TÉLÉGRAPHIE OPTIQUE

La télégraphie aérienne de Chappe était une télégraphie

optique. Dans certains cas, les puissantes sources lumi-

neuses des phares ont été utilisées pour l'expédition de dépêches proprement dites. Au langage de Chappe où les signaux représentaient de courtes phrases, l'alphabet Morse a été substitué par la manœuvre d'un écran devant le feu lumineux. Un éclair isolé figurait un point, trois ou quatre éclairs très rapprochés équivalaient à un trait. La transmission peut s'opérer en tous sens ou être limitée à une seule direction, pour une plus grande portée, au moyen d'un miroir parabolique ou d'une lentille. La dépêche est reçue par l'œil d’un observateur, ; elle peut aussi être enregistrée par un appareil installé au poste de réception.

L'usage de radiations particulièrement choisies ou de rayons polarisés a pu, au besoin, rendre les messages invisibles à ceux qui n'étaient pas armés d'un récepteur approprié. La télégraphie optique a pu avantageusement être employée entre deux stations convenablement choisies, distantes de 200 kilomètres.

A la fin du xix° siècle, les services de la guerre avaient établi, dans le sud de l’Algérie, sur des points culminants, des postes optiques qui se succédaient à des distances de . 40 à 120 kilomètres. Les projecteurs lumineux étaient installés dans des fortins entourés d’une solide enceinte.

Différentes conditions atmosphériques qui sont fré-

quentes dans certaines régions et, en tout cas, un obstacle interposé entre la source et le récepteur suspendent toute communication. D'ailleurs, même en mer, la courbure de la terre apporte vite une limite de distance infranchissable.

TÉLEGRAPHIE SANS FIL

La télégraphie avec fil de ligne est une télégraphie par conduction où un courant électrique, habituellernent continu, circule de l’une à l’autre des deux stations en correspondance. Le courant actif ne s’écarte pas d’un fil conducteur qui réunit les deux stations.

Théoriquement, on conçoit une télégraphie par induction, dans laquelle un courant inducteur, circulant dans un circuit installé à un poste d'émission, agirait, à distance, sur un arcuit imduit distinct, localisé à un poste de réception, sans qu il y ait de liaison matérielle entre les deux circuits. Un courant électrique serait brusquement produit, puis brusquement suspendu dans le circuit inducteur d'émission. Des courants induits correspondants prendraient naissance au poste de réception, où ils agiraient momentanément sur un indicateur de courant. Plusieurs postes récepteurs pourraient être influencés simultanément par un posté unique d'émission.

Les systèmes de circuits qui se sont, dès le début de l'étude des phénomènes d’induction, le plus efficacement prêtés aux effets de courant ont été des solénoïdes avec ou sans noyaux de fer. Un solénoïde inducteur, à courants interrompus, peut agir sur un solénoïde induit de même axe. Une fermeture ou une ouverture d’un courant inducteur, effectuée à l’aide d’un manipulateur, peut ainsi

donner naissance à un courant induit, correspondant, de courte durée.

Mais, que le courant inducteur fût alternatif ou continu, il fallait, pour qu'il y eût une action appréciable, que la distance du système inducteur et du système induit demeurât très faible : aussi, pour cette raison, une production d'effets électriques commandés, à distance, sans fl, ne fut à aucun moment envisagée. :

Les courants alternatifs inducteurs, d’abord employés, avaient été des courants alternatifs de basse fréquence. Or, d’après la loi fondamentale de l'induction, une force électromotrice induite est proportionnelle à la vitesse de variation du flux magnétique inducteur enveloppé par le circuit induit. La suite des recherches montrera l'importance pratique de cette loi.

L'Américain Henry et l'Italien Matteucci avaient observé que des décharges de bouteilles de Leyde, accompagnées d'étincelles, donnaient lieu à des courants d'induction plus vifs que ceux qu'on observait d'ordinaire ; 1l est naturel d'attribuer cette puissance d’induction à la courte durée des décharges de ces condensateurs.

