DISCOURS PRÉLIMINAIRE
L'électricité est une science toute moderne ; si du temps de Thaïes, six cents ans avant Tctc chrétienne, on connaissait la propriété que possède l'ambre frotté d'attirer les corps légers placés à peu de distance , il faut franchir ensuite une période de plus de deux mille ans , pour trouver, en 1 600, un ouvrage remarquable pour répoque, le de Magnete de Gilbert, médecin anglais, ouvrage contenant les résultats d'expériences entreprises dans le but de montrer que cette propriété n'était pas aussi spéciale qu'on le supposait, puisqu'elle appartenait également à d'autres corps, et (qu'elle éprouvait des modifications dans diverses circonstances. Ces résultats furent le prélude de travaux qui prirent de plus en plus d'extension et devinrent les bases d'une des branches les plus importantes de la physique.
Plus d'un demi-siècle après , Otto de Guericke , bourgmestre de Magdebourg, auquel on doit des recherches importantes sur différentes parties de la physique et la découverte de la machine pneumatique, construisit la première machine électrique (1). Il avait compris qu'en cherchant à augmenter l'intensité des effets, l'on pouvait espérer mieux connaître les propriétés de l'agent qui les produit ; c'est, du reste, en suivant celte voie que l'on a été conduit souvent à des découvertes et à des principes nouveaux.
(I) Experimenfa nova vt vocani Magdeburgica, etc. 1672.
\I DISCOURS PBELIMINAIAE.
Otto de Guéri cke observa de faibles étincelles électriques, qui furent obtenues avec plus d'intensité par Wall; ce dernier compara de suite la lumière et le bruit de l'étincelle à l'éclair et au tonnerre; Franklin ainsi que Dalibard , au milieu du dix-huitième siècle, en prouvant l'identité de l'électricité atmosphérique avec celle des machines, ne firent que démontrer ce qui était admis en principe par tous les physiciens , mais ce n'était encore là toutefois qu'une simple conjecture.
Après Otto de Guericke vinrent Boyle et Hawksbée ; Touvrage de ce dernier, qui parut au commencement du dix-huitième siècle (I), contient des recherches intéressantes sur la lumière électrique produite dans différents milieux. Si le dix-septième siècle avait vu s'étendre les propriétés d'un fait à peine connu auparavant; le dix-huitième devait voir s'accroître tellement le domaine de la science à laquelle ce fuit avait donné naissance , que non- seulement on devait arriver aux lois des phénomènes de l'électricité statique, mais encore à la découverte de la pile, qui a donné à la science dont nous traitons une impulsion extraordinaire que rien ne saurait arrêter.
Plusieurs histoires de l'électricité ont été publiées depuis le dix-huitième siècle : la première qui soit venue à notre connaissance est attribuée à l'abbé Maugin, et date de Ï752. Elle traite de l'histoire générale et particulière de l'électricité, et est divisée en trois parties : la première partie contient un exposé succinct des découvertes les plus importantes faites par Otto de Guericke, Boyle, Hawksbée, Gray, Dufay, Boze, Muschenbroeck, Winkler, Watson, l'abbé Nollet, Lemonnier, Ludolf, Jalabert, Hansenius, etc., et des premières découvertes de Franklin. La deuxième partie est relative aux principaux systèmes imaginés pour expliquer les phénomènes électriques par Otto de Guericke, Boze, Winklcr, Boyle, Havi^ksbée, Gray, AVatson, l'abbé Nollet, BouUanger, Bamacarre, Jalabert, etc. La troisième partie traite de l'action thérapeutique de l'électricité.
La théorie et les découvertes de Franklin ne furent connues en France qu'en 1756, par une traduction de Dalibard de let-
(1) Physico mcchanîccd exp,€rimen(s, 1709.
DISCOURS PRÉLIMINMBE. VII
très de ce physicien à M. Goiliusoa et en tète de laquelle se trouve une histoire abrégée de l'électricité ; traduction qui fut accueillie favorablement.
