VOLTA, SÉANCE DU 11 FRIMAIRE AN IX
Le même jour, Volta reçut du premier consul une somme de 6,000 francs pour ses frais de route.
« Le professeur de Pavie, nous dit Arago, dans son Éloge de VoUa, était devenu pour Napoléon le type du génie. Aussi le vit-on, coup sur coup, décoré des croix de la Légion d'bonneur et de la Couronne de fer; nommé membre de la consulte italienne; élevé A la dignité de comte et à celle de sénateur du royaume lombard. Quand l'Institut italien se présentait au palais, si Volta, par hasard, ne se trouvait pas sur les premiers rangs, les brusques questions : « Où « est Volta ? serait-il malade ? pourquoi n'est-il pas « venu ? » montraient avec trop d'évidence, peutêtre, qu'aux yeux du souverain les autres membres, malgré tout leur savoir, n'étaient que de simples satellites de l'inventeur de la pile. « Je ne saurais « consentir, disait Napoléon en 1804, à la retraite de
• Volta. Si ses fonctions de professeur le fatiguent, il
• faut les réduire. Qu'il n'ait, si l'on veut, qu'une
• leçon A faire par an ; mais l'université de Pavie f serait frappée au cœur le jour où Je permettrais « qu'un nom aussi illustre disparût de la liste de « ses membres ; d'ailleurs^ ajoutait-il, un bon gêné- « rai doit mourir au champ d'honneur (1). »
Le départ de Volta n'avait rien enlevé de Fenthousiasme du premier consul pour les effets de la pile. Il était convaincu que Ton ferait un jour les applications les plus brillantes du galvanisme pour Texplication des faits les plus importants de la nature, et qu'il servirait même à dévoiler la cause des phénomènes de la yie. La surprise et Fadmiration que Bonaparte avait éprouvées quand le savant italien Fayait rendu témoin, pour la première fois, des effets de la pile, s'accrurent encore lorsqu'on répéta devant lui les
U) Araso, iVUtctt biograpMqueSfi. I, p. 214.
expériences de décompositions chimiques qui venaient d'être faites en Angleterre par Gruikshank. U fut frappé d'étonnement en voyant le transport des éléments des sels à leurs pôles respectifs. Après un instant de silence, se tournant vers Corvisart, son médecin :
a Docteur, dit-il, voilà l'image de la vie : la colonne vertébrale est la pile ; le foie, le pôle négatif; la vessie, le pôle positif (i). » Le désir qu'éprouvait Bonaparte d'encourager les travaux relatifs au galvanisme, se traduisit, bientôt après, par la fondation d'un prix annuel en faveur du physicien qui aurait réalisé la découverte la plus importante dans cette nouvelle partie de la physique. Le 26 prairial an X(juin 1801), peu de temps après la bataille de Marengo, Napoléon écrivit d'Italie à Chaptal, alors ministre ^ de Fintérieur, la lettre suivante, qui fut transmise par ce dernier à la classe des sciences mathématiques et physiques de Flnstilut:
« J'ai intention, citoyen ministre, de fonder un prix consistant en une médaille de trois mille francs, pour la meilleure expérience qui sera faite dans le cours de chaque année sur le fluide galvanique; à cet effet les mémoires qui détailleront lesdites expériences seront envoyés, avant le 1*' fructidor, à la première classe de l'Institut national, qui devra, dans les Jours complémentaires, adjuger le prix à l'auteur de l'expérience qui aura été la plus utile à la marche de la science.
« Je désire donner en encouragement une somme de soixante mille francs à celui qui, par ses expériences et ses découveries, fera faire à l'électricité et au galvanisme un pas comparable à celui qu'ont fait faire à ces sciences Franklin et Volia, et ce, au jugement de la classe.
« Les étrangers de toutes les nations seront également admis au concours.
« Faites, Je vous prie, connaître ces dispositions au président de la première classe de l'Institut national, pour qu'elle donne à ces idées les développements qui lui paraîtront convenables; mon but
(1) Becquerel, Traité expérimental de C électricité et du magnétisme^ 1834, 1. 1, p. 108: « Je tiens ces détails, ajoute « M. Becquerel, de Chaptal, témoin oculaire. Quoique « cette comparaison ne soit pas exacte, oo ne peut s'em- « pécher de soupçonner que quelque effet semblable peut « se produire dans la nature organique. •
spécial étant d'encourager et de fixer l'attention des physiciens sur cette partie de la physique, qui est, à mon sens, le chemin de grandes découvertes.
