Philosoph. Transact., année 1708, vol. XXVI, n

3. L’opinion, souvent mise en avant, que les anciens connaissait l’identité des phénomènes de l’éclair et du tonnerre avec l’électricité, repose sur des données fort incertaines. Voy. Th. H. Martin, la Foudre, VElectricté et le Magnétisme chez les anciens , p. 133 et suiv. (Paris, 1860).

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feu, il avait imaginé un appareil où le mercure, très-divisë, frottait les parois d’une cloche, qu’on plaçait sous le récipient d’une machine pneumatique. Il constata en même temps que le vide n’est pas nécessaire pour produire de la phosphorescence.

Afin de mieux approfondir ces phénomènes, Hawksbee construisit une machine électrique qui a beaucoup de ressemblance avec celle d’O. de Guericke; seulement le globe, au lieu d’être en soufre* était en verre. L’une des expériences qui lui causa le plus de surprise consistait à mettre un globe, vide d’air, dans un second globe électrisé par frottement : il remarqua que la lumière qui se produisait dans le premier globe était faible et passagère, tant que ce globe restait en repos; mais que, si on le mettait en mouvement, la lumière devenait intense et persistait. Pour expliquer ce phénomène, il admettait que le globe vide s’électrisait par aspiration. IY varia l’expérience en plaçant un cylindre de verre, vide d’air, dans^ un second cylindre plein d’air; en frottant celui-ci avec une étoffe de laine, et imprimant à tout l'appareil un mouvement de rotation* Hawksbee obtenait la lumière électrique la plus intense. Mais voici un fait qui le remplit surtout d’étonnement : lorsque, après avoir cessé le mouvement de rotation, il approchait sa main de la surface du cylindre extérieur, il voyait le cylindre intérieur sillonné par des éclairs.

Les phénomènes d’attraction et de répulsion fixèrent particulièrement l’attention d’Hawksbee. Il fit à cet égard plusieurs expériences remarquables. Il attacha, entre autres, des fils autour d’unetige de fer; puis, en approchant celle-ci d’une boule électrisée par frottement, il vit les fils se diriger par leur extrémité libre constamment vers le centre de la boule et conserver cette direction encore pendant quelques minutes après la cessation du mouvement rotatoire de la boule. Il remarqua ensuite que les fils, ayant leur extrémitélibre dirigée vers le centre de la boule, étaient d’abord attirés, puis repoussés par le doigt qu’on approchait.

Après avoir suspendu les fils librement à l’intérieur d’un globe non électrisé, il les vit se mouvoir à l’approche d’un corps électrisé. Cette expérience conduisit plus tard à l’invention de l’éleclromèlre. Elle ne réussissait pas quand l’air était humide, ce que Hawksbee expliquait par l’obstacle que l’humidité, déposée à la surface de la boule, devait opposer aux effluves électriques. Une autre fois, il enduisait la moitié de la face interne de la boule de verre d’une couche de cire d’Espagne, et, après y avoir fait le vide, il impri-

niait à la houle un mouvement de rotation. En se mettant à en approcher la main, il vit celle-ci se dessiner très-nettement à la face interne, concave, comme si cette face n’avait pas été couverte de cire d’Espagne. La même action se produisait quand il subsliluait à la cire d'Espagne le soufre ou la poix; mais elle n’avait pas lieu avec des fleurs de soufre fondues.

Hawksbee varia la matière de sa boule ou machine électrique : elle était tantôt en verre, tantôt en résine ou en soufre. Ses expériences furent, en partie, répétées par Jean Bernouilli et D. Cassini.

Mais les physiciens, qui étaient en même temps mathématiciens, avaient alors l'attention trop ansorbée par les nouveaux calculs de Newton et de Leibniz, pour donner suite aux travaux d’Hawksbee. Il s’écoula donc un intervalle d’environ vingt ans (de 1709 à 1729), complètement stérile pour l'étude de l’électricité.

