CHAPITRE PREMIER

De Vaclion des courans sur les ainians.

4o8. Découverte de V électro-magnétisme. — En 1820 M. OErsted, professeur h Copenhague, lit la découverte fondamentale sur laquelle repose l’électro-magnétisme -, on savait déjà que dans certaines circonstances les puissantes décharges électriques affectent l’aiguille aimantée; on avait observé sur des vaisseaux frappés du tonnerre que les aiguilles de boussole perdaient la propriété de marquer la roule du bâtiment , et même qu’elles pouvaient la perdre dès que le feu Saint-Elme brillait au dessus des mâts avec une grande intensité , sans qu’il y eût explosion de la foudre. Les unes étalent dépouillées de leur maguétisme , d’autres avaient leurs pôles renversés , et d’autres enfin étaient devenues folles, c’est-à-dire qu’elles avaient reçu des points conséquens qui leur imprimaient une fausse direction. Plusieurs physiciens , parmi lesquels on peut citer Franklin, Beccaria , Wilson et Cavallo, avalent essayé de reproduire ces phénomènes par la décharge d’une bouteille de Leyde ou par celle d’une grande batterie, et ils étalent en effet parvenus à modifier le magnétisme des aiguilles très-petites , soit eu les mettant dans le circuit de l’explosion , soit en

DE L’iLECTRO-MAGNÉTISME. — CHAP. I. aSy

es exposant simplement h quelque distance de l’étincelle; Dais ces expériences n’ayanfrpu produire aucun phénomène égulier , on se contenta d’admettre que le choc électrique igissait alors comme le choc du marteau, et le sujet fut ibaudonné. Un peu plus tard on fit, avec l’électricité de a pile, quelques nouveaux essais qui ne furent pas plus leureux que les premiers. Enfin, M. OErsted, guidé par les vues profondes sur l’essence même des fluides électriques , et sur la cause primitive des afllnités de la maière , trouva le moyen de faire agir l’électricité sur le nagnétisme d’une manière sûre et permanente. Le mode l’action une fois découvert et défini avec précision , les ihénomènes fondamentaux se présentèrent d’eux-^mêmes i M. OErsted; une immense carrière fut ouverte h tous CS savans , et jamais peut-être on ne vit , dans une si courte lériode, tant de phénomènes se développer et se suc- ;éder, et la science s’enrichir de tant de vérités nouvelles.

Pour que les fluides électriques agissent sur le magnélisme , il suffit d’une seule condition : il suffit qu’ils soient m mouvement.

En effet, un fi! conducteur étant traversé par le courant de la pile , si on en approche une aiguille aimantée librement suspendue, on la voit qui se dévie, qui se tourne, s’agite et qui fait une foule d’oscillations sans être attirée ni repoussée, h moins qu’elle ne soit très-près. C’est la première expérience deM. OErsted. Lorsqu’on voit une action si vive , qui se fait sentir encore , même à la distance de plusieurs pieds , on s’étonne que , parmi tant d’expériences qui ont été faites avec la pile, le hasard n’ait pas une seule fois offert à l’observation un phénomène de cette nature.

La force qui produit ces mouvemens dans l’aiguille est qe que^fon force éleclro-magnéiiquc.

Il est facile de constater, par l’expérience ,

1®. Qu’elle diminue à mesure que la distance augmente entre le courant et l’aiguille;

a". Qu’elle s’exerce dans tous les sens et au trarers de toutes les substances , excepté au travers des substances magnétiques.

De plus , elle est une force active, ne s’exerçant pas seulement sur le magnétisme libre de l’aiguille , mais s’exerçant aussi sur le magnétisme combiné, pour le décomposer quand elle peut vaincre la force coercitive. M. Arago a le premier démontré cette vérité par une expérience curieuse. Lorsqu’on présente de la limaille de fer à un fil conducteur pendant qu’il est traversé par le courant , on la voit qui s’enroule autour de lui , non pas- en se hérissant sur sa surface, comme elle fait sur les aimans, mais en se couchant transversalement, de manière à former des espèces d’anneaux concentriques qui l’enveloppent. La couche de limaille dépend de la force de la pile ; elle a quelquefois trois ou quatre millimètres d’épaisseur, et dès qu’on arrête le courant , elle se détache et tombe subitement. Ainsi , la force électro-magnétique s’exerce sur le fer doux pour décomposer son magnétisme naturel ; nous verrous plus tard qu’elle s’exerce pareillement sur l’acier, et qu’elle est trèsénergique pour surmonter les forces coercitives les plus considérables.