Sous sa forme primitive, la télégraphie sans fil de ligne a été une télégraphie par induction où les courants inducteurs étaient des courants de décharges de condensateur accompagnées d'étincelles. L'histoire des débuts de la télégraphie sans fil de ligne est donc liée à l'étude des étincelles électriques de décharges de condensateurs.

Les éclatements lumineux de la foudre ont une origine semblable à celle des étincelles de décharges de condensateurs, mais leur soudaineté et les dangers qui accompagnent leur apparition ne permettaient guère leur examen. Ce nest que depuis {de XVIII® siècle, époque à laquelle des décharges de bouteilles de Leyde furent d'abord obtenues, puis souvent répétées, pour reconnaître leurs effets, que l'étincelle électrique fut attentivement observée. Pendant longtemps cependant, on ne sut d'elle que ce que nos sens nous montrent directement, qu’elle est sonore, lumineuse et chaude. Sa durée avait aussi été trouvée extrémement courte.

EXPÉRIENCES DE FEDDERSEN

Vers 1860, Feddersen, en faisant réfléchir sur un miroir tournant M, une étincelle E de décharge de condensateur, donna, pour la première fois, une démonstration expérimentale précise et incontestable du caractère oscillatoire du courant électrique de décharge d’un condensateur. L'étincelle était verticale et éclatait dans l’air (fig. 31). L'axe de rotation OO’ du miroir tournant était vertical comme le miroir M. L'image de l’étincelle, reçue sur un écran P, était également verticale, et elle était étalée horizontalement, perpendiculairement au trait lumineux. Reçue sur une

Fic. 31.

plaque photographique et développée, cette image, au lieu de former une traînée lumineuse continue, offrait sur sa longueur un petit nombre de bandes lumineuses équidistantes, séparées par des bandes obscures. Il y avait donc plusieurs décharges, donnant lieu à des étincelles distinctes ; la persistance des impressions sur notre œil les faisait voir à la fois, quand on n'avait pas recours au miroir tournant. La photographie indiquait, d'après l'aspect des bandes, qu'elles partaient tour à tour, de l’une puis de l’autre, des boules de l’éclateur. Les courants changeaient donc alternativement de sens et, comme les bandes lumineuses, ils diminuaient rapidement d'intensité.

Connaissant la vitesse de rotation du miroir, la longueur occupée sur la photographie par l'ensemble de l'image d'une étincelle permet de calculer la durée totale de la décharge ; cette durée n'est qu'une petite fraction de seconde. Comme le courant de l’étincelle change alternativement de sens, en passant par une valeur nulle à des intervalles de temps égaux, 1l a le caractère des courants alternatifs pério-

diques. La photographie pouvait aussi permettre de mesurer la durée de la période.

Feddersen avait constaté expérimentalement que cette période augmente avec la capacité et avec la self-induc- Hhon du circuit de décharge. Le circuit de décharge est l'ensemble que forment les deux armatures du condensateur, les fils qui vont aux deux boules de |” éclateur et l'intervalle gazeux que parcourt l’étincelle.

La décharge cesse d’être oscillante si la résistance de son circuit devient considérable. Par réflexion sur le miroir tournant, l'image de l'étincelle prend alors la forme d’une traînée lumineuse unique, allongée dans le sens de la rotation du miroir. Le courant de décharge va, dans ce cas, en augmentant jusqu'à un maximum, puis il diminue progressivement jusqu'à devenir nul.

Quand le circuit de décharge est peu résistant, ce qui arrive, pendant l’étincelle, quand il est formé de gros conducteurs métalliques, celle des deux armatures, qui était primitivement positive, devient négative après une première décharge, puis elle redevient positive après la seconde et ainsi de suite. Les oscillations sont dues à des effets de self-induction dans le circuit. Les variations du flux magnétique, que le circuit enveloppe pendant la décharge, sont extrêmement rapides et les forces électromotrices d'induction qui prennent naissance peuvent atteindre des milliers de volts.