LES PROPOS SCIENTIFIQUES
a construits par l'ingénieur français Julliot ; ces admirables machines, en effet, renferment tous les éléments nouveaux qui font des ballons actuels de véritables navires aériens, tels que coupe du ballon, stabilisateurs, ballonnet intérieur déjà décrit par le général Meusnier et qui assure la permanence de la forme, et le reste.
A côté des dirigeables, gonflés d’un gaz plus léger que l’atmosphère, la conquète de l'air peut aussi s'effectuer par une autre classe d'appareils plus lourds que l’air et que l’ona appelés des aéroplanes ou des avions. Tout le monde admire aujourd’hui ces merveilleuses machines, si maniables, si parfaites, qui imitent si bien et même, j'oserais dire, surpassent en quelque sorte le vol des oiseaux. On peut affirmer que, dans cette science de l’aviation, tout est français, théorie, initiation, premiers essais et nombreux perfec-
tionnements.
En effet, la possibilité du vol mécanique a été expérimentalement démontrée par deux français, Penaud en 1871, et Tatin en 1873, tandis que la.
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SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 339
théorie de l'aviation découle des études de Marey sur le vol des oiseaux et des développements mathématiques de Renard.
Au premier rang des constructeurs d'aéroplanes, il faut citer Santos Dumont : c'est lui qui, le premier, en 1906, gagna la coupe Archdeacon offerte à celui qui parcourrait 150 mètres en ligne droite avec une machine plus lourde que l'air.
Il ne faut pas oublier non plus les exploits de
Delagrange en avril 1908, et de Farman en juillet,
septembre et surtout le 30 octobre, où, du camp de Châlons à Reims, il parcourt 7 lieues en 20 minutes.
Désormais la voie était ouverte : Blériot survole la Manche et la liste des grands voyages en étendue et en altitude s’allonge tous les jours : elle s'est terminée triomphalement, il fallait s’y attendre, par la traversée de l'Atlantique !
Janssen, dont nous avons parlé plus haut, dans un discours sur l’aéronautique, prononcé en 1892, au Congrès des Sociétés savantes, après avoir comparé les dirigeables aux avions et constaté, à cette époque, l’infériorité de ces derniers. s'expri-
mait de la manière suivante :
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“* Gardons-nous toutefois de conclure que l'avenir n'est pas de ce côté.
“ La science ne permet Pas ces a priori, et nous ne savons pas si une découverte imprévue, sur un mode d'obtenir une énergie mécanique extrêmement considérable sous un poids très faible, ne viendra pas tout à coup donner la supériorité aux appareils d'aviation. Tout ce qu’on peut affirmer c'est que l'aéronautique devait commencer comme elle l'a fait, par les ballons, et cette proposition est encore vraie aujourd'hui.
“ Messieurs, peut-être l'avenir verra-t-il ces deux grandes formes de la navigation aérienne employées concourremment, suivant les circonstances. Je serais, pour mon compte, tout à fait porté à le croire.”
Puis il terminait son discours par ces nobles et
patriotiques paroles :
“ Revenons donc, Messieurs, à nos anciennes et glorieuses traditions en demandant non seulement à notre gouvernement, à nos pouvoirs publics, mais à la France toute entière de s'emparer d’une question qui intéresse son honneur et sa gloire. Dans la distribution mystérieuse des rôles que les nations reçoivent pour l'accomplissement des destinées de l'humanité, la France a été élue pour voir sur son sol l’aurore de cette ère d'un monde nouveau. Elle ne faillira pas à ce mandat qui est dans son génie, dans son histoire, dans ses destinées.”
Mesdames et Messieurs, ces paroles ne sont-elles pas prophétiques, et ne voit-on pas avec quelle intuition Janssen pressentait pour ainsi dire les grands perfectionnements du moteur à explosions qui devait résoudre le problème du dirigeable ?
Avec quelle joie le vénérable savant, mort seule-
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ment en 1907 à l’âge de 80 ans, a dû applaudir aux expériences décisives des premiers ballons vraiment pratiques et aux premiers essais sérieux des aéroplanes ! Et aussi, combien il avait raison de faire appel à la France tout entière et de ne pas
douter de son génie !
Nous venons de mentionner le moteur à explo-
sions ou moteur à gazoline, lequel, comme on l'a constaté, a rendu l'aviation possible et a développé d’une manière si extraordinaire l’automobilisme. Il est donc inutile d’insister sur son importance pratique, et, d'autre part, il serait trop long d’en faire l'historique complet.