Voici maintenant quelques suppositions qui nous seront utiles pour caractériser les phénomènes d’une manière plus commode et plus précise : nous admettrons dans le courant une direction déterminée , et nous la définirons en disant qu’il va toujours du pôle positif au pôle négatif en passant par le conducteur qui joint les pôles; ainsi, quand les communications sont établies , et que le .mouvement électrique s’accomplit dans tout le circuit de la pile , nous dirons , en parlant de l’arc z a qui touche au pôle positif , que le courant le traverse en passant de zen a pareillement' a a', est traversé de a en a', a' a" de a* en a",

DE l’^lectro-magnétismë. — CHAP. I. a3g

et enfin c z de c en ^ ; et en considérant le circuit complet, nous dirons toujours que le courant va de c en z en passant par la pile , et de z en [c en passant par le conducteur. Nous désignerons souvent le courant par les formes et par les dimensions du conducteur qu’il traverse; quand il passe par un conducteur rectiligne , nous l’apellerons courant rectiligne ; par un fil très-fin , courant linéaire-, par un cylindre creux, courant cylindrique -, par un fil courbe, courant curviligne -, par un cercle, courant circulaire-, par un conducteur indéfini dans sa longueur, courant indéfini; par un conducteur rentrant sur luimême et formant un circuit complet, courant fermé , etc.;

! aucune de ces expressions ne doit être prise à la lettre; quand nous disons qu’il y a un courant dans le conducteur qui joint les deux pôles de la pile, nous ne voulons nullement faire entendre qu’il y a dans ce conducteur un mouvement de translation du fluide vitré depuis le pôle positif jusqu’au nôlc négatif, et mouvement de translation du fluide résineux en sens inverse; car il est probable , au contraire , comme nous l’avons déjà indiqué plusieurs fois, que la recomposition des électricités se fait autour de toutes les molécules pondérables et dans tous les intervalles qui les séparent. De même , quand nous disons que le courant a une direction depuis le pôle positif au pôle négatif, nous ne voulons pas faire entendre que les fluides électriques se meuvent seulement suivant l’axe du fil conducteur, sans éprouver de déviations latérales ou obliques à cet axe; mais dans un conducteur donné les effets n’étant pas les mêmes, si l’on touche l’une de ses extrémités a avec le pôle positif, et l’autre extrémité a'" avec le pôle négatif, ou si on le touche dans un ordre inverse , il faut bien pouvoir exprimerdans quel ordre les communications sont établies, et c’est ce que l’on fait d’une manière commode , en disant que dans le premier cas le courant se dirige de a en a'", et de a'" en a dans le second.

24o livre cinquième.

^ 409* Le courant tend à tourner T aiguille en croix avec lui, le pôle austral à gauche. — La Hgure t3.^ représente une aiguille aimantée b a, au dessus de laquelle passe horizontalement un courant rectiligne cc' , situé dans le plan du méridien magnétique, et dirigé de c en c' l’aiguilleest chassée hors de sa direction primitive; son pôle austral est V occident , et après quelques oscilla-

tns elle s’arrête dans la position b' a', éprouvant ainsi une déviation mesurée par l’arc a a'. Cette déviation augmente ou diminue suivant que l’on abaisse le courant pour l’approcher plus près de l’aiguille , ou qu’on le relève pour l’cn éloigner.

Les choses étant ramenées au premier état, si de nouveau l’on approche le courant , mais en le retournant pour qu’il aille en sens contraire de c'en c, comme il est marqué par la petite flèche ponctuée, t’aiguille éprouve encore les effets de sa présence, alors son pôle austral est poussé h V orient, et c’est dans la. position «"a" qu’elle vient s’arrêter.

Ainsi , au dessus de raigullle , le courant dévie le pôle austral à l’occident quand il va lui-même du sud au nord , et il le dévie à l’orient quand il vient au contraire du nord au sud.

On peut répéter les mômes expériences en faisant passer le courant au dessous Ae l’aiguille, toujours horizontalement et dans le plan du méridien magnétique : alors, chose surprenante, les effets sont précisément inverses, c’est-àdire que le pôle austral est poussé à l’orient quand le courant va du sud nu nord, et poussé à l’occident quand il vient du nord au sud.

Dans ces phénomènes la force électro-magnétique est combattue par l’action directrice que la terre exerce sur l’aiguille , et pour observer l’elfet seul de cette puissance nouvelle qui agit d’une manière si énergique et en même temps si singulière , il est nécessaire de neutraliser la force