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mot ss pas cessé d’être employé chez nos amis d’outre che, et un ouvrage, célèbre entre tous dans l’histoire des n ces, principal titre de gloire de Newton, est intitulé : Printhématiques de la philosophie naturelle. En France, le : tpressif de nos voisins fut beaucoup moins usité. Le

pie évoque le plus souvent chez nous les idées de , de logique, de morale, ou encore rappelle les syss métaphysiques, dans lesquels l'humanité cultive ses tudes et ses angoisses, reprenant sans cesse des problèmes résolus. Cependant, nos géomètres et nos physiciens de e > moitié du siècle dernier parlaient quelquefois de

Cas Dsl “

= + constantes, que l'on peut découvrir par l’observation, ont ER l’objet de la Pope naturelle. » Dans sa

tue. c ti dire de la physique générale et mathématique, des plus éminents fut notre associé étranger, Sir William

Thomson, qui devint pair d'Angleterre sous le nom de Lord 3 Kelvin. Son génie s’est montré capable des spéculations les.

plus profondes et les plus hardies, en même temps qu'habile

aux applications étudiées dans leurs détails les plus minutieux. :

Je me propose de retracer la vie de l’illustre physicien et de

rappeler les points essentiels de son œuvre, si originale et si

variée, où n'ont jamais été plus harmonieusement unies la théorie et la pratique. $

William Thomson naquit à Belfast, le 21 juin 1824. Un de ses.

ancêtres, John Thomson, d’origine écossaise, était venu se fixer en Irlande au milieu du xvire siècle, et depuis cette époque les. Thomson étaient fermiers de père en fils. James Thomson, le. père de notre confrère, ne suivit pas la carrière familiale, Il. montra dès son enfance d’heureuses dispositions pour les sciences, et l’on raconte qu'à douze ans il construisit seul un cadran. solaire. Il devint, en 1815, professeur de mathématiques à:

l’Institution royale de Belfast, position qu’il conserva pendant

dix-sept ans. À cette époque, on en était resté à Newton dans.

les cours de philosophie naturelle des universités anglaises,

particulièrement à Cambridge. James Thomson sut. prendre

en Irlande plus de liberté. Il avait étudié de bonne heure Lagrange, Laplace, Fourier, et il fit profiter ses auditeurs de son érudition. Aussi, eut-il rapidement la réputation d'un.

remarquable professeur, et, en 1832, la chaire de mathématiques

devenue vacante à l'Université de Glasgow lui fut attribuée. James Thomson revenait ainsi dans le pays de ses ancêtres. Des

six enfants qu’il ramenait avec lui, deux devaient laisser un.

nom dans la science : tout d’abord le futur Lord Kelvin, et son

frère James, de deux ans plus âgé, qui s’occupa avec succès de thermodynamique.

En ce temps, l'Université de Glasgow était, comme le sont. encore aujourd'hui beaucoup d’universités anglo-saxonnes, un établissement d'enseignement secondaire en même temps que d'enseignement supérieur. William y fut immatriculé à l’âge. de dix ans, au mois d'octobre 1834. Ses succès furent brillants; une traduction des dialogues de Lucien lui valut un prix en 1836.

La précocité du jeune Thomson était remarquable. Dans le

“ ihabltestoé Comm puede dé md) À

élosophie naturelle, il obtint une médaille pour un r la figure de la Terre, dont le manuscrit a été conservé;

reconnaît un lecteur de Laplace et de Poisson, dont les aux sont mis en œuvre avec une originalité étonnante pour il e homme de quinze ans. En 1840, il aborde la théorie que de la chaleur de Fourier, admirable poème mathéje, comme aimait à dire plus tard Lord Kelvin. Ce fut l jui une révélation de voir l'analyse appliquée à des prones de conductibilité calorifique, et cette étude eut une prode : influence ‘sur son œuvre entière; on en retrouve la trace us que dans ses derniers écrits. Dans un voyage qu'il fait en I emagne pour apprendre l'allemand, il a dans sa malle le livre ourier, malgré la défense expresse de son père. Vers la même È e, il était un lecteur assidu de Lagrange et de Laplace. nl