Priestley publia, en 1767, Thistoirela plus complète de Téfeclricité qui ait paru jusque-là. Elle fut traduite en français, en 1771, par Tabbé Nollet et Brissou. Les travaux de Hav^ksbée, de Gray, de Dufay, du docteur Désagulicrs, de Watson, de l'abbé Nollet, de Franklin, de Beccaria, de Canton, de Sy ramer, y sont présentés avec de grands détails. 11 est à regretter que Priestley, tout en citant les recherches d'Œpinus, n'ait pas exposé les travaux de ce physicien avec des développements suffisants. CEpinus, en effet, fit paraître en 1759 un ouvrage dans lequel il appliqua le premier les mathématiques à l'étude de l'électricité et du magnétisme ; il démontra au moyen des principes de l'attraction et de la répulsion les effets de cet agent, et contribua puissamment à introduire des idées justes dans cette partie de la physique; mais ce n'est que trente ans plus tard que l'abbé Haiiy, en donnant un exposé de la doctrine d'Œpinus, répandit en France les idées du physicien de Saint-Pétersbourg.
Priestley, dans son ouvrage, indique les théories qui se succédèrent avant celle dite des deux fluides. Voici quelles sont les principales : Gilbert pensait que l'attraction électrique était produite de la même manière que l'attraction de cohésion; Boyle, qu'elle était due à une émanation glutineuse lancée par le corps électrique et qui, saisissant les petits corps placés sur sa route, les ramenait sur le corps électrisé. Ce n'était là que des théories ne reposant sur aucune base, mais il n'en fut pas de même de celles qui suivirent.
Otto de Guericke ayant découvert qu'un corps attiré par un autre électrisé en était repoussé aussitôt; Gray, vers 1727, que la transmission de l'électricité avait lieu d'un corps à un autre ; Dufay, en 1733, que tous les corps étaient électriques par frottement, pourvu qu'ils fussent isolés, et qu'il existait deux électricités jouissant de propriétés contraires, sans dire toutefois qu'elles étaient produites simultanément daus le frottement, Franklin s^empara de toutes ces données, et , s'appuyant sur une idée
VIII DISCOURS PUELIMINAIAly.
émise par AVatsou, avança que, selon toute appai^ence , l'électricité vitrée n'était que de l'électricité positive ou une surabondance de matière électrique, et Télectricité résineuse de Félectricité négative ou en moius. A Vaide de cette théorie, dite d'un seul fluide, il chercha à expliquer tou& les. faits connus ; Dufay partagea Topinion de Franklin sur la cause, des phénomènes électriques. Kinnerslcy fit ensuite, diverses expériences, qui attirèrent de nouveau l'attention des physiciens sur la différence entre les deux, électricités vitrée et résineuse découvertes par Dufey.
L'abbé NoUet, ne partageant aucune des idées reçues, mit en avant la théorie des affluences et des efflueuces, en la fondant sur ce fait, que les corps non isolés, plongés dans des atmosphères électriques, deviennent électriques eux-mêmes. Cette théorie doima lieu à diverses discussions et fut renversée.
