LES (jRANDES INVENTIONS
voisins et tit venir le prieur de Marly, qui accourut malgré une pluie battante. Les étincelles excitées de la barre isolée ressemblaient à de petites aigrettes bleues, et produisaient un bruit pareil à celui qu'auraient fait entendre des coups de clef sur la barre.
Quelques jours après. Dalibard lut sur ce sujet, à l'Académie des sciences de Paris, un mémoire qui fut reçu par les savants avec de véritables transports de joie.
Le 19 mai 1752, IkilTon put à son tour tirer de la barre de fer élevée sur la tour de son château un grand nombre d'étincelles électriques.
Ces expériences se multiplièrent i)ientàt à Paris. Lemunnier découvrit, en les réj)èt;int, lu ^iresence de l'électricité dans une atmosphère sereine, fait important et nouveau, car on avait toujours cru jusque-là que la présence d'un nuage orageux était nécessaire à la production de l'électricité atmosphérique.
A Nérac, de liomas, variant ses moyens d'expérimentation, reconnut qu'une barre plus élevée qu'une autre donnait de plus fortes étincelles: il songea dès lors < à porter des conducteurs le plus haut possible dans la région des nuages, aUn d'augmenter le feu du ciel. » Nous verrons bientôt comment ii y réussit.
Les expériences ijue nous venons de rapporter n'étaient pas sans danger; c'est ce que prouva bientôt la triste lin du professeur Richmann, membre de l'Académie impériale des sciences de Saint-Pétersbourg, qui périt frappé du tonnerre, en repétant l'expérience précédemment exécutée par plusieurs autres physiciens.
Uichiuaun avait élevé sur le liant de sa maison un conducteur qui aboutissait dans l'intérieur de son cabinet de ph\si(|ue, en passant à travers le toit. Ce conducteur avait été isolé avec le ])lus grand soin, de sorte ([ue l'électricité atmosphérique, soutirée par la jiointe de la barre et accumulée dans le conducteur, ne trouvait aucune issue pour s'échapper dans le sol.
Le 6 août 1753, au milieu d'un violent orage qui grondait sur Saint-Pétersbourg, Richmann. un électromètre à la main, et se disposant à mesurer au moyen de cet instrument l'intensité du lluide eleclri([ue. se tenait à une certaine distance
Fit;. 176. Mort du physioitn Hichm;iiiri.
de la barre pour éviter les fortes étincelles qui en partaient. Son graveur, Solokow, étant entré sur ces entrefaites, Richmann fit par mégarde quelques pas en avant, et, comme il n'était plus qu'à un pied du conducteur, un globe de feu bleuâtre, gros comme le poing, vint le ffapper au front et retendit mort.
Les barres isolées qui servaient à aller puiser l'électricité au sein de l'air ne permettaient de recueillir ce fluide qu'à une hauteur médiocre dans l'atmosphère. Pour recueillir de l'électricité dans des régions très-élevées de l'air, deux physiciens imaginèrent alors, chacun de son côté, le cerf-volant êlecirique. Ces deux physiciens étaient : en Amérique, Franklin ; en Europe, M. de Romas, de Nérac.
Au mois d'août 1752. M. de Romas communiqua à ses amis, sous le sceau du secret, le projet qu'il avait conçu de lancer vers les nuages orageux un cerf-volant armé d'une pointe métallique. Il fit sa première expérience le 14 mai 1753. Mais elle ne réussit pas, parce que la corde attachée au cerf-volant, n'étant pas assez conductrice, n'avait pu amener le fluide jusqu'au sol. Pour remédier à ce défaut de conductibilité, de Romas enroula un fil de cuivre autour de la corde sur toute sa longueur, qui était de 260 mètres.
Le 7 juin 1753, par une journée orageuse, de Romas fit une expérience magnifique. 11 attacha à la partie inférieure de la corde du cerf-volant un cordonnet de soie, et ce cordonnet se rattachait à une pierre très-lourde placée sous l'auvent d'une maison. A la corde, et en avant du cordonnet de soie, on suspendit un cylindre de fer-blanc en communication avec le fil de cuivre etpropre à tirer des étincelles s'il y avait lieu ; on se servait pour cela d'un tube de fer-blanc fixé à un tu])e de verre. On tira d'abord de faibles étincelles, et les personnes qui assistaient en grand nombre à cette expérience extraordinaire jouaient, en riant, avec le dangereux météore. Mais bientôt l'orage devint plus violent, et de Romas s'empressa d'écarter les curieux. La longueur et l'éclat des étincelles allaient en augmentant sans cesse. Bientôt, l'intrépide expérimentateur excita les lames de feu (pii partaient à plus d'un
pied de distance, et dont on entendait le bruit à plus de deux cents pas. Un bruissement continu, comparable à celui d'un soufflet de forge, une forte odeur sulfureuse émanée du conducteur, un cylindre lumineux de trois ou quatre pouces de diamètre envelopi>ant la corde du cerf-volant, tels étaient les phénomènes que liomas observait avec un calme et une fermeté extraordinaires. Il arriva un moment où il jugea pru-
l"ig. 177. Expijrience de Romas; cerf-volant lancé dans les nues pendant un orage.
dent de ne plus tirer d'étincelles, et bientôt une violente explosion, qui était comme un petit coup de tonnerre, fut entendue jusque dans le milieu de la ville : c'était l'électricité des nuages accumulée sur le conducteur qui se déchargeait sur le snl.