déjà étudié à fe Ses lectures sont très variées sur re, l'analyse, la physique, la chimie, et porte souvent es mémoires originaux. Les laboratoires de Cambridge ent rudimentaires; Thomson achète quelques instruments hysique et fait dans sa chambre des manipulations. jeune étudiant n’était pas entièrement absorbé par ses ux intellectuels. Les exercices physiques n'avaient pas l'importance qu’ils ont prise depuis à Cambridge, mais cependant des sports variés étaient en honneur, et Thomson se ait par son ardeur au canotage, qu’il pratiquait deux heures jour. Il obtint, non sans peine, de son père l'achat d’un ateau, le Nautilus, et forma une équipe avec cinq de ses camalades, préludant ainsi sur le Cam aux opérations nautiques, poursuivra plus tard sur son yacht le Lalla-Roukh. Il était

— kh — ae LT aussi membre actif et fut même président de la Société musicale! de l’Université. Il jouait avec habileté des instruments à vent, | auxquels il devait, à Glasgow, consacrer chaque année une leçon! | dans son cours, ne dédaignant pas de joindre la pratique à la théorie. |

De 1842 à 1845, Thomson, tout en préparant ses examens! universitaires, publie divers travaux dans le Journal de mathé-\ matiques de Cambridge. Ses premières notes se rapportent aux. séries de Fourier. Un géomètre anglais avait cru établir que ces* séries ne représentent que des fonctions assez spéciales; Thomson, indigné, lui montre son erreur. Un mémoire ulté-! rieur sur le mouvement de la chaleur dans les solides et ses! rapports avec la théorie mathématique de l'électricité indique déjà une pénétration profonde dans l’étude des analogies entre les lignes de flux calorifique et les lignes de forces électriques; on y trouve une proposition célèbre sur l’équivalence des champs créés extérieurement par des corps électriques et une couche convenable placée sur une surface équipotentielle; mais ich le jeune auteur, comme il le sut plus tard, avait été devancé par Gauss et par Chasles qui, eux-mêmes, avaient seulement: retrouvé des résultats publiés dix ans plus tôt par Georges Green. Dans cette question, le calcul avait, sur certains points, devancé l’expérimentation, en découvrant des théorèmes fon“ damentaux sur l'induction électrostatique, et montrant enr particulier-qu’à l’intérieur d’une cavité creusée dans un conduc= teur aucune manifestation électrique extérieure ne peut être ressentie. Ce résultat, que devait établir ultérieurement Faraday dans des expériences restées classiques, constitue le principe de l'emploi des cages métalliques comme paratonnerres, et se de base à toutes les mesures modernes d’électrostatique. Il est d’ailleurs juste de rappeler, et ceci est peu connu, que, quatre ans! avant Green, Poisson avait donné ce résultat pour une sphère métallique renfermant une cavité sphérique, exemple entre bien d’autres des difficultés que l’on rencontre dans l’histoire des sciences, quand on veut rendre à chacun ce qui lui est dü.

Un autre travail de Thomson sur la chaleur contient en ge des questions sur lesquelles il est souvent revenu. Que de” viennent certaines formules concernant l’état calorifique futur d’un corps, quand on donne au temps une valeur négative, c'ests à-dire quand on considère le passé ? En d’autres termes, un

ttes 2h ail vi

si ces remarques peuvent aider à bien faire com- : haute importance du travail du jeune géomètre, et M. Thomson lui-même veut bien y voir une preuve nouvelle pone: is je lui co et de l’estime que j'ai pour son

D ire aux examens qu'il devait passer avant de pre Il n ’eut pas, en 1845, le titre envié de