Qu'il nous suffise de dire, en premier lieu, que le moteur à gazoline n'est qu’un perfectionnement du moteur à gaz et qu’il n’en diffère que par la substitution de l'essence légère de pétrole au gaz d'éclairage pour la composition du mélange détonant.
Notons, en second lieu, que le moteur à gaz Lenoir, paru en France en 1860, est le premier moteur de ce genre capable de fonctionner d'une manière régulière et vraiment industrielle, et que
le cycle à quatre temps, sur lequel sont basés tous
les systèmes modernes, est décrit en 1862 dans | fameux brevet pris le 7 janvier par l'ingénieu français Beau de Rochas.
Enfin, le premier moteur utilisant l'essence légère de pétrole fut le nouveau moteur Lenoir construit par Rouart frères, en 1883, et, l’anné: suivante, apparut le type remarquable dit Simple: construit sur les plans de Delamare-Debouttevill, et Malandin.
C’est à partir de 1885 que les moteurs à gazoline se multiplièrent sous l'impulsion de nombreux constructeurs parmi lesquels on peut citer, Forest, Levassor, de Dion et Bouton. Noël et un grand
nombre d’autres.
Parmi les inventions les plus populaires et les plus importantes du XIXe siècle, il est impossible de ne pas signaler le télégraphe et le téléphone.
Nous avons déjà dit que le télégraphe électrique de Morse reposait sur l'emploi de l'électro-aimant d’Ampère et d’Arago. Il n'est pas saus intérêt de
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principes de l’électro-magnétisme.
qui suit :
“ D'après le succès de cette expérience, on pourrait, au moyen d'autant de fils conducteurs et d'aiguilles aimantées qu'il y a de lettres, et en plaçant chaque lettre sur une aiguille différente, établir, à l'aide d’une pile placée loin de ces aiguilles, et qu'on ferait communiquer alternativement par ses deux extrémités avec celles de chaque fil conducteur, une sorte de télégraphe propre à écrire tous les détails que l'on voudrait transmettre, à travers quelques obstacles que ce soit, à la personne chargée d'observer les lettres placées sur les aiguilles."
L'idée du télégraphe électro-magnétique était lancée.
Le télégraphe Morse est le plus simple de tous les systèmes, mais ce n’est pas le plus rapide, Nous ne pouvons songer à décrire ni même signaler les nombreux appareils télégraphiques inventés un peu partout. Il nous suffira de noter le télégraphe à cadran employé dans les gares françaises et surtout le télégraphe imprimant de Baudot, qui reproduit les dépêches en caractères
typographiques ordinaires et qui est une merveille
SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 343
noter ici que Ampère, le premier, songea à appliquer pour les communications télégraphiques les
À propos de l'expérience d'Œrsted, il écrit ce
de rapidité et de précision. 11 permet également de lancer six dépêches en même temps. dans n'importe lequel sens, sur un seul fil.
Quant au téléphone, loin de moi la pensée de vouloir diminuer en quoi que ce soit le mérite de Graham Bell qui inventa à Philadelphie, en 1876, le premier téléphone électro-magnétique. On sait que les communications téléphoniques avec le système primitif de Bell étaient très restreintes et que la parole ne pouvait se faire entendre qu'à une petite distance. La portée des communications a été grandement étendue par la combinaison du téléphone avec le microphone de Hughes, et Edison a effectué un perfectionnement notable par l'emploi d’une bobine d’induction. Dans le système en usage aujourd’hui, on parle devant un microphone et l’on écoute avec un téléphone.
Notons aussi qu'il y a un grand nombre de systèmes téléphoniques, en particulier celui d’Ader encore en usage en France.
Mais bien qu’il faille reconnaître la gloire de tous ces inventeurs, il n’est que justice de citer textuellement ce qu’écrivait en 1854, vingt-deux ans avant Graham Bell, un physicien français, Bourseul :
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ourseul :
“ Imagines que l'or parle près d'une plaque mobile, asses flexible pour ne perdre aucune des vibrations produites par la voix, que cette plaque établisse et interrompe successivement la communication avec une pile ; vous pourres avoir à distance une autre plaque qui exécutera simultanément les mêmes vibrations.”
N'est-ce pas là, Mesdames et Messieurs, le principe, net et clair, du téléphone ?