Etienne Gray reprit le fil interrompu de ces importantes recherches. Ce physicien anglais, dont les dates de naissance et de mort nous sont inconnues, essayait, depuis quelque temps, vainement de communiquer aux métaux la vertu attractive par la chaleur, par le martelage et le frottement, quand il se rappela, en mars 1729, une idée qui lui était venue il y avait quelques années, à savoir que le tube de verre qui, à l’approche d’un corps, rendait des étincelles, devait transmettre de l’électricité à ce même corps. Ce fut le point de départ de la découverte de la conductibilité électrique. Les expériences de Gray avaient d’abord pour but de s’assurer si, en fermant les deux extrémités du tube de verre avec des bouchons de liège, on modifiait les résultats obtenus. Il ne remarqua aucun changement sensible. Mais en approchant un duvet du bout supérieur du tube, il le vit brusquement s’attacher au bouchon, puis en être repoussé, comme si l’action avait été produite par le tube même. Celle observation l’étonna beaucoup; il la répéta à différentes reprises avec le même succès, et il en conclut que l’électricité du tube avait été communiquée au bouchon.

Gray continua ses expériences. Il fixa dans le bouchon de liège une lige de bois de sapin, surmontée d’une boule d’ivoire, et il remarqua que le duvet était plus fortement attiré et repoussé par la boule que par le bouchon. En remplaçant la tige de bois par une lige métallique, il vit que l’effet était le même, seulement que le duvet était à peine attiré par la tige, tandis qu’il l’était fortement par la boule. Il varia ses expériences en suspendant la boule à des

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fils de lin et de chanvre; le résultat fut toujours le même que dans le premier cas *.

En juin 1729, Gray reçut la visite de Wheeler et le mit au courant de ses recherches. Ces deux physiciens firent alors des expériences en commun pour savoir si Vclectridtè pouvait se propager à de grandes distances. A cet effet, ils imaginèrent, le 2 juillet 1729, île soutenir horizontalement un cordonnet de chanvre avec un fil de soie, dans la pensée que ce fil, ne laissant échapper, à raison de son petit diamètre, que très-peu d’électricité, la plus grande quantité de cet agent serait transmise par le cordonnet de chanvre. Ce cordonnet, qui avait 80 pieds de longueur, passait sur le fil de soie de manière que l’une de ses parties, longue seulement de quelques pieds, descendait verticalement, en portant une boule d’ivoire attachée à son extrémité; l’autre partie s’étendait le long d’une grande galerie, dans une direction horizontale jusqu’au tube de verre, auquel on l’avait attachée. L’un des physiciens frottait le tube, pendant que l’autre constatait qu’un duvet, placé sous la boule, était alternativement attiré et repoussé par elle. Le fil de soie s’étant rompu, Gray, qui n’en avait pas d’autre sous la main, y substitua un fil métallique, et dès ce moment tout effet disparut. Les deux physiciens comprirent que l’obstacle qu’avait opposé le fil de soie à la perte de l’électricité, dépendait, non pas de la finesse du fil, mais de la nature de la matière. De là il n’y avait qu’un pas à faire pour diviser les corps en conducteurs et en non-conducteurs de l’électricité. Mais celte division préoccupait l’esprit de ces physiciens beaucoup moins que la démonstration que l’électricité peut se répandre sur des surfaces aussi étendues que variées de forme, et se propager à de grandes distances. Ils essayèrent aussi faction électrique sur les substances les plus diverses, telles que l’eau, une bulle de savon, le mercure, la résine, la cire jaune, le soufre, la poix, la gomme, les cheveux, etc., dans le vide aussi bien que dans l’air. Gray remarqua le premier qu’un enfant, placé sur un gâteau de résine, recevait de i’éleciricilé par communication et répandait de la lumière dans l’obscurité. Il découvrit ainsi le moyen d’accumuler, à l’aide d’un corps isolant, une grande quantité d’électricité sur des points donnés.

