CHAPITRE III

Les problèmes du magnétismei de rinduction

et des lignes de force.

§ i. — LE PROBLÈME DE L'AIMANTATION.

Le problème qui s*est posé devant nous à propos de l'électrisation par influence se présente également pour les phénomènes d'aimantation et d'induction.

On sait qu'un aimant permanent peut aimanter un nombre indéfini de barreaux de fer. Une quantité limitée de magnétisme semble donc pouvoir en produire une quantité illimitée.

Dire que le magnétisme d'un aimant sert uniquement à orienter les molécules du fer exposé à son action, ne constitue nullement une explication; car cette orientation nécessiterait une dépense de travail qui épuiserait le magnétisme du corps aimantant.

L'interprétation du magnétisme étant évidemment difficile, on s'en tient encore à la vieille hypothèse des courants particulaires d'Ampère, malgré toutes les objections qu'elle soulève. Celle de Lorenz — sur laquelle il insiste peu d'ailleurs — n'est pas beaucoup plus satisfaisante. « On peut, suivant lui, supposer qu'il existe dans un aimant des électrons qui tournent ou tourbillonnent, o

L'observation montre qu'il sort d'un aimant des lignes de force dont l'existence et la direction sont

mises en évidence par Texpérience classique du spectre magnétique. L«ur ensemble constitue ce que l'on appelle le champ d'un aimant.

Tenons nous-en à ce fait d'expérience que le magnétisme s'accompagne d'une émission de choses de structure inconnue, appelées lignes ou tubes de force. Leur réunion forme un faisceau dont la grandeur dépend de certaines conditions, telle que la section de l'aimant. Il suffirait, pour expliquer le phénomène, de l'aimantation de toutes les barres de fer introduites successivement dans le champ d'un aimant, d'admettre que ses lignes de force sont captées par les masses de fer qu'elles rencontrent et remplacées immédiatement par d'autres, égales en nombre, sorties de l'aimant,

Mais nous ne faisons ainsi que reculer la difficulté. Comment un aimant remplacera-t-il indéfiniment les lignes de force perdues par lui en aimantant un autre corps?

Nous expliquerons cette production, d'apparence illimitée, en recourant encore à notre théorie de la dissociation de la matière et de la libération de l'énergie intra-atomique qu'elle contient en quantité immense. Ses manifestations sont nombreuses. A celles déjà mentionnées, chaleur et électricité, il faut sans doute ajouter le magnétisme.

Un aimant peut engendrer un nombre presque illimité de lignes de force, absolument comme un fragment de radium peut engendrer une quantité presque illimitée de chaleur et de certaines radiations. Ces radiations, elles aussi, sont susceptibles d'être cap-^ tées par les corps voisins et de leur donner les propriétés du radium lui-même. Ce phénomène auquel on donne le nom de radio-activité induite, présente de grandes analogies avec l'aimantation induite par le voisinage d'un corps aimanté.

Je n'insisterai pas sur l'interprétation qui précède

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parce qu'il est impossible d'en vérifier expérimentalement la valeur. Les physiciens ont à peu près renoncé d'ailleurs à expliquer les problèmes relatifs à l'aimantation. M. Lucien Poincaré a très bien montré dans le passage suivant combien est misérable l'explication la plus généralement admise :

« Un aimant attire un courant ; il y a donc du travail mécanique produit; mais d'où provient^il, ce travail?... 11 nous resterait toujours, pour ne pas avouer notre embarras, la ressource de nous payer de mots et de dire que le travail recueilli provient d'une diminution de l'énergie potentielle du système. Aussi bien, est-ce de cette façon> que l'on traduit — je ne dis pas que Ton explique — la manière dont agissent Tun sur Tautre deux aimants permanents.

« Mais lorsque Ton voit un courant qui se déplace sous l'action des forces électromagnétiques et que Ton constate que l'on peut ainsi obtenir des rotations continues, il parait bien peu vraisemblable que le travail recueilli puisse provenir, dans ce cas, d'une perte compensatrice dans l'énergie potentielle du système. Il faudrait, en effet, supposer que cette énergie a, pour ainsi dire, une valeur infinie ; et cette supposition répugne presque au bon sens. »