Plusieurs, sans doute, parmi ceux qui m'écoutent ce soir, se rappelent l’étonnement profond que suscita la nouvelle d’une découverte extraordinaire par laquelle on avait réussi à établir des communications télégraphiques sans l’intermédiaire d’aucun fil conducteur : c'est la t4légraphie sans fil, invention merveilleuse à laquelle s'attache le nom de M. Édouard Branly, membre de l’Institut de France et professeur à l’Institut \ catholique de Paris. N
Les appareils de télégraphie sans fil, tant trans- ) metteurs que récepteurs, sont très délicats et très compliqués et exigent, pour être bien compris, des connaissances assez étendues des principaux
phénomènes de l'électricité : mais le principe de
Se NN ce mode de communication qui excite toujours notre admiration, à cause des effets obtenus à de si longues distances, est extrêmement simple. Si l'on admet avec Maxwell que l'électricité est un mouvement vibratoire identique à celui de la lumière et qu'il n'en diffère que par la longueur d'onde, si l’on considère que les ondes électriques jouissent des mêmes propriétés que les ondes lumineuses, en particulier, comme Hertz l'a démontré, qu'elles se réfléchissent, se réfractent, se polarisent d'après les mêmes lois, si enfin on constate, avec Sarrazin et de la Rive, que ces deux systèmes d'ondes se propagent dans l'espace avec la même vitesse, on comprend aisément que l'on puisse communiquer à distance au moyen de signaux électriques comme on le fait avec des signaux lumineux, pourvu que l'on trouve un récepteur approprié qui joue pour l'électricité le rôle de l'œil pour la lumière.
C'est précisément ce récepteur pouvant enregistrer les ondes électriques que Branly a découvert en 1890 dans cet organe qu'il a appelé un radiocunducteur, qu'on désigne encore sous le nom de tube à limaille ou tube de Branly.
pujours 18 à de simple.
ité est i de la ngueur triques des lulémonnt, se fin on s deux espace nt que moyen ec des
SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 347
Dès lors, lu télégraphie sans fil comprend, en premier lieu, un poste transmetteur qui lance dans l'espace des ondes électriques émises par les étincelles d’une bobine d'induction, et, d'autre part, un poste récepteur, dont l'organe essentiel est un tube de Branly, c'est-à-dire un tube isolant
contenant un peu de limaille métallique qui devient
subitement conductrice lorsqu'elle est frappé:
par des ondes électriques, et qui, en livrant passag au courant d’une pile locale, permet à celui-ci de mettre en mouvement un appareil de télégraphie ordinaire.
La découverte de Branly a été immédiatement exploitée par un grand nombre de chercheurs, en particulier par Marconi qui le premier a établi des postes lointains de communication.
Le radioconducteur Branly permet de recevoir des signaux à quelques centaines de milles. Il est remplacé aujourd’hui par des récepteurs plus sensibles, appelés détecteurs d'ondes. parmi lesquels, outre le détecteur magnétique de Marconi, on doit citer le détecteur électrolytique du commandant Ferrié, qui l’emploie dans la puissante station radio-télégraphique de la tour Eiffel dont il est
348 PROPOS SCIENTIFIQUES EE le directeur, le détecteur à cristaux, dû à Pickard, l’un des plus sensibles, et Les lampes à trois électrodes ou audions qui tendent de nos jours à supplanter tous les autres systèmes.
Presque en même temps que la télégraphie sans fil, une nouvelle découverte, ou plutôt une nouvelle série de phénomènes très curieux a attiré l’attention et provoqué l’étonnement du monde savant tout entier. En 1896, Henri Becquerel, en France, a reconnu que l'uranium et ses sels avaient la propriété d'émettre :des radiations, des rayons, analogues aux rayons X, qui peuvent noircir les plaques photographiques, rendre les gaz conducteurs de l'électricité, traverser les corps opaques et exciter la fluorescence de certaines substances. On a désigné ces rayons sous le nom de rayons de Becquerel et les corps qui possèdent la propriété
de les émettre sont appelés corps radio-actifs.
Mais la substance la plus radio-active est un nouveau métal, nommé pour cette raison le radium. Il a été découvert et extrait de la pechblende de Bohème par Pierre Curie et madame Curie, en
France.
Pickard, lectrodes planter
hie sans ouvelle l’attensavant France, ient la rayons, rcir les onducpaques tances.