EE le second. Son esprit Fe en travail, passant

es dans les luttes universitaires; il y tenait d'autant qu'il se préoccupait de lui ménager la succession du prode ne naturelle à l’Université de Glasgow, le

À l’âge de vingt ans, le nouveau gradué de Cambridge avait déjà pris rang parmi les savants doués de l'esprit d'invention. | On pouvait se demander si Thomson serait mathématicien ou | physicien. L’élégance de son mémoire sur les images électriques ! dénotait un géomètre d’une rare pénétration. Cependant, à ; mieux y regarder, il apparaissait que, dans ses préoccupations, | la mathématique tenait la seconde place, et qu’il se souciait ! surtout des conséquences physiques pouvant être déduites des ! transformations analytiques. Les idées de Faraday l'avaient | vivement frappé, et il avait cru un moment à une contradiction entre la notion de lignes de forces posée par l’'illustre physicien . et les lois de Coulomb. Une forte culture mathématique, que ne. possédait pas Faraday, lui permit de trouver la solution de ces. difficultés dans les relations qu’il avait déjà signalées entre l'équilibre calorifique et l'équilibre électrique. |

Ses examens terminés à Cambridge, Thomson vient passer quelques mois à Paris. Il y a des relations suivies avec Liouville, ! fréquente Chasles et Sturm, auxquels il fait connaître l'essai ! de Green sur l’électrostatique. Il voit aussi Cauchy, peu enclin à suivre les idées d’autrui, mais instryisant le jeune maître par! l'annonce de ses travaux; l'influence est visible, dans plusieurs ; écrits de Thomson, du mémoire de Cauchy sur le mouvement des ondes, auquel notre grand géomètre avait mis comme épi-# graphe : Nosce quot Toni vemant ad hittora fluctus. « Cauchy, écrivait Thomson à son père, a toujours beaucoup à me dire sur les belles choses qu'il vient de découvrir. Chaque semaine, il: présente à l’Institut un ou deux mémoires. » Cauchy faisait” dévier parfois la conversation sur d’autres sujets. Il avait le ! goût de l’apostolat, et essaya sans succès de convertir Thomson au catholicisme. 4

Biot présenta Thomson à Regnault, dont le laboratoire au“ Collège de France était alors un des plus importants centres des recherches scientifiques. Il ne semblait pas que les travaux" antérieurs du jeune savant anglais dussent le disposer à. apprécier beaucoup les mesures minutieuses que l’on y effectuait ; il est cependant conquis par l’art merveïileux de l’expé: : rimentateur français, et est accepté comme préparateur béné-"

Ê aussi à étudier le mémoire dans lèquel Clapeyron t en 1834 quelques-unes des idées indiquées dix ans avant pas Sadi Carnot dans ses célèbres Réflexions sur a Enr du feu. L'ouvrage de Sadi Carnot, qui a

| a peu d'exemplaires, et il était resté, on peut le dire, - Thomson a raconté les vains efforts qu'il fit à Paris . “trouver. « Avez-vous, disait-il au libraire, l'ouvrage

bin n’oublia jamais l'accueil qu’il reçut à Paris dans sa nesse. En 1895, au centenaire de l’Institut, il en évoquait le souvenir dans les termes suivants : « Le vénérable m'a pris par la main, et m'a placé dans le laboratoire du -de France sous la direction de Regnault; ainsi, j'ai vu ndphysicien de jour en jour, travaillant sur les propriétés gaz. À Regnault et à Liouville, je serai toujours reconnaispour la bonté qu'ils m'ont témoignée et pour les méthodes qu'ils m'ont enseignées sur la physique expérimentale et sur la physique mathématique dans l’an 1845.»