Dès que les expériences de Gray furent connues en France, Dufay

1. Ces travaux de Gray ont été publiés dans les Phihsophical Transactions, de 1731 et 1732.

(soé à Paris en 1698, mort en 1739) se mit à les répéter avec soin. « Loin que M. Gray, dit Fontenelle (dans l 'Éloge de Dufay), trouvât mauvais qu’on allât sur ses brisées, et prétendit avoir un privilège ■exclusif pour l’électricité, il aida de ses lumières M. Dufay, qui, de son côté, ne fut pas ingrat et lui donna aussi des avis. Ils s’éclairèrent, ils s’animèrent continuellement, et arrivèrent ensemble à des découvertes si surprenantes et si inouïes qu’ils avaient besoin de s’en attester et de s’en confirmer l’un à l’autre la vérité ; il fallait, par exemple, qu’ils se rendissent réciproquement témoignage d’avoir

vu un enfant devenu lumineux pour être électrisé » On voit par

cette citation combien, dans l’esprit des savants d’alors, les phénomènes électriques tenaient du merveilleux. L’habitude a depuis fait tomber le charme.

Les travaux de Dufay se composent de huit mémoires, publiés dans le recueil des Mém. de l’Académie des sciences, années 1733, 1734 et 1737. En voici les principaux résultats. L’humidité et une température élevée sont également nuisibles à la production de l’électricité. Ce n'est pas la différence de couleur, comme l’avait prétendu Gray, mais la différence de matière qui fait varier l’intensité de l’électricité. Si l’on suspend à une tige de fer, fixée aux deux bouts par des cordonnets de soie, des fils de lin, de coton, de soie et de laine, et qu’on présente devant chacun de ces groupes de fils un tube de verre électrisé, on constate que les fils de lin s’écartent le plus, et les fils de laine le moins; d’où Dufay concluait >que le fil de lin a le plus de capacité électrique.

Dufay remarqué comme Gray qu’on peut tirer des étincelles électriques d’un corps vivant. A cet effet, il se suspendit lui-même librement à l’aide de cordons de soie; et, pendant qu’il restait ainsi suspendu, les personnes qui s’approchaient de lui tiraient de sou visage, de ses mains, de ses pieds, de ses vêtements, enfin de toutes les parties de son corps, des étincelles, accompagnées d’une sensation de piqûre et d’un bruit de pétillement. Il ajouta que la sensation de piqûre que ces personnes disaient éprouver, il l’éprouvait lui-même, et que le bruit de pétillement se manifeste, dans l’obscurité, sous forme d’étincelles. « Je n’oublierai jamais, dit l’abbé Nollet, la surprise de M. Dufay, que je partageais moi-même, quand je ■vis pour la première fois sortir du corps humain une étincelle électrique i. »

i. Nollet, Leçons de Physique, vol. VI, p. 408.

MOUVEMENT

Dufay avait observé que les étincelles étaient surtout intenses lorsqu’on approchait une tige métallique de la personne suspendue par les cordons de soie; d’où Gray conjecturait que si, en renversant l’expérience, on substituait aux corps vivants une barre de métal ou des ustensiles de fer suspendus par des fils de soie, on devrait obtenir les mêmes effets. C'est ce que l’expérience confirma complètement. Ce fut là l’origine des conducteurs métalliques, qui devinrent depuis d’un usage si général.

Dufay fit l’un des premiers la remarque qu’en frottant avec la main le dos d’un chat, on en tire des étincelles électriques, surtout si l’on fait asseoir le chat sur un coussin de soie. Il espérait aussi, au moyen des étincelles électriques, allumer des substances inflammables, telles que l’amadou et la poudre à canon ; mais ses expériences ne répondirent pas à son attente. Cette découverte était réservée à d’autres.