En 1757, le physicien de Xérac, poursuivant ses dangereuses (expériences, tirait de la corde d'un cerf volant des lames de feu de neufàdix pieds de longueur, dont l'explosion ressemblait à un coup de pistolet. De Uomas faisait toutes ces expériences devant une foule stupéfaite de tant d'audace.
L'originalité des belles expériences que nous venons de rapporter fut contestée de son vivant à leur auteur, et elle l'a été même jusqu'à nos jours. On a dit que de Romas n'avait été (|ue le co|)ist(' de Kranklin. ((ui. au mois de septembre 1752, après avoir eu connaissance des expériences de Dalibard sui"
la barre isolée, avait lancé un cerf- volant dans les plaines de Philadelphie. C'est par des causes indépendantes de sa volonté que le physicien de Xérac ne put exécuter qu'en 1753 cette expérience conçue par lui et communiquée à ses amis, et même à TAcadémie de Bordeaux, en juillet 1752. Il est aujourd'hui reconnu que de Bornas n'a rien emprunté à Franklin et que l'originalité de sa belle expérience ne saurait lui être contestée.
Au mois de septembre 1752, Franklin faisait dans la campagne, aux environs de Philadelphie, l'essai d'un cerf-volant électrique, et obtenait, avec une joie facile à comprendre, de véritables manifestations électriques avec la corde de chanvre de son cerf-volant. Si l'expérience du physicien de Philadelphie est antérieure en date à celle du physicien de Xérac, elle fut bien inférieure à celle de notre compatriote sous le rapport de l'intensité et de l'éclat des phénomènes électriques observés.
Quoi qu'il en soit, toutes les expériences que nous venons de rapporter démontraient suffisamment la présence de l'électricité libre dans 1 atmosphère, la nature électrique de la foudre, et la possibilité de prévenir ses effets désastreux au moyen de la barre pointue dressée en l'air proposée par Franklin, c'est-à-dire au moyen du paratonnerre.
C'est en 1760 que Franklin lit construire le premier paratonnerre, qui fut élevé sur la maison dun marchand de Philadelphie. C'était une baguette de fer. de neuf pieds etdemi de long et de plus d'un demi-pouce de diamètre ; elle allait en s'amincissant vers son extrémité supérieure. L'extrémité inférieure portait une seconde tige de fer, dont le bas communiquait avec un long conducteur de fer pénétrant dans le sol jusqu'à une profondeur de quatre ou cinq j)ieds. .V peine installé, ce pai'atonnerre fut frappé par le feu du ciel, qui ne causa aucun dommage à la maison défenduepar le nouvel instrument dû au génie de Franklin.
L'.\mérique avait accepté avec entliousiasme, et comme un bienfait public, l'invention du paratonnerre; mais cette découverte rencontra eu Europe une résistance sérieuse, ([ui se
prolongea plusieurs années. En Angleterre, par haine contre Franklin, l'un des citoyens qui avaient le plus activement contribué à l'émancipation des États-Unis, on repoussa la découverte américaine, ou du moins on prétendit y apporter des modilications de nature à annuler le mérite de Tinventeur. Le paratonnerre proposé par Franklin se terminait en pointe à son extrémité; les physiciens anglais décidèrent que les paratonnerres à tige pointue étaient de dangereux appareils, et qu'il fallait leur substituer des tiges terminées en boule, hérésie scientifique qui tomba sous le ridicule et déconsidéra les savants anglais, tristes flatteurs des rancunes d'un roi et d'un vain amour-propre national.
En France, les débuts du paratonnerre ne furent pas beaucoup plus heureux. L'abbé Nollet s'était déclaré l'adversaire de Franklin et de son invention : et comme l'abbé Nollet était l'oracle du temps en matière d'électricité, l'adoption du paratonnerre rencontra parmi nous de grandes difficultés. Jusqu'en 1782, la France repoussa l'introduction de cet appareil, considéré alors comme dangereux pour la sûreté publique.
C'est dans les provinces du midi de la France que les premiers paratonnerres furent établis. Leur efficacité ayant été promptement reconnue, on en établit de semblables à Paris.