À son retour à Cambridge, Thomson fut nommé fellow du re Saint-Pierre. Il devait conserver ce fellowship jusqu’à oque de son mariage, en 1852, les fellows, sauf de très rares més à vie, devant être célibataires; il y adjoignit quelque ps la position de lecteur de mathématiques. Mais il ne resta longtemps à Cambridge. Au mois de mai 1846, la chaire de osophie naturelle devint vacante à Glasgow, et Thomson mit sur les rangs pour la succession du D' Makleham. La plus ve objection faite à la candidature de ce jeune homme de

si Te

vingt-deux ans était la crainte qu’il fût trop savant et ne pût

se mettre à la portée des étudiants. Cependant les autres can-

didats se retirèrent, et Thomson fut élu à l’unanimité. Avant la nomination définitive, il eut un mois pour composer une dissertation latine : De caloris distributione per terræ corpus.

Après cette soutenance inaugurale, Thomson ayant, suivant :

la loi, souscrit au formulaire de l’Église d'Écosse, fut définiti-

vement installé dans cette chaire de philosophie naturelle, qu'il

a occupée pendant cinquante-trois ans, n’ayant jamais voulu, malgré les appels les plus pressants, quitter la vieille université écossaise. :

Une des. premières préoccupations du nouveau professeur | fut d'organiser un laboratoire de physique pour les étudiants, ce | qui était en Écosse et en Angleterre une grande nouveauté. La |

classe ordinaire, qui se tenait chaque jour pendant deux heures,

comptait une centaine d'élèves, parmi lesquels -de nombreux étudiants en théologie. L'enseignement de la mécanique, de la:

physique et parfois de l'astronomie, que donnait Thomson,

n'avait rien de didactique; les digressions abondaïent, et la vive imagination du professeur l’entraînait parfois loin du sujet .

de la leçon. Celle-ci commençait par une interrogation; le souvenir est resté, chez les étudiants de Glasgow, d’une colle, si

j'ose le dire, de Lord Kelvin : « Pourquoi l’échptique s 'appelle- 4

t-elle l’écliptique ? »

Au début de l’année, le cours était précédé d’une introduction générale, qui paraît avoir peu changée avec le temps. Thomson y distinguait deux stades dans le développement de la science du monde extérieur : celui de l’histoire naturelle et celui de la . philosophie naturelle. Le premier se rapporte à la description «

et la classification des faits observés; dans le second, on s'efforce «

de découvrir par induction des lois générales dans chaque do-

maine du monde matériel, puis la déduction intervient, des prévisions deviennent possibles, que doivent vérifier l’observation et l'expérience. La leçon prenait par endroîts un tour religieux. « Quand nous suivons le développement de la science depuis les anciens âges et les progrès faits par l'esprit humain dans la découverte de la vérité, nous sentons, disait Thomson, que le pouvoir de trouver les lois établies par le Créateur pour maintenir l'harmonie de ses œuvres est le plus noble privilège

qu’Il a accordé à notre intelligence. Si nous négligeons de déve-

Mano dt de nr PTT CO PER DT TE UT

e dons et nous sommes indignes de ses bienfaits. » >fesseur ne pouvait manquer de rappeler l'importance du scientifique pour l’ amélioration de la condition humaine, 1 insiste sur « ce que l’on ne doit pas regarder ces amélions comme ar propre et la fin de la science. « Rien,

es son ensemble, est peut-être trop Sbaole mais elle S wait une saveur particulière, venant d’un homme qui, en même ae savant illustre, a été un très habile technicien.

devait lui paraître un blasphème. Aucun doute sur la de la science n’effleura jamais l'esprit de Lord Kelvin,

Re bble Lavoisier toutefois avait fait des réserves sur la > matérielle de cette substance, et, un peu plus tard

ons, ut conclu qu'elle pouvait être créée ou détrnite En A ee à partir de 1843, l étude des courants électriques

2 Peut à la séance, et son attention fu vivement attirée par

cette communication qui.le surprit et l’inquiéta. Thomson, .

nous l’avons dit, connaissait par Clapeyron le mémoire de Carnot. Celui-ci avait accepté avec quelques réserves, comme Lavoisier, les hypothèses courantes sur la matérialité du calo-

rique. Ces hypothèses admises, le travail dans une machine à vapeur résulte de la chute d’une certaine quantité de chaleur. |

descendant de la température de la chaudière à celle plus basse

du condenseur, de même que l’eau, actionnant une roue hydrau- . lique, descend d’un niveau à un niveau plus bas. La chaleur, comme l’eau, reste en même quantité au commencement et à .

la fin de l'opération.

