PAR ROTATION

Peu de temps après la découverte par M Arago de la propriété qo'oot les métaux d'amortir les oscillatioûs de Taiguille aimantée i, lorsqu'on la fait osciller pbès de leur surCscè, répétant et variant les expériences faites sur ce sujet , alors aussi neuf qu'intéressant, J'observai que l'aiguille, si facilement entraînée par les disques métalliques dans leur rotation , ne recevait aucun mouvement par l'influence du disque d'acier adapté à la machine rotatoire donnée par l'auteur de cette découverte. Ce bit remarquable, qui présentait une anomalie imprévue, d'abord niée, puis admise quand il fut impossible de la méconnaître, ne parut dans les Annales de chimie et de physique que plus d'une année après avoir été commnoiqué à l'Académie de Nancy , dans un mémoire sur la force ooercitive des aimants. Pour un grand nombre de physiciens, il est donc passé inaperçu; car A l'exception d'un mémoire de Nobili sur la cause du magnétisme par rotation (Annales de chimie et de physique, t. 50) , il n'a

été rappdé dansa^onn Irafaîl tiirce ««jet, et n'a été cité par aucQD des écrivains didactiques sur le magnétisme, excepté par M. Becquerd, dans le grand ouvrage qu'il publie sur l'électricité et le magnétisme. Doit-on s'étonner que , reçu avec aussi peu de (aveur | en pourrait presque dire avec répugnance, il n'ait exercé aucune influence sur la théorie du magaécisme par rotation dont il me semblait cependant être la def.

Sans donner au fiait ^el*fnefltcactlé des disques d'ader plus d'importance qu'il n'en mérite, j'y ai été si firéquemnent rjuanené dans les recherches que j'ai Csites de^is sur ce 61^ et sur la cause générale du magnétisme par rota* tion, que je crois utile de le reproduire encore. L'observalion qui s'est fortuitement présentée à moi sur la puissance rendue au disque d'acier par l'oxydation de sa surfiawe, a été la raison principale de ma persistance dans l'opinioa que j'ai adoptée sûr la cause, du magnétisme par rotation ; opinion que j'ai exposée dans plusieurs mémoires, et spécialement dans une notice sur la vitesse prodigieuse de l'influence magnétique , insérée dans lei Annalaa de physique et de chimie , reproduite encore dans un mémoire sous forme de lettre adressée à Fia* venlottr du magnétisme par rotation , et insérée dam les Mémoires de l'Académie de Nancy, (iS38-i83d).

L'expérience ayant prouvé que le for, qui transmet si fiudlement les courants magnétiques^ perd cette pto* priété à l'état d'ader décapé, et quil la fécupèrea'iltft couvert de la plus lég^ra ooucbe d'oxyde au minimum,

ne deTtÎB-jd pas mù demandar ' oonmeat lei oouraAts magiiétiqoet, tek qu'oo les a eapposés» poiiTaient élre les causes efBdeotes du magnélisme par roUlkm i lorsqu'ils étaient annales pur dételles modifisatioosdaas VéM de ce oiétal. Toutefois , arrêté par Tautorîté des physioitos qui les admettent , je n'ui d4 persister dans non opinion qu'après afoîr rassemblé d'autres arguments en ca fiiTeur* Et d*abotd j'ai dû chercher quelle influencé eiereent les uns sur les autres des courants mullipfas transmis par on même conducteur, puisque c'est une des deimées du problème à résoudre dans rbjpotfaéBe oppo^ lée è celle que je défends.

Les phénomènes de l'influence des courants traflsnns pardescondocteursséparés, et qui fontla bande la théorie électn(Hdjiiamique,ont été décrits aTcc smn^etM. Pouillet a bit eonnaf tre ceui des courants dérivés. Ceui des cou» mots distincts transmis par un même conducteur» n'ont ptt ttéOM, que Je sache , été eiamînés du poidt de ^6 sons lequel je les considère. Pour les connaître, J'ai employé oomparatitement des conduotewf sépasés les UD> des autres , et des lames de cuivre de diverses éten*- <iaesen largeur, mais suffisantes pour conduire à la Cois dsQi oowanlB prodoits par des piles à effet constant f épies en pesasance autant qu'il m'a été possible* Je dé» crirai d'abord les résultats de mes espérienoes sur ce aHfet.