« Bonaparte. »
Aux termes de cette lettre, la classe des sciences mathématiques et physiques de rinstitut nomma une commission, composée de Laplace, Halle, Coulomb et Biot, pour tracer le programme du concours proposé par le premier consul. Le il messidor suivant (1" juillet 1801), Biot fit un rapport dans lequel il était proposé, au nom de la commission : 1* que le concours général demandé par le premier consul fût ouvert par rinstitut national; 2° que tous les savants de TEurope, les membres mêmes et les associés de l'Institut fussent admis à concourir. L'Institut n'exigeait pas que les mémoires lui fussent directement adressés. Il annonçait devoir couronner chaque année l'auteur des expériences les plus remarquables qui seraient venues à sa connaissance, et qui auraient contribué aux progrès de l'électricité. On ajoutait enfin, en ce qui concerne le prix extraordinaire de soixante mille francs : a Le grand prix sera décerné « à celui dont les découvertes formeront, « dans l'histoire de l'électricité et du galva- « nisme, une époque mémorable. »
Ce rapport fut adopté à l'unanimité, dans la séance publique de l'Institut du 17 messidor, et rendu public par un programme imprimé qui contenait les mêmes dispositions.
Ce prix extraordinaire de soixante mille francs, si solennellement proposé, n'a jamais été décerné. A la fin de l'an IX, une commission de l'Institut examina les mémoires publiés récemment sur l'électricité ; mais, n'ayant remarqué aucun travail qui lui parût digne de cette distinction, elle proposa de remettre le prix à l'année suivante, en doublant la somme, afin d'engager les expérimentateurs à donner à leurs recherches
toute l'étendue et toute la perfection désirables.
Le prix ne fut pas décerné dayantage l'année suivante. Dans la discussion qui eut lieu sur ce sujet, quelques voix demandèrent qu'il fût partagé. On finit cependant par décider que les travaux des concurrents ne renfermaient pas de découTertes assex nouvelles, et le prix ne fut point adjugé.
Comme nous le verrons bientôt, le prix ordinaire de trois mille francs fut seul décerné quelques années après. Il servit i couronner les travaux de Davy.
En 1801, les physiciens, entrant avec ardeur dans l'étude expérimentale des effets de la pile, obtinrent des résultats fort curieux quant à ses effets physiques.
Tromsdorff, en Allemagne, en faisant usage d'une pile de cent quatre-vingts cooples, détermina de très-beaux phénomènes de combustion. En interposant entre les deux pôles de la pile des feuilles d'or, d'argent et de cuivre, il enflamma ces divers métaux.
Le physicien hollandais Yan Marum avait fait construire, comme nous l'avons dit dans la notice sur la machine électriquej une machine électrique à frottement de dimensions gigantesques, et qui lui servit à faire sur l'électricité statique les expériences les plus remarquables que l'on possède dans cette partie de la physique (1). En faisant usage d'une partie de la grande machine du musée de Teyler à Haarlem, Van Marum et Pfaff comparèrent l'électricité fournie parla colonne de Volta avec celle que produisent les machines électriques à frottement. Ils mirent hors de doute l'identité de l'électricité fournie par la pile voltaïque avec celle que donnent les machines ordinaires à frottement
(1) Ces expériences sont rapportées dans rooTra^ èk Van Marum, dont nous avons déjà parlé : Detcriptim dTm très-grande machine électrique placée dans le Mutée et Teyler à Haarlem, et des expériments faits par le inoyfli i* cette machine^ par Martinus Van Mamm, directeur éa musée de Teyler, traduit en ft-ançais, «Tec le texte hollaiidais en regard. 1 yoI. in-4*, ayee planchet. Htarlam» nt^
LA PILE DE VOLTA
Ce sont les expériences de Van Marum et de Pfaff, faites en novembre 1801, qui amenèrent les physiciens à abandonner Tusage de la pile à colonne, et à substituer à l'appareil primitif de Volta des dispositions plus commodes. Van Marum et Pfaff avaient construit pour leurs expériences des piles à colonne d'une grande puissance, qui contenaient jusqu'à soixante-dix couples superposés. Mais ils ne tardèrent pas à reconnaître qu'il était impossible d'obtenir, avec des colonnes d'une plus grande hauteur, même avec les plus larges couples, des effets proportionnés au nombre de ces couples. Quand on faisait usage, pour composer une pile à colonne, d'un nombre considérable d'éléments, les rondelles de drap ou de carton mouillé ne s'accommodaient pas de ce surcroit de poids. Les disques supérieurs comprimaient les rondelles de drap de la partie inférieure de la colonne, et en exprimaient tout le liquide, qui coulait le long de l'appareil et contrariait son action, parce qu'il mettait en communication tous les couples.