D'autre part, une machine, opérant de la manière la plus » économique et se retrouvant à la fin de l’opération dans les mêmes conditions qu'au début, produit un travail, dont lé

rapport à la chaleur mise en œuvre prise à la chaudière dépend uniquement des températures de la chaudière et du condenseur :

telle est, sous sa forme primitive, le principe de Carnot. En 1848, . les résultats de Joule paraissent à Thomson inconciliables avec « les idées de Carnot, dont il voit au contrairé une confirmation « dans le calcul, fait à l’aide des données de Regnault, du ren-

dement des machines à air, à vapeur d’eau, à vapeur d’alcool,

fonctionnant entre les mêmes limites de température. Ees “ objections se présentent à lui nombreuses : il croit encore, à cette “ époque, que la conversion de la chaleur en travail est proba- «

blement impossible. À propos de la production de la chaleur par. le travail, il revient même sur l’ancienne objection que la chaleur

peut rester latente ou que quelque altération physique change « la capacité calorifique. De plus, et c’est un point pour lui bien“ troublant, il n’y a pas d'effet mécanique, quand la chaleur est transportée d’un corps à un autre par conductibilité. Cependant, une étude plus approfondie et quelques sugges-« tions de Rankine modifient peu à peu les idées de Thomson, et, . d’après son propre témoignage, il avait réussi à voir comment

se conciliaient le principe de l’équivalence et celui de Carnot, .

quand parut le mémoire de Clausius. Une polémique s’ensuivit”

entre le physicien allemand et les amis de Thomson; elle est

aujourd’hui sans intérêt. Les deux principes ne sont pas con

tradictoires, si l’on tient compte de ce qu’une certaine quantité

.de chaleur, correspondant au travail effectué, est détruite. Que de tâtonnements dans la fondation de la thermodyna=«

Le Es Use

Ne

ent été évités, si Sadi Carnot n'avait pas été enlevé e par une mort prématurée! Les notes manuscrites qu’il à laissées, publiées en partie seulement en 1878, et qui forment me des pièces les plus précieuses des Archives de notre Aca- . démie, montrent qu’à la fin de sa vie il avait pleinement adopté si l'idée de l’équivalence de la chaleur et du travail, donnant même pour l'équivalent mécanique de la calorie un nombre voisin de celui que devait trouver longtemps après Robert Mayer. … Lord Kelvin a dit plus tard très justement que, dans toute l'étendue du domaine des sciences, il n’y a rien de plus grand qe l'œuvre de Sadi Carnot.

Dans ce rappel historique, si sommaire soit-il, il convient de É mentionner Seguin, l'inventeur des chaudières tubulaires, qui en 1839, c'est-à-dire quatre ans avant Mayer, émit nettement | l'idée qu'une certaine quantité de calorique disparaît dans la nétior de la puissance mécanique, et que les deux phéno- : É mênes sont liés entre eux par des conditions qui leur assignent des relations invariables.