Siun courant unique est transmis par un conducteur de petite dimension I tel qu'un fli métallique, sa direction ^ même son intensité , peuvent être indiquées par deuk

moyens t i* par le fantôme magnétique qui s'oblieateD projetant de la poudre de fer sur un carton mince ou um lame de verre superposée au conducteur ; ^ par raiguille aimantée. 11 n'en est pas de même si le conducteur est une lame rie quelque largeur ; le fentôme magnétique oe se manifeste plus, et Taiguille seule doit être consultée; elle indique le courant dans toute l'étendue de la lame, /'ai employé des lames dont les largeurs onti varié entre 8 millimètres et < 5 centimètres. Une petite aiguille ai* mantée, suspendue à un lacs mince de soie, m'a toujours indiqué le courant dans toute la largeur de ces conducteurs, mais d'autant plus &ible en chaque partie des lames que leur largeur était plus grande.

Si deux courants sont transmis par deux fils séparés^ tous les deux peuvent être indiqués par l'aiguille d'épreuve et par le fantôme, soit qu'ils aient la même direction ou des directions opposées. Si les deux courants parallèles et de même direction sont conduits par des fils peu distants l'un de l'autre, les éléments des deux fantômes magnétiques sont disposés de la même manière, et l'aiguille nsontre la même direction dans chacun. Si là distance de nos deux conducteurs est de 4 A 10 centimètres, l'aiguille indique encore la direction commune des courants dans l'intervalle qui les sépare , pourvu qu'ils aient une suffisante énergie.

' Si les deux courants ont des directions opposées , les éléments du fantôme et l'aiguille ont aussi des directions diffiérentes pour chaque conducteur. Ces phénomènes dis-

paraissent, si les conducteurs sont égaux et trÀs*rappro« chës. Si leur distance est de quelques centimètres, Taiguille , dirigée vers le nord , se montre indiflëtente vers le milieu deTinterTalle qui les sépare, et la dis* taoce de la ligne neutre entre les deux conducteurs peut indiquer la puissance relative des deux courants.

Si les deux courants sont conduits par une lame de 1 i 10 centimètres de largeur, chacun d'eux étant dirigé aux deux bords parallèles de la lame, soit qu'ils aient la même direction ou une direction opposée , aucun n'est indiqué par le fantôme magnétique. S'ils ont la même direction « celle de l'aiguille est la même dans toute la largeur de la lame. Si, étant égaux, ils sont opposés en direction , l'aiguille qui prend la direction normale in*dique que les deux courants se neutralisent dans toute l'étendue de cette lame conductrice ; car les deux bords opposés ne donnent quelques signes équivoques de dif^ firence que quand elle est très-large.

Si deux courants croisés sont transmis par des fils séparés et réunis seulement à leur entre^croisement, le courant est indiqué dans toutes les parties séparées des deux conducteurs par l'aiguille et par les phénomènes du fiintùme. A l'entre -croisement > leurs directions sont indiquées par l'indiffîrence de l'aiguille et par la disposition différente des éléments du &ntôme.

Deux courants quej'ai rendus égaux en inten8ité,autant qu'il m'a été possible, ayant été conduits par des fils métalliques aux quatre angles d'une lame carrée de cuivre ,

d«4«uxdëokiiètrefd6oMé,et^aptdilMirdirè(stioii,détitiit McriHaQr«aceBtre,onto(rertl(MphélioaièûeâtmyftnU.LM iinWkMi magfeécifttes M se sont montrés qu'an sonmiet de chacun des angles du earrë* L'aiguille d'éprMTeaprit b direotioB normale a«i centre^ et manifesté )e même état de neutralité dans presque toute retendue de la lame.

De tons ces Aiits établis par l'expérfenoe et que la théorie ndîqaaît f énéniemeot , il résulte donc qti6 le» courants multiples tnmsmis par des lames méttilUques, se combinent ou se neutralisent, ésns la plus grande paf" iie de l'étendue de ces lames, selon que leurs diredtien^ sont communes ^ difBérentes on opposées. Ne doit-on pas, d'après ces lEuts, denuinder aux partisans dêi courants multiples et diRëreols en direction , comment ces perturbations lenr laissent assez de puissance pour entraîner l'aiguille, lorsqu'ils sont ainsi combinés ou neo* tralisés 4lans toute retendue des disques par lefur réunion , la rapidité de la rotation et l'action opposée de» points qui correspondent aux deux pMesdeTaigvfillët Je sais qu'au mojen de la composition des Ibrees, an ss tire de bien des embarras ; mais ces expédients eontMli aussi lumineux qu'ils sont commodes ?