Van Marum imagina alors de diviser la coloniîe en plusieurs plus petites, reliées entre elles par un conducteur commun, ainsi que l'avait déjà fait d'ailleurs Nicholson en Angleterre, dans son expérience de la décomposition de l'eau. Mais quand on vint à augmenter les dimensions des plaques métalliques, on reconnut que cette division de l'appareil ne présentait pas de grands avantages. Quand on voulait prolonger la durée de l'expérience, les rondelles de carton perdaient presque tout leur liquide par le poids des disques supérieurs ; cette disposition n'avait donc remédié qu'en partie à l'inconvénient qu'il s'agissait d'éviter.
Cruikshank résolut parfaitement le problème, en rendant horizontale la pile verticale de Volta. Au lieu de superposer les couples métalliques, comme on l'avait fait jusque-là, il les disposa horizontalement, dans une longue boite de bois, enduite à l'intérieur
d'un mastic isolant (fig. 329, page 641). Les couples circulaires furent remplacés par des plaques rectangulaires de cuivre et de zinc, scellées au moyen d'un mastic, dans des rainures pratiquées aux parois de la boîte. Espacés de quelques lignes, les couples formèrent chacun la cloison d'une petite case ou d'une auge, où Ton plaça, au lieu de rondelles humectées, le liquide même dont on avait précédemment imprégné les rondelles. Cet appareil de Cruikshank, si commode dans la pratique, reçut le nom de pile à auges.
Cette nouvelle disposition de l'appareil électro-moteur, permit d'obtenir des effets beaucoup plus énergiques que ceux précédemment fournis par Finstrument de Volta. On ne trouva plus dès lors aucun obstacle pour augmenter le nombre et les dimensions des couples de la pile, et avec plusieurs plaques métalliques d'un ou de plusieurs pieds carrés de surface, on put obtenir des effets physiques vraiment extraordinaires.
Pepys, expérimentateur anglais, construisit, au mois de février 1802, la pile la plus puissante que l'on eût encore vue fonctionner. Elle se composait de soixante paires de plaques carrées, zinc et cuivre, de six pouces de côté, qui étaient contenues dans deux grandes auges, remplies de trente-deux livres d'eau, à laquelle on avait ajouté deux livres d'acide azotique. Un témoin oculaire des expériences de Pepys, en décrit ainsi les résultats :
« On brûla des fils de fer depuis un deux-centième jusqu'à un dixième de pouce de diamètre. La lumière dégagée de cette combustion était extrêmement vive. L'effet était très-agréable quand on brûlait plusieurs petits fils de fer tordus autour d'un plus gros.
« Du charbon fait avec du bois de buis, non-seulement s'allumait à l'endroit du contact, mais demeurait rouge d'une manière permanente^ sur une longueur de près de deux pouces.
« Du plomb en feuilles brûlait avec beaucoup de ifiyacité après avoir rougi. Il formait un petit yolcan d'étincelles rouges mêlées à la flamme.
0 L'argent en feuilles brûlait avec une lumière verdfttre très-intense. On ne voyait pas d'étincelles, mais beaucoup de fumée. L'or en feuillet brûlait
a^ec uncliimtère blanche et brillanle, cl avec lamée* « Du fll de plaline, d'un Uente-deuxKme de pouce de diamètre, rûugissaiU blanc et fondail en globule» à rcndroH du contact.... L'action galvanigue était encore capable d^allumerle charbon après avoir parcouru un circuit de seiie personne* qui se tenaient par la main, préalablement îiumeclée.