a 2 1857, Thomson publia son grand mémoire sur la théorie 4 E de la chaleur. C’est un de ses travaux les plus - achevés, et dont presque toutes les parties sont devenues classiques! Il rend justice à Clausius, mais il ajoute qu'il avait trouvé antérieurement l'explication des difficultés qui l'avaient longtemps arrêté, modifiant de lui-même ses anciens points de vue. Après l'établissement des équations fondamentales, le mémoire contient des applications très variées des deux prin- “cipes de la thermodynamique, dans tout le domaine de la … physique. Thomson insiste sur les relations qu'établit la théorie + entre les propriétés des corps, mettant ainsi en évidence des réciprocités qui en montrent la fécondité; ainsi, suivant l'im- . portante remarque de son frère James, la pression abaisse le point de congélation d’un liquide, comme l’eau, qui se dilate Een se solidifiant, tandis qu’elle l'élève quand il y a contraction. - Au nom de Thomson restera attachée la notion d’une échelle Eee de température. D’après cette échelle, le rapport des … températures absolues de deux corps quelconques est égal au Erne des quantités de chaleur prises à l'un et transmises 1 à l'autre, en supposant ces Corps en conjonction au moyen - d'une machine thermique parfaite. La comparaison de l'échelle R- aie avec celle donnée par un gaz à pression cons-

RÉ 0 Me

tante ramenait à une ancienne expérience de Gay-Lussac,

d’après laquelle un fluide élastique qui s'écoule d’un vase plein dans un autre vase de même volume, où l’on a fait le vide, se

refroidit dans le premier autant qu’il s’échauffe dansfle second. !

Cette expérience avait été reprise par Joule, mais Thomson

la regardait comme peu concluante. Aussi proposa-t-il à son.

ami de la reprendre en mettant entre les deux récipients une -paroi poreuse à travers laquelle le gaz devait passer, en subissant une détente qui pouvait être considérable. On constata alors que la température ne reste pas invariable; il y a un refroidissement avec les gaz qui se compriment plus que ne l'exige la loi de Mariotte. Une formule simple fait connaître ce refroidissement en fonction de la différence des pressions et de la température absolue du jet. Linde devait se souvenir quarante ans plus tard de cette expérience de Thomson; c’est sur le froïd résultant de la détente sans travail extérieur qu'est basée sa machine pour la liquéfaction de l'air.

Deux courts mémoires, écrits en 1852, sont particulièrement

mémorables. Dans l’un, Thomson fait la distinction entre |

l'énergie totale et l'énergie utilisable, energie available to man, comme dit le titre du mémoire. L'autre est intitulé : Sur la tendance universelle dans la nature à la dissipation de l'énergre mécanique. La distinction entre la quantité et la qualité de l'énergie était alors une idée toute nouvelle. Ainsi dans un système, soustrait à toute action extérieure et passant par voie irréversible d’un état à un autre, la quantité d'énergie est bien constante, mais la quantité d'énergie utilisable par nous pour produire du travail est moindre; la qualité de l'énergie a diminué. Le frottement, les chutes de chaleur par conductibilité, la résistance des conducteurs dans la propagation de l'électricité produisent, entre autres causes, ce résultat. L'introduction dans la science de l’idée d'énergie utilisable, avec toute son ampleur, est un des titres de gloire de Thomson. En signalant dans le

monde actuel une tendance à la dissipation de l'énergie utili-

sable, il créait une doctrine dé l’évolution du monde inorganique,

et nos conceptions de l’univers matériel se trouvaient changées.

Thomson insiste sur ce que toutes les formes connues de

l'énergie ont une tendance à se transformer en énergie calo-

- rifique, qui présente la forme la plus stable. Puis, se livrant à de hardies généralisätions, il développe l’idée que la chaleur est

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doit conduire fatalement l'univers à sa ruine. L ramené à la même nt in aura

Dates qu'il ait pu faire çà et là sur la légines extrapolations. Une des conclusions de son sur l'énergie utilisable indique assez nettement sa È «La Terre, écrit-il, doit avoir été dans le passé, et elle

De so: 1860, Thomson publie de remarquables études sur

ctricité. Rappelons l'effet ca porte son nor et qui une sorte d’hétérogénéité électrique produite par un courant nn dans un conducteur Enr

collègues redoutaient sa puissance d’annexation, comme t l'un d'eux. Le professeur se faisait aider, dans la partie érimentale de ses travaux, par les étudiants les plus avancés, 1e transportait l'enthousiasme du maître, aussi habile à conde savants calculs sur les intégrales de Fourier, qu'à ter d’une manière toujours originale de délicates expé-