Jusqu'à Canton, on croyait que la même électricité était produite par le même corps, mais ce physicien démontra que l'espèce d'électricité dépendait de l'état delà surface du corps frotté, ou de celle du frottoir. Symmer, en reprenant ce sujet en 1759 inféra de plusieurs expériences nouvelles l'existence probable de deux fluides électriques non pas indépendants, mais toujours coexistants et agissant d'une manière opposée l'un à l'autre , eu sorte que les, deux électricités étaient produites en égale proportion dans l'acte de l'électrisation. La théorie des deux fluides fut alors généralement adoptée de préférence à celle de Franklin, surtout après que Cigna eut montré, en 1765, que deux rubans de soie, l'un noir, l'autre blanc, frottés l'un contre l'autre, s'éleetrisaient différemment, de manière à se neutraliseiquand ils étaient en contact ; cependant rien ne prouve qu'il ne soit pas possible d'expliquer les différents phénomènes à l'aide d'un seul principe*
Priestley rapporte assez longuement, pour en combattre les conséquences > les expériences entreprisea par Gray avec une balle électrisée posée sur un plateau de résine dans le but d'observer la révolution autour d'eUe d'un corps léger suspendu au-dessus au moyen d'un fil tenu à la main ; révolution qui s effectuait, disait -il, d'occident en orient, comme celle des
DISCOUBS PREL1MINAIBE. IX
corps planétaires. Gray, n'ayant pu terminer ses expériences, pria, à son lit de mort, le docteur Mortimer de les continuer, en réassurant qu'elles devaient le conduire à de grandes décott* vertes. Wheler démontra que les effets observés par Gray ne devaient pas être attribués à Télectricité, mais bien au désir da faire produire le mouvement d'occident en orient au corps léger suspendu au-dessus du corps électrise. C'était là un des effets du pendule explorateur dont M. Chevreul a donné une théorie si claire et si nette, qui lui a permis de grouper autour d'un principe général une foule d'effets du même genre ; ce principe est l'intervention de nos propres organes musculaires dans des actes que nous exécutons à notre iusu.
Priestley, daus son histoire, présage dans l'avenir de grandes découvertes en électricité ; voici en quels termes il s'exprime à cet égard :
« La physique a peu de branches, à mon avis, qui soient un - sujet si propre pour une histoire. Il n'y en a guère qui puisa sent se glorifier d'un si grand nombre de découvertes, dis- « posées dans un si bel ordre, faites dans un si petit espace de « temps
« C'est surtout en électricité qu'il y a lieu d'espérer le plus « de faire de nouvelles découvertes; c'est un champ qui ne fait « que d'être ouvert. Le fluide électrique n'est pas un agent lo* « cal ni occasionnel sur le tliéàti'e du monde. Les dernières dé- « couvertes font voir qu'il est présent et agissant partout, et « qu'il joue un rôle principal dans les plus grandes et les plus « intéressantes scènes de la nature
« L'électricité, ainsi que la chimie et la doctrine de la lu- « mière et des couleurs, paraît propre à nous faire connaître la « structure intérieure des corps, d'où dépendent toutes leurs « propriétés sensibles. En suivant donc cette nouvelle lumière, « on peut parvenir à étendre les bornes de la physique au delà « de tout ce dont nous pouvons maintenant nous former une « idée. On peut découvrir à notre vue de nouveaux mondes; « et la gloire du célèbre Newton lui-même et de ses contempo- « rains peut être éclipsée par un nouvel ordre de philosophes, « daus un champ de spéculations tout à fait nouveau. Si ce
X DISCOUnS PRELIMINAIRE.
« grand homme pouvait revenir sur la terre, et qu'il vit les « expériences électriques actuelles, il ne serait pas moins étonné « que Roger Bacon l'aurait été des siennes. »
Priestley , mort en 1806, vécut assez pour voir se réaliser une partie de ses prédictions, puisqu'il a eu connaissance de la pile et de ses effets chimiques.
Depuis 1767, Télectricité a continué sa marche progressive ; en 1790 , parut la découverte de Galvani, qui a conduit à celle de la pile. Volta, en attendant, préludait à son immortelle découverte en perfectionnant l'électrophore découvert per Yilke, et dotant la physique de Teudiomètre et de l'électroscope condensateur; Coulomb découvrait les lois des attractions et répulsions électriques et çiagnétiques , ainsi que la distribution de l'électricité sur la surface des corps.
L'expérience fondamentale de Galvani fut le sujet de vives discussions entre Galvani et Volta, auxquelles prirent part tous les physiciens et les physiologistes de l'époque, qui formèrent alors deux camps ; tous les esprits se préoccupaient du galvanisme et de ses conséquences pour l'étude des phénomènes de la vie et même des phénomèmes naturels.
