LE PROBLÈME DE UORIQINE DES LIGNES DE FORCE

Dans la plupart des phénomènes précédemment étudiés sont intervenues les lignes de force. Elles semblent l'élément fondamental de l'électricité.

Faraday, partant de cette idée, contraire d'ailleurs à celles de la plupart des physiciens de son temps, que la matière ne peut agir à distance, c'est-à-dire là où elle n'est pas, avait déduit l'existence d'un intermédiaire reliant les corps électrisés. Il fut ainsi amené à reconnaître que ces derniers sont entourés de lignes de force dans tout l'espace, dit champ électrique, où se produit leur action.

L'illustre physicien attribuait à ces lignes une existence, très réelle et ne les considérait nullement comme une simple expression mathématique. Il y voyait des sortes de ressorts élastiques se repoussant mutuellement et reliant les corps chargés d'électricité de nom contraire. Leurs extrémités, fixées à ces <^ofps^ constituaient la charge électrique.

Faraday, mit en évidence les ligaes^de force entourant les aimants au moyen 'de Tetpérience classique du caiton saupoudré de limaille de fer, au-dessous duquel sont placés les deux pôles d'un aimant. Cette limaille se répartit sur le carton dans la direction des lignes^ de force.

Part voie d'extension, Faraday supposa les corps électri&és entourés de lignes de force analogues à celles ienveloppànt les pôles d'un aimant. Plusieurs moyens permettent, aujourd'hui, de rendre leur existence 'évidente. On peut même les photographier en utilisaht les ions lumineux qui, pendant les décharges électrijiiiues, suivent leur direction.' La figure 7 montre les lignes de force rayonnantes autour d'un corps électrisé isolé. La figure 8 indique la répulsion des lignes de force entre deux corps chargés d'électricité de même nom.

De quoi se composent les lignes de force? Quelle est leur structure? Maxwell les considérait comme formées de cellules d'éther tourbillonnant autour de lignes prises comme axes, entre lesquelles existe*raient des particules constituant l'électricité. Aucune expérience ne permet de justifier cette théorie^ Nous devons nous borner à constater l'action des lignes de force sans rien pouvoir dire de leur structure.

Elles possèdent des propriétés montrant qu'elles se produisent dans l'éther plutôt que dans la matière, dont cependant elles semblent sortir.

Une des plus fondamentales, quoi qu'on ne la mentionne guère dans les livres, est de traverser sans

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métal sans y subir aucune trace d'absorption pour agir sur la boussole. Mais si le corps interposé était susceptible d'aimantation, il capterait les lignes de force de l'aimant et constituerait alors ce qu'on appelle un écran magnétique. C'est justement, nous l'avons dit, ce captage des lignes de force qui produit l'aimantation et aussi l'induction quand on déplace un conducteur dans un champ magnétique.

Ces lignes de force, dont nous venons de montrer les propriétés, n'ont aucune analogie avec les substances matérielles, il est pourtant évident qu'elles proviennent de la matière. Le voisinage d'un b&ton de verre ou de résine électrisé les en fait sortir, et il suffit de retirer ces derniers pour qu'elles y retournent.

Sans même approcher de la matière un corps élec- < trisé, on en retire des lignes de force. Il suffit de mettre en contact deux substances hétérogènes. On constate alors que les deux corps sont reliés par des lignes de force qui s'allongeront ou se raccourciront suivant Técartement des surfaces. Ce sont de véritables fils élastiques, comme l'admettait Faraday ; mais de quoi sont-ils formés? S'ils se composent uniquement d'éther, leur propriété de s'allonger indéfiniment ou de se raccourcir jusqu'à des dimensions moléculaires n'est pas d'une interprétation facile.

Il n'est plus guère possible aujourd'hui de contester l'existence très réelle des lignes de force. Un champ magnétique, formé par leur réunion, est une sorte de milieu visqueux entraînant les corps qui y sont plongés quand on le met en mouvement. Les masses métalliques, introduites dans un champ magnétique, le suivent dans sa rotation. L'industrie électrique utilise aujourd'hui ces « champs tournants » pour mettre en mouvement un corps sans aucun mécanisme matériel.

Ces faits, peu explicables encore, contribuent surtout à mettre en évidence les relations étroites de la matière avec Téther, sur lesquelles nous avons tant insisté et dont la science actuelle fait encore deux domaines profondément distincts. Lorsqu'on n'en étudie que des formes extrêmes, un rayon de soleil et un bloc de métal, par exemple, ils semblent en effet très divers. Mais, par l'examen des éléments intermédiaires reliant leurs si dissemblables apparences, on montre que l'éther et la matière ne sont pas deux mondes séparés» mais un seul et même monde.