EXPÉRIENCES DE PELTIER SUR LES PHÉNOMNÉES D'INDUCTION

Dans les recherches auxquelles il s’est livré pour étudier tout ce qui concerne la quantité et l’intensité des courants, Peltier a tiré un grand avantage des phénomènes d’induction. En effet, dans l’action chimique, on ne peut jamais savoir combien il y a de substance attaquée au même moment, ni quelle est la puissance de la force perturbatrice. La même incertitude règne dans les couples thermo-électriques ; on ne peut savoir combien d’atomes sont modifiés dans un même temps, ni l'étendue de cette modification. Il n’en est plus ainsi de l'induction magnétique; on sait exactement le nombre des spires d’une hélice, on connaît aussi la grosseur du fil employé, on peut donc comparer et le nombre et les grosseurs de ces spires. Un avantage immense d’ailleurs qu'offre ce mode de production électrique, c'est que toute la masse soumise au magnétisme est modifiée à la fois et avec la même intensité, puisque la cause perturbatrice reste identique à elle-même, ce qu’on ne peut obtenir de la chaleur, et encore moins de l’action chimique.

D'une autre part, on peut avec la même facilité comparer les forces des causes perturbatrices elles-mêmes. Pour cela, on peut s’y prendre de deux manières différentes : on peut chercher à accroître le magnétisme , sans augmenter le nombre des molécules aimantées ; alors il suflit de plonger dans l’hélice des barreaux égaux en poids, mais d’intensités magnétiques différentes, c’est-à-dire de plonger dans le tube de l'hélice des barreaux dont l’un ferait dix oscillations en deux minutes, le second cinq et le troisième deux et demie; ou bien encore, on peut se proposer d’augmenter le nombre des molécules aimantées, sans accroître le magnétisme de chacune d'elles, et alors on n’a qu’à immerger d’abord un seul barreau, puis deux barreaux parfaitement semblables au prefnier, puis trois, puis quatre , etc.

Comme on le voit, il y a là quatre séries d'expériences bien distinctes, sur la grosseur du fil, sur le nombre des spires, sur la quantité de molécules aimantées, sur l’intensité magnétique des barreaux. Or, voici les lois générales que Peltier a déduites de ses nombreuses recherches (1).

Si l’on considère la substance perturbée :

1° La quantité d'électricité produite croît comme la grosseur du fil ;

9° L'intensité du courant augmente comme le nombre des spires.

Si l’on considère la substance perturbante :

4° La quantité d'électricité produite croît comme le nombre des molécules aimantées ;

(1) Peltier, Annales de chimie el de physique. 1836, tome Lxur, p. 245. Memoire sur la quantile el l’inlensilé des courants électriques. Idem, 1839, tome Lxxr, p. 225, Memotre sur les lables de rapports, etc. $ 32.

2° L’intensité du courant augmente comme le carré de l'intensité magnétique.

On voit que l’analogie est complète entre ces phénomèénes et ceux des piles hydro-électriques ; l’étendue de la section du fil produit le même effet que l’étendue de la surface des couples, c’est-à-dire un phénomène de quantité ; le nombre des spires produit le même résultat que le nombre des couples, c’est-à-dire un phénomène d'intensité.

Peltier s’est aussi occupé de l'étude des phénomènes d'induction en eux-mêmes.

L'origine de l’induction remonte à une expérience de M. Arago, mais c’est à Faraday que l’on doit les découvertes fondamentales de cette science; c’est à lui que l’on doit en effet la connaissance des courants produits par l’influence des barreaux aimantés, et qu’on a nommés courants magnético-électriques ou d’induction magnétique ; c’est également à lui que l’on doit la découverte des courants instantanés, produits par l'influence des courants voisins, et qu’on a appelés courants d’induction dynamique. M. Faraday a également démontré plus tard que le magnétisme de la terre produisait des courants d’induction dans les corps en mouvement. En reprenant ces expériences, Peltier trouva de plus que cette induction retient les molécules polarisées, de telle manière qu’en les frottant du nord au sud, le corps frottant ne recueille que des courants négatifs’, tandis qu’en les frottant du sud au nord, il ne recueille que des courants positifs (1).

(1) Comples-rendus. 1837,tome iv, p. 172, et Journal l'Znstitul. 1837, tome v, n° 195, p. 38.

INDUCTION, ACTIONS MOLÉCULAIRES, ETC. 433 RECHERCHES DE PELTIER SUR LES ACTIONS MOLÉCULAIRES,

Peltier s’est beaucoup occupé des actions moléculaires , et en 1837 il a publié un travail des plus remarquables sur ce sujet (1). Dans ce travail, il commence d’abord par déterminer d'une manière précise la valeur des mots suspension, solution, dissolution et dilution. Le mot suspension signifie que de petites parcelles sont suspendues dans l’eau: sans aucune altération; ce sont de petits corps nageant en raison de leur légèreté spécifique. Le mot solution signifie la désagrégation des particules intégrantes d’un corps, sans que les molécules constituantes en aient souffert aucune altération; la solution n’est donc qu’une suspension des particules intégrantes. Par dissolution, Peltier entend que les particules d’un corps, sont non-seulement désagrégées, mais encore que l’affinité des atomes constituants a subi une altération par le liquide, qui lui-même alors est intervenu dans la constitution des particules ; ainsi, le lait est en suspension dans l’eau, le nitrate d’ammoniaque en solution, et la potasse en dissolution. Le mot dilution signifie que l’on a étendu la solution ou la dissolution dans une plus grande quantité d’eau ; mais la solution et la dissolution conservent encore leurs caractères primitifs dans leur dilution.