Les recherches de Dufay ranimèrent le zèle de Gray. Nous devons ici rapporter une expérience qui fit sur l’esprit de Gray une impression si vive, que Mortimer, secrétaire de la Société royale de Londres, auquelGrayen avait communiqué les résultats, ne semblait pas éloigné de croire qu’elle détermina la mort prématurée de l’éminent physicien. Dans tous les cas, ce fut la dernière de ses expériences, a Qu’on prenne, dit Gray, une petite boule de fer, de 1 à 1 pouce 1 de diamètre, qu’on la pose au centre d’un gâteau de résine électrisé, de 7 à 8 pouces de diamètre, et qu’on tienne entre le pouce et l’index, droit au-dessus du centre de la boule, un corps léger, tel qu’un petit fragment de liège, suspendu à un fil mince de 5 à 6 pouces de longueur : on verra le corps léger commencer de lui-même à se mouvoir autour de la boule, et cela de l’occident à l’orient. Si le gâteau de résine est de forme circulaire et que la boule de fer en ûccupe exactement le centre, le corps léger décrira un cercle autour de la boule; mais si la boule n’occupe pas le centre du gâteau électrisé, il décrira une ellipse dont l’excentricité est proportionnelle à la distance du centre de la boule au centre du gâteau. Si le gâteau est de forme elliptique et que la boule en occupe le centre, l’orbite tracée par le corps léger sera encore une ellipse, de même excentricité que la forme du gâteau. Si la boule est placée à l’un des foyers de l’ellipse, le corps léger se mouvra plus vite au périgée qu’à l’apogée de son orbite. » Ces effets furent si étranges, que Gray, revenu de sa surprise, espérait avoir trouvé la clef de la dynamique du système solaire; il avoue cependant qu’on ne les obte-

nait que lorsque le fil auquel le corps tournant élait suspendu, était tenu par la main d’un homme ou par un être vivant. Mortimer répéta l’expérience de Gray avec le même succès. Mais Dufay, qui la répéta également, avoue ne pas avoir tout à fait réussi ; il obtenait, il est vrai, le mouvement circulaire, mais tantôt de droite à gauche, tantôt de gauche à droite l.

C’est à Dufay que l’on doit l’établissement de deux électricités différentes et opposées. Il y fut conduit par l’observation suivant laquelle un tube de verre électrisé fait flotter un feuillet d’or librement dans l’air, tandis qu’un morceau de résine électrisé l’attire aussitôt et l'y fait adhérer. De là il conclut à l’existence de deux électricités différentes : il appela électricité vitrée celle que l’on obtient en frottant du verre avec de la laine, et électricité résineuse celte que l’on obtient en frottant de la cire à cacheter avec de la laine. Dufay établit le premier en principe que les électricités semblables se repoussent et que les électricités différentes s'attirent. Pour expliquer les phénomènes électriques, il suppose que, par le frottement ou par la communication, il se forme un tourbillon autour du corps électrisé; qu’un corps à l’état naturel, placé dans le tourbillon, est attiré jusqu'au contact par le corps électrisé, et qu’alors il s’électrise de la même manière ; que deux corps électrisés de la même manière sont environnés de tourbillons, qui se repoussent, tandis que les tourbillons de deux électricités différentes s’attirent. Enfin par ces deux électricités et par les tourbillons qu’elles devaient former autour des corps , Dufay cherchait à expliquer les mouvements d'attraction, les mouvements de répulsion et les étincelles èlednques, les seuls phénomènes connus de son temps.

Desaguliers 2 s’était livré à des expériences sur l’électricité presque en même temps que Gray, mais sa modestie lui avait interdit de les mettre au jour. Il n’en publia une partie qu'en juillet 1739, dans les Transactions philosophiques de Londres. Il y fit ressortir à la fois l’étrangeté de ces phénomènes et l’impossibilité d’en établir une théorie générale. Ses premières expériences

t. Mém. de l’Acad., année 1737.