Bonaparte, général en chef de l'armée d'Italie^ était du nombre de ceux qui attendaient beaucoup de l'électricité. En 1796 (1), les événements militaires ayant mis dans la nécessité de livrer au pillage la ville de Pavie , le général en chef donna Tordre d'épargner la maison de Yolta et celle de Spallanzani ; dans la crainte de méprise de la part des soldats, les officiers entourèrent eux-mêmes ces deux maisons. Conduite digne des temps antiques , et qui honore autant Napoléon que les savants * qu'il a protégés.
Deux ans après, le général Bonaparte, porté par sa fortune en Egypte, s'entretenait souvent sur son vaisseau, avec les savants qui l'accompagnaient, de questions scientifiques. Un jour il leur tint un langage qui rappelait celui de Priestley (2) : « Newton, en découvrant les lois de la gravitation universelle,
(1) Thiers, Histoire de la Révolution française^ t. III, p. 383.
(2) Rapporté à Tun de nous par Costaz.
DISCOURS PBELIMINAIBE. XI
« a fait une œuvre de géant, mais celui qui trouvera celles de » l'attraction à de petites distances résoudra une question d'un « ordre plus élevé : dans l'attraction universelle, la matière est » soumise à une seule force ; dans l'attraction inoléculaire, d'au- « très forces interviennent, et probablement l'électricité. »»
Napoléon, premier consul, assistait le 16 brumaire an'ix, comme membre de la première classe de l'Institut, à la séance où Yolta lisait la seconde partie de son mémoire sur la pile; émerveillé de l'importance de la découverte, il prit la parole et engagea la classe à faire plusieurs expériences qu'il indiqua et qui furent faites plus tard; il proposa ensuite de lui décerner une médaille d'or qui lui fut accordée sur un rapport de M. Biot.
Peu de temps après, il fonda un prix de 3,000 francs ( 1 ) pour la meilleure expérience qui serait faite dans le cours de chaque année sur le fluide électrique, et un encouragement à celui qui, par ses expériences et ses découvertes, ferait faire à Télectricité et au galvanisme un pas comparable à celui qu'avaient fait faire Franklin et Voila, et ce, au jugement de la première classe de V Institut. Dans la lettre qu'il adressait à ce sujet à la classe, on trouve ce passage : « Mon but spécial étant d'encourager « et de fixer l'attention des physiciens sur cette partie de la phy- « sique, qui est, à mon sens, le chemin des grandes découvertes. »
En 1 808, Napoléon, empereur, fit répéter devant lui aux Tuileries, par Gay-Lussac et Thenard, l'expérience de la décomposition des alcalis au moyen de la pile, en présence de Monge, Bertholet, Chaptal et Corvisart ; il resta frappé d'admiration en voyant apparaître au pôle négatif les métaux des alcalis, et, se tournant du côté de Corvisart, il lui adressa ces paroles remarquables : « Docteur, voilà l'image de la vie : la colonne vertébrale « est la pile; le foie, le pôle négatif; la vessie, le pôle positif (2). » Celte idée servit de base à WoUaston pour établir une théorie des sécrétions, qui, si elle n'est pas exacte, a eu du moins l'avantage de lui faire faire, pour la vérifier, plusieurs expériences intéressantes.
(i) Mémoires de V Institut, t. V, p. 197.
(2) Paroles rapportées à l'un de nous par Chaptai.
XII DISCOURS PBELIMINAIBE.
BeTenons anx différentes histoires de l'électricité. En 1802, parât le premier volame (en deux parties) d'une histoire du galvanisme en deux Tolumes par Sne, et dont le dernier (également en deux parties) ne fut publié qu'en 1805. Il serait trop long de mentionner les noms de tous ceux qui ont développé, commenté la découverte de Galvani , puisque le nombre en dépasse cent. Nous nous bornerons à dire que l'on trouve dans cet ouvrage une foule d'indications précieuses sur les mémoires et publications qui parurent de 1791 à 1805 sur le galvanisme.
