ANTENNE AU POSTE RÉCEPTEUR

Journal la Lumière électrique , i3 juin 1891. — « On loge en entier dans une enceinte métallique un circuit comprenant une limaille, un élément Daniell et un galvanomètre. L'enceinte est une caisse de forme cubique, garnie extérieurement de clinquant. Les déplacements du miroir du galvanomètre sont visibles au moyen d’une lunette à travers une toile métallique à larges mailles qui couvre une petite portion d’une paroi de la caisse. Le tube à limaille est placé à l’intérieur, à une petite distance d’une face de la caisse, qui est mobile. Quand celte face mobile est enlevée, le tube à limaille se trouve en regard d’un fil conducteur A traversé par des décharges de condensateur. Il y a action sur le tube quand la face mobile est enlevée, l’action ne se produit plus si la caisse est entièrement close.

» Un fil métallique /, relié dans l’intérieur de la caisse à un point du circuit du tube à limaille, sort par une petite ouverture percée dans une paroi de la caisse. Si l’on fait sortir ce fil sur une longueur de om, 20 à ora, 5o, la conductibilité du tube à limaille est

provoquée. En frappant alors sur les parois de la caisse pour rétablir des chocs la résistance du tube à limaille, l'aiguille du galvanomètre reste déviée; cela n’aurait pas lieu si I action influente du conducteur A ne persistait pas. Sans cesser de faire passer des décharges dans le conducteur A, on fait rentrer le fil y, en n’en laissant plus sortir que quelques millimètres; il suffit alors de quelques coups frappés sur les parois pour rétabli i' immédiatement la résistance; l'influence cesse en effet de s’exercer. »

Dans cette expérience, le lîl conducteur A joue le rôle d’antenne de transmission, le fily’est une antenne de réception.

Rôle des obstacles.

Le fait signalé plus haut, dans l’extrait de mon expérience fondamentale, de l’action de l’élincelle à distance à travers des cloisons et des murs indiquait que les corps qui arrêtent un rayonnement lumineux ne s’opposent pas tous à la propagation du rayonnement électrique de l’étincelle.

J’ai fait voir que l’action était annulée quand la substance sensible était enfermée dans une enceinte métallique complètement close. La démonstration a été développée plus haut, à propos du rôle des antennes au poste récepteur, en montrant qu’une action, qui était nulle quand le radioconducteur se trouvait avec son circuit entier dans une enceinte métallique fermée, se manifestait aussitôt qu’on laissait sortir de l’enceinte un fil conducteur relié à un point du circuit intérieur.

J’ai complété en 1898 l’étude de l’action d’une enceinte métallique fermée, en insistant sur l’importance de certaines précautions pour avoir la certitude de rendre la fermeture absolument hermétique.

Radioconducteurs à un seul contact.

Les divers radioconducteurs dont il a été question précédemment sont formés de particules conductrices alternant avec des particules isolantes. Comme leur nombre importe peu, on devait s’attendre à réaliser les mêmes phénomènes avec une seule particule isolante comprise entre deux électrodes métalliques. Ces expériences peuvent prendre différentes formes.

Comptes rendus de t’ Académie des Sciences, 12 janvier 1891. — « Deux tiges cylindriques de cuivre rouge sont oxydées dans la flamme d’un bec Bunsen, puis elles sont superposées en croix, chargées de poids pour éviter les variations par trépidations et reliées respectivement aux bornes d’une branche d’un pont de Wheatslone. La résistance principale de cette branche réside dans les deux couches d’oxydes en contact. Une mesure prise au hasard parmi un grand nombre accusait une résistance de

Sooooolmis avant les étincelles d’une machine électrique placée à distance; cette résistance passa à 7 ohms après les étincelles.

» Un effet analogue est obtenu en superposant deux liges d’acier oxydées ou une tige d’acier et une lige de cuivre, toutes deux oxydées. On peut encore poser, sur un plan de cuivre, un cylindre de cuivre à tête hémisphérique oxydée, appliqué par son poids. Au lieu d’oxyder les surfaces en contact, il revient au même de les recouvrir d’une très mince couche de résine. »

Journal la Lumière électrique, 16 mai 1891. — « Lorsque les poids appliqués sur les deux tiges disposées en croix sont faibles, la conductibilité n’est aisément établie que si les couches de résine sont très minces; on peut leur donner une plus forte épaisseur si l’on exerce une pression de plusieurs kilogrammes.