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SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 349
Les radiations très complexes du radium donneraient lieu à une étude assez longue et difficile à entreprendre ici ; nous ne pouvons que mentionner l'importance de la découverte, parce qu’elle a été le point de départ de nombreuses théories sur la constitution intime de la matière. Les travaux remarquables de madame Curie lui ont valu une chaire d'enseignement à l’Université de Paris et peu s’en est fallu qu’elle ne fût nommée, malgré la tradition, à l’Académie des Sciences ; il faut avouer qu’elle eut un adversaire redoutable dans la personne de M. Branly que l’Académie lui préféra par une ou deux voix seulement de ma-
jorité.
Tout le monde connaît l'importance grandissante de l’industrie du froid, c'est-à-dire l’éta-
blissement des entrepôts frigorifiques pour la
conservation des substances alimentaires péris-
sables, et l’on sait également que les basses températures sont produites par l'évaporation rapide des gaz liquéfiés, tels que l’acide sulfureux, l’am-
moniaque. On a réussi, d’autre part, depuis
350 PROPOS SCIENTIFIQUES a ——————__——__
quelques années, à liquéfier l'air atmosphérique,
et l’on se sert de ce liquide extrêmement curieux comme réservoir d'oxygène en métallurgie et comme explosif. C’est ainsi que, pour le percement ‘du tunnel du Simplon. entre la Suisse et l'Italie, on a renplacé la dynamite par l’air liquide.
La liquéfaction industrielle de tous les gaz, y compris l'air, est devenue un fait accompli lorsque les physiciens de tousles pays, Lindeen Allemagne Tripler aux États-Unis, Dewar en Angleterre, d’Arsonval et Georges Claude en France. eurent adopté la détente des gaz comprimés comme source de froid. Et il faut citer le nom de celui qui à employé le premier cette méthode et qui le premier liquéfia les gaz permanents, le physicien français Cailletet, en 1877. Il a donc ouvert une voie extrêmement féconde, tant au point de vue thermodynamique qu’au point de vue industriel,
et il convient de lui en faire honneur.
À la fin du XIXe siècle, si riche en découvertes
de toutes sortes, apparaît l'emploi plein de pro-
hérique, curieux rgie et > perceaisse et liquide.
gaz, y lorsque magne leterre, eurent e souriquia le preysicien rt une de vue
istriel,
SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 351
messes de l’électricité dans la métallurgie. On appelle métallurgie électrique l'extraction des métaux. leur affinage et la formation de leurs alliages et carbures au moyen du courant élec-
trique.
Les appareils qui utilisent la haute tempéra-
ture de l'arc électrique pour produire des réac-
tions électrothermiques, température évaluée par
M. Violle, en France, à 3500° C., ont reçu le nom
de fours électriques.
Le principal nom qu'il faut citer dans cette voie nouvelle est celui du chimiste et physicien français Moissan. Au moyen d’un four particulier, dont la disposition permettait de concentrer sans perte, dans un espace très restreint, une quantité énorme de chaleur due à l'énergie d’un courant extrêmement intense, Moissan a réussi à produire les carbures métalliques, en particulier le carbure de calcium avec lequel on prépare l’acétylène, ainsi qu’à déterminer la fusion et la volatilisation des
métaux les plus réfractraires.
C’est par les fours électriques que l’on extrait
en grand l’aluminium., et, depuis quelques années.
le fer. On les emploie aussi pour préparer des fontes spéciales, comme le ferro-silicium, le ferromanganèse, le ferro-nickel et le reste.
Les ingénieurs français tiennent une bonne place parmi tous ceux, —- et ils sont très nombreux, — qui se sont distingués dans les études et la
construction des fours électriques.
Mentionnons les fours Keller, Minet et Héroult et signalons la grande importance de ce nouveau mode d'emploi du courant électrique, surtout pour la métallurgie du fer et de l'acier. On comprend, en effet, en particulier Pour un pays comme le nôtre où les forces hydrauliques sont si nombreuses et encore peu utilisées, quel avenir il ya dans ces méthodes industrielles de métallurgie permettant de remplacer le charbon qui nous manque par l'électricité que nous pouvons pro-
duire en abondance.
La chaleur développée par l'électricité a été aussi appliquée au chauffage des lieux habités, application encore peu répandue à cause du coût trop élevé du courant,—à la cuisine électrique
et aux autres besoins domestiques.