Dans le travail dont nous parlons, Peltier s’est surtout occupé de distinguer les désagrégations des corps par l’intermède de l’eau sans combinaison , de celles où il ya

(1) Journal l'Instilul, 1837, tome v, n°210, p. 159.

combinaison, en d’autrestermes, de distinguer les solutions des dissolutions ; à cet effet, il s’est servi des caractères physiques fournis par les courants électriques et de la chaleur que produisent les combinaisons ; il mesurait les premiers au moyen d’un multiplicateur de 3000 tours, et les seconds au moyen d’une petite pile thermo-électrique, en forme de couronne, servant de support à une capsule en platine ; cette pile donnait la température de la capsule.

Au moyen de ces appareils, Peltier reconnut que pendant son élévation de température, l’eau chaude, dans son contact avec l’eau froide, joue le rôle d’alcali, c’est-à-dire que les courants positifs marchent de l’eau chaude à l’eau froide ; ces Courants changent de direction pendant le refroidissement , ils marchent alors de l’eau froide à l’eau chaude. Les acides sulfurique, nitrique, borique, acétique, dans leur contact avec l’eau, conservent leur rôle d’acide, tandis que les acides chlorhydrique, sulfhydrique, citrique, tartrique, etc., jouent le rôle d’alcali dans leur mélange avec l’eau; les courants positifs qui marchaient de l’eau aux acides avec les premiers , marchent des acides à l’eau avec les seconds ; la potasse, la soude, la chaux conservent leur rôle d’alcali.

Dans les solutions, 1l n’y a que désagrégation des particules des corps, sans que l’eau entre en combinaison avec ces particules; cet effet est indiqué par l'absence de tout courant électrique et par un abaissement de température proportionné à la solubilité des corps. Dans les dissolutions au contraire, l’eau entre en combinaison plus ou moins intime avec les corps, ce qui est indiqué par l’inten- Sité dü courant électrique ; de plus la température s'élève en raison de l’aflinité qui a présidé à cette combinaison.

La dilution des solutions donne du froid; celle des dissolutions au contraire donne de la chaleur, du moins jusqu'à un certain point. Passé cette limite, la dilution des dissolutions produit également un abaissement de température.

Si les corps en présence forment une double réaction, comme les solutions des sels qui échangent leurs bases, il n'ya alors nicourant,ni changement de température, car les effets sont égaux et contraires, à moins d’inégalité d’action provenant de quantités inégales ou d'impuretés d’un. corps. Il n’y a que la chaux et ses sels qui paraissent suivre d’autres lois. |

EXPÉRIENCES DE PEUTIER SUR LES PHÉNOMÈNES ÉLECTRO=DYNAMIQUES, MAGNÉTIQUES, ETC+

Avec les tables dynamiques ordinaires, on ramène le courant provenant d’une même source, de manière à le faire agir sur lui-même. Il faut des forces considérables pour obtenir des résultats un peu notables. Peltier voulut savoir si les courants provenant de sources diverses auraient la même action attractive ou répulsive qu’un courant ramené vers lui-même ; il a obtenu la démonstration positive de ce fait, au moyen d’une balançoire dynamique excessivement délicate, qui lui a permis de mettre en regard un courant thermo-électrique et un courant hydroélectrique.

Dans les expériences d'électricité dynamique on se sert ordinairement d’un fil conducteur d’un diamètre fort petit relativement à la longueur de l’aiguille. C’était là une disproportion qui devait amener une complexité d'action se- Jon l'arc décrit par l'aiguille, complexité qui pouvait faire

méconnailre la simplicité de l’action primitive. Dans les expériences qu’il fit sur l’action des courants sur les aiguilles aimantées, Pellier se servit de lames conductrices dont la largeur était une fois et demie la longueur de l’aiguille, afin que l'aiguille trouvât toujours, quelle que fût sa déviation, des quantités égales d'électricité en mouvement, et qu'il n’y eût de variable que l'angle que le courant et l'aiguille font ensemble. Puis il remplaça cette lame par une suite de fils parallèles produisant la même largeur.