Gé qui aurait enoere fortement ébranlé ma conflansé dans la théorie des courants appliquée! l'eiplicatiôn dtt magnétisme par rotation, si elle lui eût éténoqaise, c'est le peu d'influence qu'exercent les sections sur la puissance desdisques rotateurs y comme MM. Herschel et Babbags l'ont observé. Comment se fait-il que les courants^ tels

(tt)

^ hs ostnuiibës^elqves fkjfmêaê» telsifu'ili waâ tiacés dM6 le HiéBioira de Nobili ^ puiMMii m propager daas dMdKflquw dMi la oaniMuiié dat pardM est kiter- «Hfepue 4aM le «eue 4o oenFMii principal par le» 4ivi- Mos ftîtas dans la dvecljea 4es cayoM f P«iir élablir la «ootiMiiAé «des eouiaoU daiia eea aoiiai de diaqvea , il iiHliDécenaiveaieet^voir ffecoim à la cosiîatttté dm dk<- ^aa amae lacantra qui en léonît les seotioM. C'eii pear iépoadre A ceaeetyectiîott, gai aaaa deaie ae paéieaiefait» ^a noo-aeulemaal J'ai miltàplié les aactiiMU aalan la di* «KlieD daacayens, BBaia qee j'en m enoaie enlanéle eaatre oeBBBDoa^ et qae je les ai fiméea dans lenr ailva» lion ■BBpertîee sur des disqaes de bais sec doaC la fradlé eandactrioa doit^toa «onsidéide censme «die. llab des disques ainsi atvés eniraiaent fiMiieinenC raigidllec «solenaenc pour rénssîr dans eas espénances nt lenn analogoBB , ne n'est pas la machine aotatoiie à nsawre* meni contiDa qv'jl Ami «nip^ynr , niais nne machine à eiMMfSiïle» nvec un simple engrenafe, «u moyen de laqasMemifnat à Telonté Aire eaécater nu lUsqnedes ooovementa «de «co «r wimt «Baelament eonrinnés nvec eenx qne piiend f«(%«illa nn qn'on lui donne. Cest par Mis méribode des osdUatioos, dont j'ai parié dans pin* Murs mémeires, qu'on peut entraîner Ica mguiles avec des disques très peu ansceptibles de osagnétisme , et Mme «vee •cens d'ader qui, dans la machine cotatoÎDeà nonvement continu, m anontrant impuissants. Je cmis demir Aâre ici celte obser? alion pour ëriter toute dis*

eumoii Mir le bit prindpal qui , loin d'en étra ÎDfinaé, s'en trouve, selon mon opinion, ai^ayé et confirmé. Elle suppose, cette méthode, qne le disque sor lequel il convient de tracer en coolear nn repaire est séparé de Taifuille par une lame de verre à travers laqndle on peot suivre de l'œil ses mouvements; ceque l'on doit fiiire avec beaucoup d'exactitude , en sorte que le disque , ne commençant son oscillation qu'avec l'aiguiUe, rexécutncxactement dans le même sens. Je ferai observer que la moin, dre inexactitude dans la correspondance de ces moave> ments, surtout s'il s'agit de disques peu susceptibles d'acquérir la puissance magnétique,en annule les efiists. Cette méthode est la plus propre » peut-être même la seule convenable, pour rendre évidentes les difKrentes dispositions des diverses substances à acquérir la force magnétique ; J'ajouterai encore que, pour tirer de son emploi tout l'avantage dont die est susceptible , elle exige une certaine dextérité que donne la pratique du procédé»

La méthode des oscillations, d'ailleurs si utile pour les disques peu susceptibles d'acquérir l'état magnétiqiis, est à peine nécessaife pour nos disques métalliques à înter^ section ; leurs oscillations communiquent facilement aux aiguilles des mouvements qui, progressivement augmentés en déterminent assex prooqitement la rotation. A£o de rendre plus sensible l'influence des intersections et de fortifier les arguments opposés à l'explication par les eovrants, je les ai multipliées, non-seulement en enlevant le centre commun des sections dans une étendue égale au

tien du dtamèlre, mais encore eo pratiquant des divisions circulaires comme le montre la figure 1 {Planche 4 ;, en sorte que les disques , si toutefois on peut encore les nommer ainsi, se sont trouvés composés d'un certain nombre de fragments séparés les uns des autres, formés de lames de fer ou de cuivre , dont le nombre a varié de 16 à 60 ; et toujours l'aiguille a été entraînée par la rotation des disques qui leur servaient de support. Il me semble inutile d'indiquer la dimension des fragments divers dont j'ai armé mes disques de bois ; leur nombre pouvant être varié autant que leur forme. J'ajouterai seulement , pour ceux qui voudraient vérifier ees expé* riences, que les disques de bois avaient de 17 A 18 centimètres de diamètre, et que l'aiguille employée était formée de quatre lames de ressort de montre réunies et soutenues par un lacs mince de soie, non torse, dans une cloche de cristal placée sur la lame de verre dont le disque est couvert.