« Cet appareil enlrelenaît les déflagrations et la combustion sans aucun intervaUei sans aucune tuspension dansl'effeU
En 1802, lluinphry Davy, élevé, à l'âge de 2i ans, h la chaire de chimie de Vlmtitution royale de Londres ^ se préparait à ses grands travaux sur réleclricité voUaïque en faisant construire une pile de dimensions imposantes dont il décrivait ainsi les effets :
- t J*ai fait récemnaent construire, pour le kboralulre de Vhisliiutionj une battene d'une immense grandeur. Elle se compose de quatre cents paires de cinq poucci carrés, et de quarante paires d'un pied carré. Au mojeu de celte batterie, j'ai pu enflammer le coton, le soufre, la résine, l'huile et l'étlier; elle fond un fil de platine, rougit et brûle plusieurs pouces d'un fîl de fer d'un Irois-cenlième de pouce en diamôlrej elle fait bouillir facilement les liquides, tels que riiuîle et l'eau ; elle les décompose et les transforine en gaz, »
Pendant que les physiciens s'occupaient,
grftce à la nouvelle disposition de la pile imaginée par Cruikshank, d*étudier les effets physiques produits par réleclricité en mouvement, les physiologistes, de leur côté, s'employaient avec ardeur à rechercher la connexion qui pouvait exister entre les effets da galvanisme et les phénomènes vitaux. Dans ce but, ils observaient sans cesse Faction da courant de la pile sur réconomie animale. Les espérances que Ton avait conçues de faire servir l'électricité dynamique à l'explication des phénomènes de la vie, étaient, en effet, loin d'être abandonnées. Depuis les travaux de Galvani, cette pensée était toujours présente à l'esprit des savants. Volta, en faisant connaître pour la première fob, l'instrument qu'il avait découvert, ne l'avait guère présenté que comme devant servir, mieux que la bouteille de Leyde, à provoquer les contractions musculaires des animaux. C'est encore la même idée qui avait surtout frappé le premier consul, et avec lui, l'Institut tout entier.
Si Ton concevait quelques doutes sur ce dernier point, il nous suffirait de rappeler ici les termes du programme publié par l'Institut à propos du grand prix proposé en 180! pour les progrès du galvanisme. Les obse^ vations suivantes , qui terminent ce programme, contiennent le véritable complément de la pensée du premier consul :
« C'est surtout dans leur application & réconomie animale, est-il dit dans ce rapport, qu'il importe de considérer les appareils galvaniques. On sait déji que les métaux ne sont pas les seules substances dont le contact détermine le développement de l'électricité ; cette propriété leur est conmiune avec quelques autres corps, et il est probable qu'elle s'étend avec des modifications à tous les corps de la nature. Les phénomènes qu'offrent la torpille et les autres poissons électriques ne dépendent-ils pas d'une action analogue qui s'exercerait entre les diverses parties de leur organisation, et cette action n'existet-elle pas avec un degré d'intensité moin^ sensible, mais non moins réel, dans un nombre d'animaux beaucoup plus considérable qu'on ne l'a uni jusqu'à présent ? L'analyse exacte de ces effets^ l'explication complète dû mécanisme qui les détermine^ et leur
rapprochement de ceux que présente la colonne de VoltSi donneraient peut-ôlre la clef des secrets les plus importants de la physique animale. En considérant ainsi l'ensemble de ces phénomènes, on pressent la sensibilité d'une grande découverte gui, en dévoilant une nouvelle loi de ta nature, les raraùnerait à une mi^me cause et les lierait à ceux que nous a offerts, dans les minéraux, le mouvement de Télcc- Iricité. »
Bien que présentée sous la forme dubilalive, la pensée qui domînedansce programme de l'Institut, c'est bien d'assimiler les phénomènes de la vie aux eiTets du galvanisme.
possible, et formuler Tappel le plus hardi gu*un gouvernement ou une compagnie savante ait jamais fait à la pensée publique. Ce rapprochement entre les effets du galvanisme et les phénomènes vitaux était, en effet, dans les opinions du siècle, comme il est peut-être dans la nature des choses. Quoi qu*il en soit, nous allons voir comment fut parcourue la route que les maîtres de la science désignaient du doigt aux expérimentateurs.