CHAP. I. — POLES D'UN AIMANT

les parcelles de £^ et pour les attirer vers son centre.

pour cela un pendule magnétique ^ c'est-à-dire une pe-

tite IMrihtta un petit fil de fer suspendu à un fil de soie. En

tenant fVwnt à la même distance du pendule , on reconnaît

points de sa surface lui impriment une tandis que d'autres points ne produisent lulle ou insensible; il y a surtout deux rémontrent une action trèsT^ive , et c'est sur sépare que Ton aperçoit le moindre effet. On ^méme résultat en employant, pour cette expéaimant naturel avec sa forme irrégulière, soit un del ayant la forme d'un cylindre ou d'un prisme ms ce dernier cas la différence est plus frappante , et sans peine que les sections transversales qui ayoisinent de l'aimant n'agissent point sur le pendule, tandis que ies extrêmes agissent avec une grande force. On peut la surface d'un aimant, et vers le milieu de sa longueur, une ligne dont les points n^exercent aucune action attracc'est cette ligne que nous appelons ligne neutre ou ligne ine; elle partage l'aimant en deux parties, que nous appelés deux pôles de l'aimant. Ce même mot pôle sera pris encore dans deux autres acceptions différentes : nous nous en servirons pour désigner seulement les parties de la surface les plus éloignées de la ligne moyenne , et sur lesquelles l'attraction est la plus forte ; et nous nous en servirons aussi pour désigner un point idéal qui sera conçu dans l'intérieur de l'aimant, à peu près comme le centre de gravité est conçu dans l'intérieur des corps, ou dans la masse du globe terrestre qui les attire : car une parcelle de fer n'est pas sollicitée seulement par le point de l'aimant auquel elle vient s'attacher, elle est sollicitée par toute la portion qui est d'un même côté de la ligne moyenne , et la résultante de toutes ces attractions est appliquée en un certain point que nous appellerons le pôle de cette portion de l'aimant» Il sera toujours facile de distinguer celle de ces trois acceptions dans laquelle nous entendrons que le mot pôle soit employé. Dans tous les cas, on voit qu'un aimant a ime ligne moyenne et deux pôles.

Cette proposition fondamentale peut encore être démonfée par d'autres expériences plus faciles et plus décisives. Si I. 23

986 LIVRE niv -" HAOMÉTISHE ET ÉLECTMGITË.

Fon roule un aûnsnt danrt 1» Imi&iUe de fer, il se ooutio de fikments pk» cf& moins aOonigëff qui montrent- à> VcêA Finëgalb ftttracdon de^ différents poki^i de se surface. Cet arrangettieaii est représenté (Ptv 14 y Fiov 1) pour un aimant natlrri^ et (FiG. 2) pour un aimant artificiei. Aux extràmtés eete' le^fi** laments de Iknaîye sont très-^long» et dressés perpendicidaiiie-» ment à la surfeoe ; sur les sections moins extrêmes^ ils dirvigimtci plus cotfrts, et eoHnMênoeeft à s'incliner comme s^iis- fuyaient les extrémités pour se rapproeher du nulien; enfin, sur k seelicm moyeime mm'j inicune parcelle de Hmaille ne reste attvéhée^ les filameùts €(u*on j voit prennent naissance de pari et d^aulrar io eette ligne , et sendtilent la franchir pour se joindre et s*a|ypli« quer sm- la surface de Faimant; mmf est la figne moyenne; les deuK moitiés p et // ^nt les pôles de Taimant : cette dénonn-» nation, comme il a été dit, s'appliquent parfois aux deuxexiré* tttités ê et e'j où Faction est la plus forte; et d'autres fois atm deux points p et //, que Ton peut regarder comme les cendres de l'attraction.

On reproduit des effets analogues en mettant sur un aimant une feuille de carton Usse sur laquelle on laisse tomber de fines limailles arec un petit tamis; par des chocs légers que Ton im* prime au carton , la limaille s'arrange en courbes régulières qui sont représentées (Fig. 3), et qui dessinent la forme de Taimant. Cette expérience fait voir, mieux encore que les précédentes^ comment les filets de hmaille, partant des deux cotés delà ligne moyenne mm\ passent sur cette ligne pour se rejoindre; elle oflre aussi une preure que l'attraction de l'aimant s'exerce au travers de la substance du carton.

Les aimants pourant être brisés ou coupés stdrant la ligne moyenne , il semble ^ au premier coup d'oeil , que les d^x por* tions qui en résultent doivent nécessairement échapper à la proposition dont il s'agit. On pourrait bien supposer que ^ séparées l'une dé l'autre , elles perdent leur propriété magnétique ; mais on n'imagine pas que, si elles en conservent quelque chose ^ elles puissent avoir une ligne moyenne et deux pâles. L'expéirience en est facile à faire. Nous verrons plus loin qu'avec de l'acier trempé très-dur on peut faire des aimants qui cassent cbthitié du terre.- Prenons un aiknant de cette espèce^ biisons-Ie suivant la Ugne moyenne, et plongeons dans la limaille ehacime