’2. Jean-Théophile Desagulicra (né à la Rochelle en 1683, mort à Londres en 1744), fils d’un pasteur protestant, fut, après la révocation de l’édit de Nantes (1685), emmené en Angleterre, qui devint sa patrie adoptive. Il popularisa en Angleterre et en Hollande les découvertes de Newton par des conférences publiques, et se mit, par ses travaux physiques, en rapport avec les principaux savants de son époque.

furent faites avec un cordon de chanvre tendu sur des cordes de boyau de chat; à l’une des extrémités du cordon étaient attachées des substances diverses, pendant que l’autre était mise en communication avec le corps électrisé. Desaguliers fut ainsi conduit à classer les corps en électriques et en non électriques ou conducteurs. Par corps électriques il entendait toutes les substances dans lesquelles l’électricité peut être produite par la chaleur ou par le frottement, tandis que les corps non électriques étaient, pour lui, ceux qui ne sont capables que de recevoir et de transmettre l’électricité. Les matières animales sont non électriques, à cause des liquides qu’elles renferment. Dans une note présentée en janvier 1741 à la Société royale de Londres, il annonça, entre autres, que l’électricité ne se manifeste qu’à la surface des corps électrisés, qu’elle occupe des surfaces sphériques, cylindriques, etc., suivant que le corps est une sphère, un cylindre, etc.

Desaguliers observa, l’un des premiers, que l’air sec est électrique, et que si l’air chaud l’est moins, cela tient aux vapeurs aqueuses qu’il contient. Son dernier travail ( Dissertation sur l’électricité des corps; Bordeaux, 1742) remporta le prix qu’avait proposé l'Académie des arts et sciences de Bordeaux, sur la proposition du duc de la Force.

Machine électrique. — Les premières machines électriques, celles dont se servaient les physiciens dont nous venons de rappeler les expériences, étaient des globes ou des cylindres en corne ou en verre, qu’on frottait avec une main, en les faisant tourner avec l’autre. Hausen, professeur de physique à Leipzig, substitua, en 1742, à la main de l’homme une roue pour tourner le globe ou cylindre *. Quelques années plus tard, Winckler de Leipzig et Sigaud de Lafond employèrent les premiers des coussinets pour produire le frottement. Cependant l’abbé Nollet (né en 1700, mort en 1770 à Paris) se déclara contre l’emploi des coussinets, et continua à frotter le globe avec la main. Il avait adapté à sa machine un conducteur (un tube de fer-blanc, proposé par Bose), qui était suspendu .au plafond par des fils de soie, et mis en communication avec le globe par une chaîne*.

Le perfectionnement de la machine électrique ût surgir des faits nouveaux, dont l’étrangeté attira l’attention universelle. On consacra, en Allemagne et en Hollande, des sommes d’argent consi-

1. Novi prospectus in historia electricitatis ; Lips., 1743, in-4°.

2. Nollet, Essai sur l'électricité des corps; Paris, 1746 in-S°.

dérables à ce genre d’expériences, et on en parlait dans les feuilles publiques. Au commencement de l’année HUh, Ludolf parvint le premier à enflammer l’éther sulfurique avec un tube de verre électrisé K II fit cette expérience devant la première réunion générale de l'Académie de Berlin. En mai de la même année, Winckler enflamma de l’alcool par une étincelle électrique tirée d’un de ses doigts, et Bose enflamma par le même moyen la poudre à canon. Ce dernier se donna aussi beaucoup de peine pour s’assurer si l’électricité augmente le poids des corps, et il put se convaincre qu’il n’y a aucune augmentation de poids. Le P. Gordon et Winckler changèrent l'électricité en mouvement, le premier en faisant tourner par ce moyen ce qu’il appelait Y étoile électrique (cercle de fer-blanc à trois rayons), le second, une roue. Krüger blanchit, au moyen des étincelles électriques, les couleurs rouges, bleues et jaunes, de différentes fleurs. Watson fit, en 1 745, partir des mousquets par des étincelles électriques, et il constata le premier que l’électricité se propage toujours en ligne droite et qu’elle ne se réfracte pas comme la lumière en traversant des verres. Nollet électrisa pendant plusieurs jours une certaine quantité de terreau où l’on avait semé des graines, et il remarqua que ces graines germaient plus vile qu’à l’ordinaire. Il constata aussi que l’électricité accélère l’évaporation naturelle des fluides.