En 1833, M. A. Delariye inséra dans la Bibliothèque universelle de Genève une esquisse historique des principales découvertes faites dans l'électricité quelques années avant, ouvrage dans lequel ce célèbre électricien a fait preuve de cet esprit d'observation et d'analyse que Ton retrouve dans tous ses travaux. La première partie est consacrée à un aperçu sur l'histoire de l'électricité jusqu'en 1 820, époque de la découverte d'OErsted. La seconde partie est relative aux progrès qu'a faits l'électricité depuis 1820 jusqu'en 1833, et comprend les travaux d'Ampère sur l'électro-magnétisme, jusqu'à l'induclion. Aucune des découvertes importantes faites pendant cette période n'a été omise. Ttï. Delarive en a rendu compte avec une impartialité et une bienveillance qu'on ne trouve pas toujours dans les auteurs, et dont on ne saurait trop le féliciter. Cest dans cet esprit qu'il a analysé les travaux d'Œrsted, d'Ampère, d'Arago, de Davy, d'Herschel, de MM. Barlow, Faraday, Becquerel, Delarive, Henry, Moll, etc.
En 1834, l'année d'après, parut le précis historique de lelectricité et du magnétisme, formant le premier volume du Traité eocpérimental d'électricité y en 7 yolumes, de l'un de nous. Dans cet ouvrage l'auteur, tout en donnant un précis bis torique de réiectricité, s'est attaché particulièrement à la partie électro-chimique dont il s'occupait le plus alors.
De 1833 à 1841, l'électricité ayant fait de nouveaux progrès, M. Delarive crut devoir publier en tête du premier volume des Archives de Véleclriciléj dont il était éditeur, une esquisse de rétat de nos connaissances en électricité, qu'il a tracé avec le
DISCOUBS PAÉLIUINAIBB. XfU
même esprit de justice que 1 on retroave daus son précédent
ouvrage.
]>ious mentionnerons encore Y Histoire de lêlectridté de M. Antonio Carnevale-Arella, en deux volumes, publiée en 1 839 à Alexandrie (Piémont) ; l'auteur ne fait nullement mention de réiectro-magnélisme ni de l'électro-chimie, et ne parle que des phénomènes électriques proprement dits.
Si Ton suit la marche de la science, on reconnaît aisément que les faits les plus simples ont d'abord été découverts, mais que c'est par une étude approfondie et par des recherches persévérantes que l'on a été conduit aux principes et aux effets utilisés dans l'industrie ; et même souvent c'est au milieu de travaux de Tordre le plus élevé que des indications précieuses ont été données, indications qui sont devenues le point de départ de ces merveilleuses applications dont Tin^ustrie est dotée depuis une vingtaine d'années. Témoin la télégraphie électrique : eu 1820, Ampère^ qui, dans l'espace de cinq mois, après la découverte d'Œrsted, posa les lois de l'électro-magnétisme, décrivit dans son premier travail tout théorique Tap- [dication qu'on pourrait faire des faits qu'on venait de découvrir à la télégraphie électrique. Ce n'est que de 1835 à 1840 que cette application fut faite, et à peu près sur quelques-unes des bases qu'il avait indiquées ; elle reçut ensuite de grands perfectionnements et de grands développements. D'un autre côté, l'on doit reconnaître que , si la science trace la route à suivre dans le domaine des applications^ elle peut néanmoins recevoir d'utiles développements de ces applications elles-mêmes : c'est ainsi que l'établissement des câbles sous-marins a fait connaître de nouvelles conditions dans l'équilibre cte l'électricité et dans sa propagation au travers des corps conducteurs.
L'Empereur Kapoléon lU, qui a fait lui-même une étude approfondie de la pile et de ses effets , comme le proove le travail qu'il a fait à ce sujet en l&ii (voir page 209), prévoyant tout ce que l'on pouvait attendre de cet adtDimble instronient dans l'intérêt de l'industrie, a rendu le décret suivant, en 1852, pont exciter le zèle de ceux qui cherchent à en utiliser les effets i'
XIV DISCOUBS PRELIMIl^ATBK.
