toujours décharge, attaquaient le domaine de la lu- des sels, qu'elles proviennent des mers, des i.nére et celui de l'acoustique; la fusion, lac», des rivières, ou qu'elles soient rejeléei l'incandescence et la combustion des fils nié- dans l'atmosphère par la respiration des anilalllqaei traversés, indiquaient le pouvoir maux et celle des plantes. Les vapeurs terée produire des phénomènes calonliques , reslres doivent donc être chargée! dYlerlrides combinaisons chimiques ; la commotion Cité positive libre, et telle est la source de occasionnée par la bouteille de Leyde, celle l'électricité atmosphérique. Ainsi, nnn-seuplus dangereuse des batteries électriques, Icmeiil on prouvo que tous les effets de la soumettaient l'organisme à l'influence de foudre sont des pin nomènes électriques ,

l'électricité. Elle s essayait en quelque sorte mais encore oa sait l'origine des muses de

par des attaques partielles, avant d'entre- fluides libres :|ui occasionnent ces effets.

prendre de plus riches complètes. BoSn, après avoir découvert li véritable ex-

Déjà ces effets Rgaralenl enpelliceuxde pi cation des météores ignés , la science de

la foudre, qui, elle aussi, a ses étincelles et l'électricité remplit une lèche plus impor-

son tonnerre, fond et brûle les met iiix, pi- tante encore, en indiquant les moyens de

ralyse ou lue les êtres animes. L'analogie garantir les édifices et leurs habitants oon-

élail trop évidente; on essaya de la Irans- tre les désastres d'un fléau qu'il devenait

former en identité, et des expériences bar- possible de vaincre dès que son mystère était

dus conduisirent à ce résultat. On éleva dévoile.

dans l'atmosphère des cerfs-volants armés de A la même époque se préparait une aon>

pointes, dont la copie était entourée d'un lil relie eonquète, plus lente que celle de la

métallique, et ■ttaebée près de la lerrei un météorologie, mais plus féconde en résultats

io du leur isole. Quand un nuage orageux scientifiques. Un jour de l'année 1790, dans

pissait au-dessus de l'appareil , le eonduc- le cabinet d'un physicien italien nommé Qal*

lenr la chargeait d'électricité, tantôt posi- vani, des cadavres de grenouilles, placés

live, tantôt négative , el l'on pouvait souti- près d'une machine électrique en activité,

rer de ce conducteur, à l'aide d 'un excitateur éprouvent des convulsions a chaque élin-

commuuiquanl an sol , des étincelles élec- celle soutirée du conducteur, (le phénomène

triques ayant plu ieurs pieds de longueur. n'est autre que celui du choc en retour. Mais

Ainsi, plus de doute sur ia cause de la lou- le physicien, à qui celle explication ne se

dre : l'électricité envahit et domine la nié - près nie pas, eu cherche une autre: il COl

téorologie. stale, par hasard, que les convulsions se re-

l.i autre temps d'arrêt: il fallait explo- nouvellent quand un arc métallique vient

rer eette première eoaqnéte, et la consolider toucher à la lois le. nerfs lombaires el lei

par des travaux importants. Pour écarter muscles des pattes d'une grenouille récem

tout doute sur sa légitimité , on reproduit ment tuée el dépouillée de sa peau ; c'est ce

avec de puissantes batteries tous les effets nouveau phénomène, très-différent du pre-

de la foudre, les plus rares comme les plus mier, qu'il veut maintenant expliquer. Il

fréquents. Ainsi de l'électricité, développée as nul alors les nerfs el II s muscles aux

dans le cabinet du physicien, reduitdes corps deux garnitures d'un condensateur, admet

en poussière , vilrilie des pierres, proluil qu'a leur suture une substance min-rnduc-

dans le sable des lu bel Fulminaires, el Irans- trii b es sep ire el y m ilntienl à l'étal latent

porte des particules pondérables ineaudes- des masses de fluides contraires , sans doute

rentes qui déterminent li couleur de ion accumulées lorsque la fie animait CM orga-

éiineelle : nn Bgure même le eboe en retour, nés , ci qui n'a » ■ enl p 11 encore eu le temps

dais d'où Ment l'elei Ircite îles nuages de se dissiper. Sun anl l'.alvani, l'aie melal-

orageuxt On découvre, à l'aide de l'élec- lique, remplissant la fonction d'un eicila-

tromètre, des traces de Du ides libre , disse- leur, o] éi ai la dèch irge de ce condensateur

minés dans l'atmosphère , el retenus par la naturel, al le mouvement de l'électricité i

non conductibilité de l'air. Celte éleetricilé , Irai raies nerfs et les muclea produisait

toujours positive lors d'un temps serein , les rniitrarli mis ordinaires. Mais le temps

passe souvent du positif au négatif lors d'un n'était pas eu. ore tenu pour la science de

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l'électricité d'attaquer audacieusement , et avec chance de succès, le principe même de l'organisme vivant.