En Angleterre, l'usage des paratonnerres ne commença à s'établir qu'en 1788. Le grand-duc de Toscane et l'empereur d'Autriche adoptèrent cet appareil à la même époque. Bientôt toutes les nations d'Europe mirent à profit l'invention américaine, « de sorte, dit Franklin, que M. l'abbé Nollet vécut assez pour se voir le dernier de son parti. »
Un paratonnerre se compose d"une tige de fer pointue élevée dans l'air, et d'un conducteur du même métal, descendant de l'extrémité inférieure de la tige, et aboutissant dans une partie du sol occupée par une masse d'eau courante, en communication elle-même avec une rivière ou un fort ruisseau.
Voici les conditions aux(iuelles doit satisfaire un paratonnerre pour être utile et ne devenir jamais dangereux :
1° La pointe de la tige doit être suffisamment aiguë et cependant assez résistante pour n'être pas fondue par un coup de foudre ;
2° Le conducteur doit communiquer parfaitement avec le sol;
3" Depuis la pointe jusqu'à l'extrémité inférieure du conducteur, il ne doit exister aucune solution de continuité.
Indiquons maintenant les dispositions qu'il faut donner à cet appareil pour répondre aux conditions que nous venons d'énumérer.
La tige d'un bon paratonnerre a 9 mètres de longeur et se compose de trois pièces ajoutées bout à bout : une l)arre de fer de 8", 60, une baguette de laiton de 60 centimètres, une aiguille de platine de 5 centimètres. Le platine est un métal qui ne s'oxyde pas à l'air; c'est pour cela qu'on l'a adopté pour faire la pointe de l'instrument, car les oxydes métalliques sont mauvais conducteurs de l'électricité. L'effet d'un paratonnerre terminé par une pointe de fer oxydée serait nul.
Le conducteur du paratonnerre est une longue barre de fer à section carrée de 15 à 20 millimètres de côté, résultant de la réunion bout à bout d'un nombre suffisant de barres. Toute solution de continuité doit être soigneusement évitée, car elle exposerait l'édifice à une décharge électrique. On entoure chaque point de jonction des barres d'un bourrelet de soudure à l'étain, et ces barres sont maintenues en place par "des supports de fer.
Le conducteur ainsi fixé doit, comme nous l'avons dit, aboutir à un cours d'eau. De la base inférieure du mur de l'édifice jusqu'à ce cours d'eau, il passe dans un petit canal en brique, rempli entièrement de braise de boulanger, substance qui conduit très-bien l'électricité, et facilite par con-
Flg. 178. Paratonnerre.
séquent l'écoulement rapide du lluide; de plus elle défend le conducteur du contact de l'air, ce qui loxyderait et nuirait beaucoup à sa conductibilité.
Quelques personnes s'imaginent que si Ton recommande de faire aboutir dans un puits ou dans une eau courante l'ex-
trémité terminale du conducteur dun paralonnerre, c'est alin de conduire le feu du ciel, pour l'y éteindre. Il importe de se mettre en garde contre cette grossière explication Le paratonnerre empêche l'effet désastreux de l'électricité accumulée dans les nuées orageuses par une action physique assez simple. Comme tous les corps électrisés, les nuées chargées d'électricité agissent à distance sur les objets terrestres; selon la théorie généralement athnise. elles tendent à décomposer le puide éleclriqut nn'.nrel de ces objets, à attirer l'électricité positive si elles sont électrisées négativement, l'électricité négative si elles sont électrisées positivement. Or, les corjts terminés en jiointe donnent à l'électricité im écoulement infiniment plus prompt et |)lns facile que les corps terminés par des surfaces mousses ou ari-ondies. La tige pointue d'un paralonnerre, reliée d'ailleurs au sol par une série non interroni-
pue d'excellents conducteurs métalliques, Iburnit à l'électricité de la terre un écoulement extrêmement facile. Il arrive dès lors que, par la pointe du paratonnerre, il s'écoule constamment une masse d'électricité contraire à celle du nuage et ([ui itrovient du sol. (>ette électricité vient neutraliser l'élec-
lig. i»o.
tricité contraire dont le nuage est surchargé, et, détruisant peu à peu le fluide libre, ramène le nuage à Véintneutre. c'està-dire à létat d'équilibre électrique.
Ainsi l'action du paratonnerre est silencieuse, lente, tranquille et sans grands etfets extérieurs. Ce n'est que dans le cas d'une extrême surabondance d'électricité dans l'atmosphère que la recomposition des deux fluides se fait brusquement et
que le paratonnerre reçoit un véritable coup de foudre, (le cas est rare, surtout quand le paratonnerre est bien construit. L'art du physicien doit tendre à éviter ces chutes de la foudre sur rinstrument, qui en est toujours gravement endommagé. Aussi est-il bon, après chaque «orage, de visiter toutes les pièces de l'appareil, afin de s'assurer qu'elles n'ont subi aucune avarie.
APPLICATIONS