«Considérant qu'au commencement du siècle, la pile de Volta « a été' jugée le plus admirable des instruments scientifiques ; « qu'elle a donné :
« A la chaleur, les températures les plus élevées ;
<t A la lumière, une intensité qui dépasse toutes les lumières « artificielles;
« Aux arts chimiques, une force mise à profit par la galvano- « plastic et le travail des métaux précieux ;
« A la physiologie et à la médecine pratique, des moyens dont « l'efficacité est sur le point d'être constatée ;
« Qu'elle a créé la télégraphie électrique ;
« Qu'elle est ainsi devenue et tend encore à devenir, comme « l'avait prévu l'Empereur, le plus puissant des agents indus- « triels ;
« Considérant, dès lors , qu'il est d'un haut intérêt d'appeler « les savants de toutes les nations à concourir aux développe- « ments des applications les plus utiles de la pile de Volta ;
« Décrète :
« Art. I®^ Un prix de 50,000 francs est institué en faveur de « l'auteur de la découverte qui rendra la pile de Volta applica- « ble avec économie,
« Soit à rindustrie comme source de chaleur,
« Soit à l'éclairage,
« Soit à la chimie,
« Soit à la mécanique,
« Soit à la médecine pratique.
« Art. 2. Les savants de toutes les nations sont admis à cou- « courir.
«Art. 3. Le concours demeurera ouvert pendant cinq ans.
« Art. 4. Il sera nommé une commission chargée d'examiner « la découverte de chacun des concurrents, et de reconnaître si « elle remplit les conditions requises.
« Art. 5. Les ministres sont chargés, chacun en ce qui le con- « cerne, de l'exécution du présent décret.
. « Fait au palais des Tuileries, le 23 février 1852.
«Louis-Napoléon.»
DISCOUBS PfiÊLIMI^'A1BE. XV
Quel est l'avenir réservé à l'électricité? Les découvertes depuis un siècle se sont succédé avec une telle rapidité qu'elles en ont fait une des branches les plus importantes, si ce n'est peut-être la plus importante de la physique, et, si sa marche progressive continue, nul ne peut prévoir les conséquences qui en résulteront, surtout pour l'étude de la constitution moléculaire des corps. Déjà un principe théorique parait être établi aujourd'hui dans la science, c'est qu'une action dynamique se traduit toujours, soit par un équivalent d'électricité ou de chaleur, soit par un équivalent de travail moléculaire quelconque.
Quelle influence l'électricité exercera -t -elle aussi sur les progrès de la civilisation? On ne saurait non plus le dire : les houillères ne sont pas inépuisables, surtout en présence des besoins incessants de Tindustrie ; le défrichement des forêts suit raccroissemeut de la population. On prévoit donc 1 époque, quoique très-éloignée encore de nous, où le manque de combustible se fera sentir : qui sait si Télectricité n'interviendra pas pour y pourvoir? D'un autre côté, quand on voit l'électricité appliquée avec avantage aux moteurs d'une très-faible puissance, pour des travaux spéciaux, ne peut-il pas se faire qu'un jour d'autres sources d'électricité que celles que nous connaissons permettent de l'appliquer à des moteurs puissants et à d'autres besoins de l'industrie !
Dans le dix-neuvième siècle, les découvertes ont été si nombreuses et si suivies, que ce serait aujourd'hui un travail fort long d'en exposer l'histoire complète. Le résumé historique que nous publions comprend seulement l'ensemble des découvertes et des recherches les plus importantes , faites dans l'électricité et le magnétisme, non-seulement avant 1600, mais encore depuis cette époque. Nous avons suivi un ordre chronologique et didactique, en indiquant les ouvrages, recueils scientifiques , nlémoires dans lesquels les découvertes sont exposées ou mentionnées, afin que le lecteur puisse y recourir au besoin.
L ouvrage a été divisé en douze chapitres, afin d'éviter la confusion , et de classer à côté les uns des autres, chronologiquement, les faits du même ordre.
Le chapitre P" comprend les principes de l'électricité jusqu'à