J’ai repris après 1897 la question des radioconduoteurs à un seul contact, sous des formes plus avantageuses; j’y reviendrai.

L'action à distance est un cas particulier.

Dès le début, lors de ma première Communication à l’Académie, le 24 novembre 1890, j’ai présenté comme spécialement intéressante l’action exercée à distance sur une limaille métallique par une étincelle de décharge de condensateur; mais, en poursuivant l’étude du phénomène et en examinant les conditions à remplir pour le produire, j’ai reconnu qu’il 11’était qu’un cas particulier d’une action plus générale. Afin d’être plus bref, je me contente de rappeler les termes dans lesquels j’ai résumé l’ensemble de mes expériences.

Bulletin de la Société française de Physique, avril 1891. — Le passage d'un courant de haute tension, continu ou induit, peut accroître la conductibilité d’une limaille métallique dans une forte proportion ; parfois la résistance décroît de plusieurs millions d’ohms à quelques ohms.

Four observer ce phénomène, tantôt on relie la colonne de limaille aux deux pôles d’une pile de 5o, 100 ou 200 volts, pendant un temps qui varie de quelques secondes à 1 minute; tantôt on fait passer dans cette colonne des courants induits ou des décharges de condensateur; tantôt ou fait simplement fonctionner dans le voisinage une machine de Holtz, ou mieux on place à proximité un conducteur parcouru par les courants oscillatoires d’une décharge de condensateur.

La description de quelques expériences permettra de préciser les conditions dans lesquelles il convient d’opérer pour obtenir les résultats les plus frappants.

On forme un circuit comprenant un élément de pile, un galvanomètre et une pondre métallique. Si la limaille est suffisamment fine, le courant paraît complètement arrêté, même avec un galvanomètre très sensible, ou à peu près complètement arrêté.

Si l’on fait éclater à une certaine distance du circuit la décharge d une bouteille de

Leyde, l’aiguille du galvanomètre du circuit de la poudre est alors brusquement 'écartée de sa position d'équilibre et reste déviée.

Voici une autre façon de procéder. Prenons un long tube de laiton, voisin par une de ses extrémités du circuit de la poudre métallique. De l’autre extrémité de ce conducteur, distante de la poudre de plusieurs mètres, on approche une armature d’une bouteille de Leyde; une étincelle éclate. Les courants de haute tension qui ont parcouru brusquement le tube, au moment de sa charge, ont produit l’accroissement de conductibilité. On sait que les courants oscillatoires très rapides , produits dans la décharge des condensateurs, donnent lieu, à distance, à des effets d’ induction de très grande puissance. Des courants induits très actifs traversent alors la poudre métallique.

» L’efiet sera plus vif si les courants de décharge, au lieu d’agir à distance, parcourent le circuit lui-même. Il suffit de toucher un point du circuit avec l’une des armatures d’une bouteille de Leyde. L’action sera très forte s’il y a étincelle ; quelquefois on agira avec une étincelle imperceptible, ou même avec la faible quantité d’électricité que garde encore la bouteille après une décharge prolongée et qui convient pour écarter modérément les feuilles d’un électroscope ordinaire. »

J’ai développé dans un très grand nombre d’expériences fort variées l’action des diverses influences qui déterminent l’accroissement de conductibilité des radioconducteurs; les effets de la pression, du choc et de la chaleur ont été les mêmes, quelle que fût l’influence exercée.

Cause et mécanisme de l’accroissement de conductibilité.

Cause. — Je rappelle les termes dans lesquels je l’ai formulée dans le Bulletin des séances de la Société française de Physique (année 1891, p. 1 37).

« Les courants oscillatoires très rapides, produits dans la décharge des condensateurs, donnent lieu, à distance, à des effets d’induction de très grande puissance. Des courants induits très actifs traversent alors la poudre métallique. »

Mécanisme. — J’ai présenté diverses façons d’expliquer le mécanisme de l’action. J’en ai d’abord écarté plusieurs.