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Héroult nouveau surtout On comcomme si nomirilya allurgie ai nous
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SCIENCES PHYSIQUES AU XIXe SIÈCLE 353
En 1890, Carpentier, en France, construisit, l’un des premiers, un four de cuisine, et un grand nombre d’autres inventeurs suivirent la voie qu'il venait d'ouvrir.
Charpy et Colin nous ont laissé de savantes études sur cette nouvelle utilisation des courants, et ce sont les principes et les calculs de Colin qui ont servi de base à la réalisation de nombreux appareils dont l’usage se répand partout de plus en plus, tels que chauffe-assiettes, fers à souder, poêles à frire, chauffe-fers pour tailleurs, chauffe-
fers à friser, et beaucoup d’autres.
Il resterait encore d’autres sujets intéressants et importants à traiter ; nous ne pouvons malheureusement que les effleurer en passant.
Mentionnons les courants de haute tension et de grande fréquence, popularisés par Tesla, aux États-Unis, mais étudiés à fond en France par le Dr d’Arsonval et le Dr Oudin.
C’est d’Arsonval qui a signalé les effets thérapeutiques des courants de haute fréquence et c'est
pour les utiliser, par une méthode que l’on a dési- #né sous le nom peu harmonieux de darsonvalisalion, qu’il a perfectionné le dispositif de Tesla. On prétend, — mais en cela je décline ma compétence,— que l'application de ces courants est le
meilleur remède contre la neurasthénie.
Le Dr Oudin, de son côté, a heureusement appliqué le principe de la résonance électrique à la production de ces mêmes courants de haute fréquence, et son résonnateur, outre les emplois médicaux, figure aussiidans les postes de télégraphie sans fil sous le nom, admis par tout le monde, de
montage en Oudin.
Signalons également la Photographic des couleurs. En 1891, M. Gabriel Lippmann, membre de l’Institut et professeur à PUniversité de Paris, auteur de travaux scientifiques très importants et inventeur de l’électromètre capillaire, obtint le premier des photographies colorées inaltérables à la lumière par la méthode interférentielle, en partant de considérations théoriques basées sur les propriétés ondulatoires de la lumière. Le succès de
Lippmann est un exemple remarquable dans
n a désionvalisae Tesla.
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ent apque à la ute frélois mégraphie nde, de
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dans
l’histoire des sciences d'une découverte prévue comme conséquence d’une théorie et que l'expérience a pleinement réalisée.
Un autre procédé entré dans la pratique courante. appelé procédé trichrome, et trop compliqué pour que nous songions à le décrire, est celui des
frères Lumière et qui donne d'excellents résultats.
IT nous faut aussi dire un rot des sous-marins. dont la grande guerre qui vient de finir nous a
démontré le rôle et les dangers.
L'histoire signale plusieurs tentatives de navigation sous-marine dès le XVILe siècle : le premier
consul Bonaparte, en 1800, refusa l'offre d’un
sous-marin qui lui fut faite par Fulton et l'on parle
aussi d’une bataille sous-marine qui aurait eu lieu
pendant la guerre de Sécession aux États-Unis.
Mais les premiers essais vraiment sérieux datent de 1885, en France ; le Gymnote, construit sur les plans de l'ingénieur Zédé, filait 8 nœuds au moyen d'un moteur électrique mû par une batterie d’ac-
cumulateurs.
Puis Romazotti fait adopter le sous-marin Gus-
lave Zédé dont la vitesse atteignait 12 nœuds.
Ces navires n'étaient construits que pour naviguer sous l’eau.
Ceres
— en
Des résultats très satisfaisants furent ensuite obtenus avec le Narval, nouveau type mixte, appelé submersible, conçu par l'ingénieur Laubœuf, et qui utilisait la vapeur à la surface et les accumulateurs en plongée.
L'on sait avec quelle arc:.;: les études sur les sous-marins se sont poursuivies dans tous les pays et quel parti on a su tirer de cette invention vraiment française.
N'oublions pas non plus le cinématographe dont l’éloge, du moins au point de vue scientifique et de l’enseignement par les Yeux, n’est plus à faire.
Le cinématographe est une application des plus heureuses du principe d’optique de la persistance des impressions lumineuses sur la rétine, et de la chronophotographie, c’est-à-dire l’art d’obtenir une longue suite de photographies successives, à des intervalles réguliers, d’un même sujet en mnouvement. Le principe de la persistance des impressions rétiniennes avait déjà été appliqué dans le zotrope de Plateau, dans le Phénakisticope et le Prazinoscope de Raynaud, en 1885.
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