Diaprés le résultat de ces essais sur les effets des lames attractives isolées, je ne pouvais douter qu'en augmentant leur nooibre, et en diminuant leur étendue, on ne pût en* eore former des disques suffisamment acti&. C'est en effet ce qui a eu lieu. Ayant fixé à leur surfiice (Planche 4, fig. 9)de8 doua de fer ou de cuivre dont les tétesavaient de 6 A 8 millimètres de surface et distantes de 2 A trois millimè* très entre elles, l'aiguille a été entraînée. Ces particules de métal étaient disposées en couronnes circulaires dont le diamètre était égal A là longueur de l'aiguille, et le centre

ëo dîMfiie, dakiB oœ étendue égale aux deut tiers du diamètre, était prité de toutes parties tnélattiques. Ne pou- ▼aut conserver aueuii doute «or la possibilité de former des disques actiften auipmentant de plus en plus le uotbbre de des pèrtieules ibétaUiquess je demandetui isom* fnentagissefatulotiB leseouraÉtsdontou a traoé la nlarohe sur les disques ordibatres à purtiefe continués? Suppo* sant donc l'etistence de ces ^couraots , on esC iNeu forcé d'en restreindre singuUiBrement iu lUarche et Féteudue» car on ne peut leur donner une étendue plus granie que tieMa des partitules knétailiquus pat lesquelles ils agiasent; ainsi tm est obligé de les resdre moléculaires^ et par conséquent de changervomplétement l'esplicatiou donnée. S'ils sont moléculaines^ d'ust-è-dins, s'ils ugîesentpar l'iutneuieto des molécules ÉaëtaiHques qui,selon i'opiuiea que jesodtiens, acquièrent sdos l'influencé des pôles de l'ai* gfuillvlafolH^ magnétique en vertu de laquelle elle éaten^ traînée, notre bypotbèse et celle des courants,ne ee ooo» fondenl^élles pas au foint de ne piNivoir être ftcileilitat distinguéBS? Réduite à ta plus aio^ile ei(Mssîoas -notre eipMéation peut dire ainsi^noucéec ks moiéculèa uaétul- Kqbes qui pasaebt sous les pôles de 1 «igmHe ucqoëraul le Aa|;nétisittUdeMm différent^ attirant les.pôles durai» giHM , lui impriteent uué tendanoë dans la dteedÎMi de leur tbeuvement, et les «fAnito ie reoeuTchet contitiael- Msent par la l'otatioD du disque , elles finiséèut pur impHtoier à l'aiguilleje raovveacientqu'ulles ont uUes-mémesk CVest en ^n qu'xm rioHs ofajeclurhit 4u*il se predoH

tre les molécules voi«ipe$ ^u point auquel correspond le pôle de l'aiguille des forces opposées qui doivent ainsi se neutraliser , car, le disqtie tournant, les molécules restées en arrière de l'aiguille perdent immédiatement

la fofc^ qa>)lf ^ avyife^t ^c^HW ; «J P^l^ m «pri^W* sous le pôle deviennent toutes actives , pendant que les antres perdent leur puissaiioe par Taugmentation de la distance qni les sépare.

La théorie de l'induction, dont f admire d^aillenrs la fécondité pour expliquer un grand nombre de faits plus compliqués, me parait donc inutile pour l'explication des phénomèmes du magnétisme par rotation. Avant de l'admettre 4éfloj|tvflfpcpt M n»pfo3 il ^udru prouver qf<'e|le s'appUqoa égale«)eiit A Ti^Aueppe 4f^ Risques i iatpr* aactioQs multiples et à ceipx dont )ps p^^tîes sont cpati-r tinuesy et prouver ^n^m qpe l^s cqurpnts di^^ptf ^oppofés d«ps ]w djpques rQtftt^iir^, loe s^ fiei^trd)i/imt SB auQup cas et noni^rveot I4 fçrca siiCEUanle pour i^r traîner l'aiguille quaed elle e#t ^n repos , fit y^rr^i^ quand elle eal en monveyQ^p^. Sops AJPVterop^ en i^min^nt, que si la simpIifiiM d'ppp l^jpotli^^e ^st le $igpi» U see eecord «v^p )^ Ipis df U «atur^ , fl ^e^nble qi|fi fe préfirppfîp 4oit i$tf » do»n^ A jc^le qm^ m\^ 4^f«»dom, D'attlencs ^|tp liypo)ytièyie,/cpp8éqqf O/meiipfpé^ifjt^

4e la loi de megnéUm? rniv^ripel, avdU éié i^opt^e ^é^ l'origioe de ledéepiiver^e du ip^gp^t^ype par r,o(»|Uoj^, et P^mltpoevpîr être cQpsîd4r4f AQiPipe infi^i^qu^l)!/?, fipr^^ Isi modîfie^jiiwaê injtrodiu^ par un grapd géopiètri* dont la science regrette la perte récente.

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