Vers 1766 furent construites les premières machines électriques à disques de verre, qu’on faisait tourner à l’aide d’une manivelle. Ce sont, sauf quelques modifications, les machines dont on fait encore aujourd’hui usage. Priestley, dans la lt0 édition de son Histoire de l'Electricité, nomme Ramsden comme leur inventeur, tandis que dans la seconde édition du même ouvrage il en attribue l’invention au docteur lngenhousz. Mais Sigaud de Lafond (né en 1730 à Bourges, mort à Paris en 1810) dit, dans son Précis historique des phénomènes électnques (Paris, 1781, in-8°), que dès 1756 il s’était servi avec avantage de disques de cristal, qu’il faisait tourner autour d’un axe. lngenhousz rapporte qu’il avait, en 176ù, fait usage de machines électriques à disques de verre, qu’il en avait communiqué un modèle à Franklin, et que ce fut d'après ce modèle que Ramsden et d’autres artistes fabriquèrent des machines électriques.

1. Gralath, Hist. de l'électricité, p. 284 et suiv. ; Fischer, Geschichte der Physik, t. V, p. 481.

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Bouteille de Leyde. — L’invention de la bouteille de Leyde a été controversée autant que celle de la machine électrique proprement dite. Les Allemands l’attribuent à de Kleist, doyen du chapitre de Gamin, en Poméranie. Ce qu’il y a de certain, c’est que de Kleist en parla dans une lettre qu’il écrivit le k novembre 17/15 au docteur Lieberkühn , et que Krüger en fit déjà mention dans son Histoire de la terre, publiée en 1746 à Halle. Cette invention consistait en une fiole contenant un clou ou un fort fil de laiton. Ce clou ou fil électrisé (accumulant l’électricité dans la fiole) produisit des effets inattendus.

Les Français et les Hollandais donnent Musschenbroek pour l’inventeur du condensateur électrique. Au commencement de l’année 1746, ce physicien écrivit de Leyde à Réaumur qu’il lui était arrivé de faire une expérience, à laquelle il ne voudrait pas, pour tout l’or du monde, s’exposer une seconde fois. Allemand annonça cette nouvelle dans une lettre à Nollet, et en fit le sujet d’uüe note i. Nollet n’en parla depuis lors que sous le nom d 'expérience de Leyde, et les fioles qui y étaient employées furent appelées bouteilles de Leyde, nom qu’elles ont conservé jusqu’à ce jour. Enfin la première idée de cette invention s’est, dit-on, présentée àCunæus, citoyen de Leyde, et voici à quelle occasion. Musschenbroek et ses amis, au nombre desquels était Cunæus, avaient observé que des corps qui, après leur électrisation, étaient exposés à l’air, surtout à l’air humide, laissaient promptement échapper leur électricité, de manière à n’en conserver qu'une faible partie. Cette observation leur suggéra la pensée que si l’on emprisonnait les corps électrisés dans d'autres corps électriques par nature, ou idio-éleciriques, c’est-à-dire non conducteurs de l’électricité, on pourrait arriver à augmenter leur puissance. Ils renfermèrent donc de l’eau dans des bouteilles de verre, et les firent servir à leurs expériences. Mais, les résultats ne répondant pas à leur conception, ils allaient y renoncer, lorsque Cunæus éprouva tout à coup (en 1745) une commotion épouvantable : la bouteille d’eau, qu’il tenait d’une main, communiquait au moyen d’un fil de fer avec le tube électrisé, pendant qu’il essayait d’en détacher ce fil avec l’autre main. Ce fut là l 'expérience de Leyde, que répétèrent d’abord Allamand et Winckler, puis une foule de physiciens et de curieux. Chacun racontait complaisamment les chocs et les douleurs plus ou moins violentes, ressenties dans les raem-