Thomson fut encore un précurseur dans la question des oscillations de l'électricité. Quand on réunit par un fil les deux plateaux d’un condensateur, le passage de l'électricité d’un plateau à l’autre, qui constitue le phénomène de décharge, subit, dans certains cas, des oscillations, dont Thomson détermine la période. Il suggéra même que ces oscillations pouvaient être rendues visibles en insérant dans le fil de décharge un interrupteur à étincelles, et Feddersen réussit à photographier celles-ci en les séparant au moyen d’un miroir tournant. On montre

aujourd'hui, avec l'oscillographe, que la théorie de Thomson

-est très approximativement exacte. Quoiqu'il ait négligé

l’énergie rayonnée dans l’espace, son mémoire sur les Oscilla-

tions électriques sera toujours à rappeler dans l’histoire des ondes hertziennes et de la télégraphie sans fil.

La propagation de l'électricité dans un câble a fait l'objet

de longues études de notre confrère, où l’on ne sait ce que l'on doit le plus admirer, de la pénétration du théoricien ou de l’habileté de l’expérimentateur et du technicien. En 1855, il y avait déjà quelques câbles sous-marins, par exemple entre Calais et Douvres, et aussi entre l'Angleterre et l'Irlande, mais

leur longueur était petite. La pose d’un câble entre deux pays:

éloignés, comme l'Angleterre et les États-Unis, présentait des difficultés mécaniques évidentes, mais il y avait aussi à cette entreprise de graves objections d’ordre électrique, qui décourageaient les ingénieurs. On devait craindre la lenteur des communications sur une ligne de plusieurs milliers de kilomètres. Le câble est, en effet, formé par un conducteur en cuivre, séparé de l’eau de mer par un revêtement isolant de gutta-percha entouré lui-même d’une armature de fils de fer; il forme un condensateur allongé de grande capacité électrostatique, se chargeant et se déchargeant d'autant plus lentement que la longueur est plus grande. Thomson vit que les conditions du problème permettaient de l’assimiler à celui de la diffusion de la chaleur, et l'étude d’une intégrale de l’équation de Fourier, correspondant à un potentiel constant à une extrémité, le conduisit à des résultats de la plus haute importance. Il n’y a pas, à proprement parler, une vitesse de propagation, et, dans la transmission d’un signal court, le temps au bout duquel l'effet est maximum dans un câble varie proportionnellement au carré de la distance. Cette loi et d’autres analogues, qui fixaient

ire dans lesquelles la ligne devrait être établie, étaient contraires à l'opinion générale des ingénieurs électriciens et furent vivement combattues, mais Thomson montra que les - expériences qu'on lui opposait confirmaient ses vues, et il fut - chargé de la direction technique de l’entreprise. La question … des récepteurs était capitale. Thomson imagina d’abord un - galvanomètre à aimant mobile, qui permettait d'utiliser. . l'alphabet Morse. Il inventa, plus tard, le siphon recorder, gal- 3 vanomètre apériodique, à aimant fixe et à cadre mobile, en À relation avec un siphon où circule l’encre électrisée qui inscrit la 4 dépêche. L'idée de fixer l'aimant et de rendre le cadre mobile a été souvent utilisée, depuis cette époque, dans la construction des 3 pate. Le 5 avril 1838, la communication était établie entrel'Irlandeet Terre-Neuve, mais peu à peu les messages furent | transmis plus difficilement et le câble cessa de fonctionner, échec qui tenait probablement à l'emploi de courants trop « puissants. De nouvelles études, auxquelles Thomson prit la É large part, durent être faites sur les résistances mécanique > et électrique des câbles, sur les méthodes d'émission des signaux, + sur les appareils d'immersion. En 1865, l'opération fut reprise, mais le câble se rompit pendant la pose. L'année suivante, le succès fut complet et définitif ; la transmission eut lieu à raison | de quatorze mots par minute.