Voila , autre physicien italien , prouve, par des expériences directes, que le contact seul de deux métaux différents suffit pour développer sur eux des fluides contraires. Il constate que les convulsions de la grenouille, faibles ou même nulles avec un arc d'un seul métal , ont au contraire une grande énergie quand cet arc est hétérogène, c'est- à- dire formé de deux métaux soudés ou juxtaposés. En résumé , dans le circuit composé des nerfs , des muscles et des deux métaux , il y avait nécessairement quelque part du fluide neutre décomposé, puisque les contractions indiquaient des fluides libres en mouvement, (ialvani voulait que la décomposition eût été opérée, sous l'influence de la vie, à la suture des muscles et des nerfs ; mais Volta prétendait que cette décomposition avait lieu au contact des deux métaux , par la force électro-motrice dont l'existence lui était prouvée. Cette dernière opinion servit de point de départ à des découvertes tellement importantes, et si étrangères à l'organisme, que les idées de Galvani furent bientôt oubliées.

D'après Volta , les métaux sont les seuls corps dont le contact mutuel produise une force électro-motrice ou la décomposition d'une certaine quantité de fluide neutre; et des liquides rendus plus conducteurs par des acides ou des sels dissous, des morceaux de carton ou de drap imprégnés de ces liquides, ne peuvent développer aucune force électromotrice sensible par leur contact, soit entre eux, soit avec un métal. Ces faits constatés, Volta imagina de superposer dans le même sens un grand nombre d'éléments ou de couples électro-moteurs, composés chacun de deux disques métalliques, de cuivre et de zinc, par exemple, en séparant chaque élément du suivant par des rondelles de drap imprégnées d'un liquide conducteur. Sa théorie lui indiquait que dans cetappareil, oudans cette pile placée sur un support isolant, toutes les forces électro-motrices développées aux cnnlaclsdes disques devaient superposer leurs effets, et donner pour résultat de l'électricité libre répandue sur toute la colonne, positive sur la moitié terminée par un disque de zinc, négative sur celle terminée par un disque de cuivre, les tensions des deux fluides croissant du milieu aux extrémités : l'expérience confirma celte prévision, et la science de l'électricité acquit un instrument aussi énergique, mais beaucoup plus riche d'avenir que les batteries électriques.

Lorsqu'on réunit les extrémités, ou les pôles, de la pile par une série de corps suffisamment conducteurs, les fluides contraires accumulés aux deux pôles se réunissent par cette chaîne et il s'opère une décharge analogue à celle de la bouteille de Lcyde ; mais en même temps les forces électro-motrices de la pile renouvellent vers les pôles ics fluides contraires qui se sont combinés, et

une nouvelle décharge succède rapidement à la première : en sorte que le conducteur interpolaire donne lieu à une suite non interrompue de recompositions. S'il est formé de deux gros fils métalliques, on aperçoit entre leurs bouts très-voisins une suite d'étincelles électriques, ou un filet continu de lumière; si ces bouts sont armés de morceaux de charbon fortement calcinés et imprégnés de mercure, que l'on superpose l'un à l'autre, on observe à leur contact une lumière d'une vivacité extraordinaire, dont l'éclat éblouissant est comparable à celui du soleil. Si l'on dispose dans la chaîne conductrice un fil métallique de petit diamètre, suivant sa nature et sa grosseur il devient incandescent, fond, brûle ou se disperse en poussière d'oxyde. Enfin, quand on touche les pôles avec les deux mains mouillées, on éprouve une commotion insupportable par sa persistance, et qui est très-dangereuse avec une pile formée d'un grand nombre d'éléments. Tous ces effets sont analogues à ceux produits par les condensateurs : ils s'en distinguent toutefois par leur continuité.

Mais voici des phénomènes nouveaux, que les décharges instantanées ne pouvaient faire découvrir. Deux fils de platine ou d'or s'élèvent verticalement, dans un même vase dont ils traversent les parois, au milieu d'une masse d'eau acidulée; deux petites cloches de verre renversées et remplies du même liquide sont disposées au-dessus de ces fils, que l'on met respectivement en communication avec les pôles dune pile en activité : le liquide du vase fait ainsi partie du conducteur interpolaire, et les fluides libres des pôles, amenés par les fils métalliques, doivent traverser ce liquide pour se combiner. Dans ces circonstances, on aperçoit une multitude de bulles de gaz qui naissent à la surface et aux extrémités des fils; bientôt les gaz recueillis sous les cloches sont en masses suffisantes pour être étudiés chimiquement, et l'on reconnaît alors que celui dégagé vers le pôle positif estdel'oxygène, et l'autre de l'hydrogène : les volumes de ces deux gaz, ramenés à la même pression, sont d'ailleurs dans les proportions nécessaires pour reformer de l'eau par leur combinaison chimi- ! que. Ainsi le mouvement de l'électricité dans le liquide en a opéré la décomposition.

La découverte de la décomposition de l'eau fut suivie de recherches importantes: on reconnut que les sels d'une dissolution introduite dans le conducteur inlerpolaire sont décomposés; que les acides se rendent au pôle positif, les bases au pôle négatif; les terres alcalines furent aussi décomposées en oxygène ci en métal. Mais nous n'entreprendrons pas de détailler toutes les expériences qui ont mis hors de doute la puissance de l'électricité en mouvement dans le circuit voltaïquc, pour opérer des décompositions chimiques. Ce qu'il nous importe de constater, c'est la révolution que ces découvertes ont occasionnée dans le domaine de la chimie. On imagina, pour expliquer ces nouveaux fails, d'admettre que les ato-

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