Bulletin des séances de la Société française de Physique , avril 1891. — « Des mouvements des particules métalliques ne peuvenl être supposés dans un certain nombre de ces essais, où les particules d’une couche de quelques millimètres d’épaisseur étaient fixées dans une position relative invariable par des pressions extrêmement fortes, etc. D’ailleurs, les mélanges solides avec lesquels les mêmes variations de conductibilité se réalisent semblent exclure tout déplacement.

» Pour expliquer la persistance de la conductibilité après que l’action électrique a cessé, on pourrait supposer que les minces couches isolantes, intercalées entre les

grains conducteurs, sont perforées par le passage de très petites étincelles dont le trajet se tapisse de matière conductrice entraînée. Si l’on admet cette explication, il conviendra de l’appliquer aux courants continus aussi bien qu’aux courants induits, et l’on devra en conclure que ces actions mécaniques peuvent être produites par des piles n’ayant que io et 20 volts de force électromotrice et 11e donnant au début, dans la substance sensible, qu’un courant d’une intensité extrêmement faible. »

Je formule alors l’hypothèse que je trouve préférable.

« L’examen des conditions du phénomène conduit plutôt à admettre une modification physique des couches minces isolantes qui les rend conductrices. Cette modification de l’isolant persiste quelque temps par une sorte de force coercitive.

» Les faits qui suivent semblent appuyer celte manière de voir.

» Avec une rapidité qui varie suivant l'intensité de l’eflet produit et la nature de la substance, en un temps compris entre quelques secondes et quelques jours, le milieu isolant reprend graduellement ses propriétés et l’accroissement de conductibilité disparaît. »

Je cite ensuite à l’appui de cette manière de voir le retour par le choc, le retour par la chaleur et la sensibilité par un premier effet qui rend la substance plus sensible à une nouvelle action, et j’assimile à ce moment cet état sensible à un état résiduel analogue à ceux du magnétisme et de la polarisation èlectroly tique.

Plus tard j’ajoute à cette première hypothèse une seconde hypothèse qui me paraît aussi traduire l’ensemble des phénomènes et je présente l’une ou l’autre comme possible.

Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 12 février 189/4. — « i° Ou l’isolant interposé entre les particules conductrices devient conducteur par l’action passagère d’un courant de haut potentiel et les divers phénomènes observés caractérisent la conductibilité de l’isolant.

» 20 Ou bien on peut regarder comme démontré qu’il n’est pas nécessaire que les particules d’un conducteur soient en contact pour livrer passage à un courant électrique, même faible; la distance pour laquelle la conductibilité électrique persistante a lieu dépend de l’énergie des effets électriques antérieurs. Dans ce cas, l’isolant sert principalement à maintenir un certain intervalle entre les particules. »

En partant de la seconde hypothèse, il m’a semblé que les tadioconducteurs pouvaient être rattachés aux conducteurs ordinaires parles considérations suivantes :

« Les radioconducteurs se relient aux conducteurs continus par des intermédiaires tels que les lames métalliques minces, qui n’offrent qu’à un faible degré les variations île conductibilité si considérables des limailles métalliques et des agglomérés à gangue isolante. Il n’y a pas de séparation tranchée entre les deux groupes de conducteurs,

continus et discontinus, et un conducteur discontinu, à grains presque contigus noyés dans un milieu isolant, peut être regardé comme le type des conducteurs, quels qu’ils soient. Dans un bloc métallique, la compression a extrêmement réduit le milieu iso lant qui entoure chaque grain, et les variations de conductibilité ne s’observent plus que sous l’action de la chaleur. Dans les conducteurs visiblement discontinus, la matière isolante maintient les grains conducteurs à une distance appréciable les uns des autres, et lorsque la matière isolante augmente, on constate que les variations de conductibilité, au lieu d’être persistantes, comme elles le sont en général avec les limailles métalliques, disparaissent immédiatement après avoir été provoquées par l’étincelle; enfin, pour une proportion encore plus grande de l’isolant, la conductibilité finit par ne plus devenir réalisable (Edouard Bkanly, Conductibilité électrique des radioconducteurs, dans la Reçue des questions scientifiques, avril 1898).