L'établissement de communications télégraphiques entre ; l’ancien et le nouveau Monde eut un grand retentissement en Ê Angleterre. Le 19 novembre 1866, la reine d'Angleterre, au châ- :

teau de Windsor, conférait à Thomson le titre de chevalier pour les services rendus à l’entreprise, en même temps que pour - l'ensemble de son œuvre scientifique. Dans un banquet, qui lui - fut offert à cette occasion par la cité de Londres, il reprit, en répondant aux toasts prononcés, les idées souvent exprimées + dans ses leçons inaugurales sur le désir, naturel à l’homme, de connaître les puissances de la nature. De son côté, la ville de - Glasgow lui accordait, dans une séance solennelle, le droit de bourgeoisie. Sir William Thomson, dans son remerciment, be le rôle de la science abstraïte. «La marche de la science, … remarquait-il, est fatale et ne dépend pas du faible pouvoir . des individus. Un peu plus tôt ou un peu plus tard, les progrès - auraient été réalisés, ne fût-ce qu’à la suite de longs et pénibles * tâtonnements, mais la théorie accélère les résultats en indiquant

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les principes qui doivent guider dans la recherche. » Il pensait sans doute au rapprochement entre la diffusion de la chaleur et celle de l'électricité, qui l'avait conduit aux lois fondamentales pour l'établissement de la télégraphie transatlantique.

On a toujours admis, en Angleterre, que le savant peut s’enri- -

chir avec ses inventions. Les appareils de Thomson, relatifs à l'électricité et au magnétisme, lui rapportèrent d'importants

bénéfices, dont il fit d’ailleurs ‘profiter la science. Dès son enfance, il avait eu le goût des choses de la mer. Les longs séjours sur les navires posant les câbles transatlantiques appelèrent son atten-

tion sur les perfectionnements à apporter à la navigation. I

avait acheté un yacht, le Lalla-Roukh, sur léquel il faisait tous les ans de longues croisières. Le yacht était un laboratoire, d'où

sont sorties des contributions du plus haut intérêt pour la

science nautique, tant théorique que pratique. Souvent d'illustres invités venaient participer aux travaux de leur hôte, comme Stokes, Helmholtz, Lord Rayleigh.

De toutes les inventions de Thomson dans la navigation courante, aucune n'est plus connue que ses compas ou boussoles. On sait que le compas est essentiellement formé d'un aimant mobile autour d’un axe vertical, solidaire d’une feuille circu-

laire sur laquelle est gravée une rose des vents. Plus de deux

mille ans avant notre ère, les Chinois avaient utilisé la propriété d'une aiguille aimantée, ainsi suspendue, de se diriger à peu près vers le Nord. Ce fait, au contraire, ne fut pas connu des Grecs et des Romains, et il semble que la boussole marine n'ait

commencé à être employée en Europe qu’au xx siècle. Pen-

dant longtemps, les compas furent construits avec de longues aiguilles pesantes; ils étaient peu sensibles et la correction due au magnétisme du navire était difficile. Il fallait, pour diminuer

le frottement sur le pivot, avoir un système d’aiguilles léger;

mais celui-ci devait avoir un grand moment d'inertie, pour rendre plus longue la période d’oscillation. Dans le compas Thomson, huit aiguilles courtes reliées par des fils de soie à un cercle métallique d'assez grand rayon forment la partie essentielle de l'appareil, qui réalise ainsi les diverses conditions nécessaires. Le magnétisme des pièces de fer du navire trouble les indications du compas; une compensation est nécessaire. Après les études théoriques de Poisson sur le magnétisme, des méthodes de correction avaient été proposées, où l'on

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