CHAP. I. ~ POLES Dlm AIMANT. 887

de ces moitiés pom* obsenrer les modifications qa Wles ont éproarées : notis trotnrerons, avec qudqne surprise, que chacune dédies est un aimant tout entier, ayant ses denx pôles et sa ligne moyenne au milieu. En les brisant de nouTeau , les moitiés de ces moitiés présenteront les mêmes phénomènes , et Ton pourra pousser ces sididivisions aussi loin que Ton Toudra, sans jamais trouver de limite i cette propriété : les derniers fragments seront des aimants entiers, ofirant, comme Taimant primitif, une ligne moyenne et deux pôles. Nous Terrons plus tard la raison de ce fiût; mais il était bon de l'indiquer ici, pour faire comprendre toute la généralité du principe dont il s*agit, et pout monû'er ainsi l'impossibilité absolue où nous sommes de former un aimant qui n'ait qu'un seul pôle.

178. Les ]p61eB de BiéBie noai •• re|^*«sseBt et ecÉR 4e noan coatr^lres ■*attlreBt. — La fig. 7 représente un aimant suspendu horizontalement au moyen d'une chape de papier ou de métal et d'un gros fil de soie plate sans torsion : à chacun de ses pôles a et A on présente successiyement le même pôle d'un autre aimant pareil ; le pôle a est attiré, le pôle b repoussé ; et l'on dit que ces deux pôles a et A sont de noms contraires^ parce qu'ils agissent en sens contraire sur le même pôle qui leur est présenté. Si les deux pôles de ce premier aimant sont de noms contraires, il est naturel de supposer que ceux du deuxième aimant sont pareillement de noms contraires , et qu'il en est de même de tous les aimants possibles. En efifet, si l'on retourne ce deuxième aimant pour le faire agir par son autre pôle sur l'aimant suspendu , on reconnaît de suite que les pôles a et i éprouvent maintenant des effets contraires : a est repoussé, et b attiré ; donc les deux pôles de Taimant libre que Von tient à la main sont aussi de noms contraires , puisque l'un attire ce que l'autre repousse , et i^ice i^ersa. Tout aimant libre présente le même phénomène. Nous appellerons /?o/«^ de même nom les pôles de différents aimants qui agissent de la même manière , soit sur le pôle a , soit sur le pôle b de l'aimant suspendu. Ces pôles une fois marqués sur plusieurs aimants afin de les bien reconnaiti^e , que l'on suspende l'un de ces aimants pour fiaûre agir les autres sur lui , et l'on ▼erra que tous les pôles de même nom se repoussent , tandis que tous les autres qui sont de noms contraires s'attirent.

Ainsi, de part et d'autre de la ligne moyenne, dans les deux

388 LIVRE m. — MAGNÉTISME ET ÉLECTRICITÉ.

moitiés d^un aimant résident deux forces, qui d'abord noi» semblaient identiques, parce qu'elles agissaient de la même manière sur le fer, et qui sont en réalité deux forces opposées, puisqu'elles agissent en sens contraire sur les aimants, l'une attirant ce que l'autre repousse. La ligne moyenne est la limite de ces deux forces antagonistes; elle est le passage de Tmie à l'autre, et c'est là ce qui rend raison de la neutralité qu'elle conserve.

176. I^es aetlonB magmétlqves pevTeat être attribvécs 4«b livide partlevller. — Lorsqu'on cherche à remonter à l'origine des forces qui produisent les phénomènes magnétiques, on reconnaît bientôt qu'elles ne sont pas , comme la pesanteur, une propriété inhérente à la matière pondérable. L'analyse chimique a démontré que les aimants naturels ne sont que des oxydes de fer ou des mélanges d'oxyde de fer à différents degrés de saturation ; l'oxygène et le fer sont donc les seub éléments pondérables qui entrent dans la composition de ces corps singuliers. Or ni lun ni l'autre de ces éléments n'ayant la propriété permanente d'exercer des actions pareilles aux actions magnétiques, il est peu probable que leurs molécules prennent en se combinant des propriétés essentielles qu'elles n'avaient pas avant leur combinaison; car, dans la matière pondérable, on n'observe jamais que la forme , l'arrangement ou la disposition des molécules donne naissance à des forces nouvelles qui puissent s'exercer à des distances sensibles. D'une autre part, les forces inhérentes à la matière pondérable peuvent bien être augmentées, ou diminuées, ou modifiées de mille manières, mais elles ne peuvent jamais se détruire ou disparaître : tandis que , dans les aimants, les forces magnétiques ne paraissent qu'accidentellement, car elles peuvent être détruites et reproduites à volonté. On en donne la preuve en faisant chauffer un aimant jusqu'à la température rouge; par cette opération il ne perd rien de ses éléments matériels, et cependant il perd toutes ses propriétés magnétiques. Après le refroidissement, il est, en ce qui tient à la matière , tout à (ait ce qu'il était auparavant : mais en ce qui tient au magnétisme, il n'est plus rien absolument, car il n'exerce plus aucune action sur le fer. On peut ensuite , comme nous le Terrons, lui rendre ses propriétés magnétiques sans rien lui donner et sans rien lui ôter de pondérable.