Ce n’est pas tout ; Peltier varia également la forme des aiguilles, depuis la ligne droite jusqu’au cercle, et depuis le rectangle jusqu’au disque circulaire, en passant par toutes les formes intermédiaires. Il remplaça aussi les aiguilles par des solénoiïdes de 5 à 20 millimètres de diamètre, les uns droits, les autres en cercle; il fit également varier les suspensions dans leur application depuis le centre de l'aiguille jusqu’à l’extrémité d’un long levier; il chercha enfin à neutraliser ou contrebalancer les forces accessoires qui, en compliquant l'expérience; pouvait en faire tirer de fausses inductions ; telles sont l’inertie , la résistance de la suspension, et l’action du magnétisme terresire.

A l’aide d'expériences ainsi conçues, Peltier arriva à des conclusions bien dignes d'intérêt ; il prouva en effet (1) qu’un courant agit également sur les deux bras d’une aiguille aimantée; qu’il n’est pas exact de dire qu’il attire

* (1) Annales de chimie el de physique. 1835, vol. 1x, p. 201. £xperiences eleclro-magnetiques, par Peltier.

un pôle et repousse l’autre ; que l'attraction est le produit immédiat de deux forces actives et toujours agissantes entre un courant électrique et le magnétisme d’un barreau, et qu’il n’y a de répulsion au contraire, que par l’adjonction des forces étrangères à l’influence de ces deux agents spéciaux. En d’autres termes, à l’aide des expériences que nous venons d'indiquer, Peltier arriva à ce résultat singulier et inattendu que l'attraction seule est une force spéciale, et qu’elle seule produit un équilibre stable; que la répulsion n’est pas comme l'attraction une force spéciale et particulière, qu’elle n’est qu’un effet du désaccord des mouvements opposés, maintenus dans l’état d’opposition par des forces secondaires; que lorsque ces forces secondaires et étrangères, telles que le magnétisme terrestre, la suspension, et la pesanteur du système sont atténuées, les corps en répulsion sont en équilibre instable, qu'ils pirouettent sur eux-mêmes pour se mettre en attraction, se précipiter l’un sur l’autre,et y rester en équilibre stable.

Les expériences de Pellier, comme on le voit, ne concordent aucunement avec la théorie des deux fluides magnétiques, elles lui sont même entièrement contraires; elles s'accordent mieux avec celles des mouvements polarisés autour des molécules. Cependant, pour rendre raison de tous les phénomènes avec cette dernière théorie, il faudrait admettre des modifications dans le sens du mouvement des sphères extrêmes, et non une polarité régulière comme le représentent les spires d’un solénoïde.

On a souvent remarqué qu’une décharge électrique, comme celle de la foudre, aimante les barreaux de fer ou d’acier, en les traversant suivant leur longueur, ce qui est

contraire à l’effet direct des courants, qui est de produire un magnétisme qui leur est perpendiculaire. Peltier a démontré que cette aimantation n’a lieu que lorsque du magnétisme est déjà produit dans ces corps par l'influence de la terre ou par le voisinage d’un aimant; le choc électrique agit alors sur eux comme tous les chocs mécaniques, en coerçant et rendant permanent le magnétisme transitoire développé par celui de la terre où d’un aimant. Ainsi, avec des décharges semblables, on peut faire naître l’un ou l’autre pôle ou n’en produire aucun, selon la direction du barreau au moment de la décharge (1).

OPPOSITION DE PELTIER À L'EMPLOI DE L'ÉLECTRICITÉ POUR L'EXPLICATION DES PHÉNOMÈNES PHYSIOLOGIQUES.

L’étude de l'électricité a été pour Péltier une étude de prédilection, et cependant, chose remarquable, il ne s’est pas laissé entraîner à son sujet au-delà des limites de la vérité et de l’expérience ; c’est ainsi qu’il a toujours combattu l'application qué certains physiologistes voulaient faire de l'électricité pour expliquer les phénomènes des corps vivants. Assurément il existe dans les Corps vivants une multitude de causes et de sources d’électricité; les actions chimiques, les changements dans l’état moléculaire des parties assimilées ou évacuées y abondent, et ce sont là autant de causes de production des phénomènes électriques, Mais cette électricité, à peine produite se recombine autour des molécules même qui lui

(1) Journal l'Institut, 1838, tome vr, n° 223, p. 34, Lu Gil

ont donné naissance. Pour qu’il en fût autrement, pour que cette électricité produisit quelque phénomène appréciable , pour qu’elle pût servir à expliquer, soit la digestion, soit une secrétion quelconque, il faudrait qu’elle fût recueillie et conduite en un point déterminé et isolé; or c’est ce qui ne peut avoir lieu. Aucune partie du corps, en effet, ne s’est montrée douée d’une faculté d'isolement et de conductibilité particulière au milieu de tous les autres tissus environnants; l'électricité passe aussi bien à travers les muscles, le tissu cellulaire, et les or: ganes parenchymateux, qu’à travers les nerfs ; il y a même ceci à remarquer, c’est que les nerfs sont peu conducteurs de l'électricité, à cause de la pulpe graisseuse qu'ils contiennent. L’électricité ne joue donc, selon toute apparence, aucun rôle dans les phénomènes de la vie :elle est toujours un effet, mais jamais une cause.