DE L*BLÈCTRICITÉ ET DU MAGNETISME

site magnétique quand elles sont très-éloignées; entre ces deux limites la loi serait fort compliquée. Quand le fer est carbui'é ou éoroui^ alors le maj^nétisme spécifique diminue, et la matière acquiert une force cocrcitive plus ou moins forte.

Le nickel et le cobalt sont fortement magnétiques, et M. EL Becquerel a démontré que, lorsqu'ils sont à Télat de pureté^ leur magnétisme spécifique est sensiblement le même que celui du fer doux, à la température ordinaire; si ces métaux sont alliés, et surtout le cobalt avec l'arsenic , ils peuvent perdre presque complètement la faculté d'être attirables à l'aimant.

L'action de la chaleur sur le fer et ses carbures a été observée depuis longtemps, puisque, du temps même de Gilbert (voir page 61), on avait reconnu que le fer rouge n'agissait plus sur l'aiguille aimantée. M. Barlow (9), qui a comparé les effets produits avec différents barreaux de fer, d'acier et de fonte , sur une aiguille aimantée, a reconnu que l'action de la fonte de fer augmente à mesure qu'on ^ève la température; qu'au rouge sombre elle est à son maximum, et qu'au rouge brillant elle est nulle. 11 a vu qu'en élevant d'abord les barreaux de fer et de fonte à la température rougeblanc, et les laissant refroidir, en arrivant au point où le fer denent magnétique, l'attraction qui se manifeste atteint quelquefois immédiatement son maximum, d'autres fois elle augmente graduellement.

M. E. Becquerel, dans le travail cité plus haut, a comparé les effets produits par des aimants sur des petits barreaux de diverses matières portées à des températures différentes ; voici les principales conséquences auxquelles il a été conduit :

1° En élevant la température au rouge naissant, toute trace de force coercitive disparaît dans le fer doux, la fonte et l'acier ^ au rouge-cerise, ces substances perdent la faculté d'être attii-ées par l'aimant, du moins si l'on n'a égard qu'aux actions énergiques, car il subsiste une légère action analogue à celles dont il sera question dans le paragraphe suivant.

2^ Le magnétisme spécifique du fer doux ne varie que très-peu entre la température ordinaire et celle du rouge sombre ; seulement au rouge sombre il augmente de y^ à peu près.

3° Le magnétisme spécifique de la fonte de fer augmente avec la température, en sorte qu'au rouge naissant il est à son maximum. Dans la fonte et l'acier, le magnétisme spécifique, qui est plus faible que celui du fer à la température ordinaire, augmente

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à mesure que celle-ci s'élève, de telle sorte qu'avant de s'anéantir en partie il est au moins égal à celui du fer doux.

4** Le nickel et ses carbures se comportent comme le fer et ses carbures; seulement la température à laquelle le nickel cesse d'être fortement magnétique est beaucoup plus basse (400*^ environ).

5® Quant au cobalt (cobalt carburé et fondu) , il se comporte de même que la fonte de fer et celle du nickel, et vers le rouge-cerise son magnétisme est le même que celui du fer et du nickel. La température à laquelle il perd son magnétisme est beaucoup plus élevée que pour les deux autres métaux magnétiques, car on ne peut l'atteindre qu'au blanc éblouissant du feu de forge.

D'après le mode d'action de la chaleur sur les métaux magnétiques, il était tout naturel de supposer qu'en abaissant convenablement la température de certains métaux qui n'ont pas ces propriétés à la température ordinaire , on parviendrait à la leur donner. Les expériences tentées par plusieurs physiciens n'ont pu confirmer cette conjecture, et le manganèse ni le chrome, à une température même de 80* au-dessous de zéro, n'ont présenté d'effets comparables à ceux des trois métaux magnétiques; néanmoins ces substances exercent une action sur une aiguille aimantée comme beaucoup d'autres corps, ainsi qu'on va le voir.

§ IIL Actions exercées sur tous les corps.

Dans le chapitre] 111% page 68, nous avons rapporté les expériences faites par différents physiciens pour montrer que d'autres corps que les composés de fer, de nickel ou de cobalt, pouvaient être influencés par les aimants. On a vu que Brugman avait signalé le fait de la répulsion exercée de la part d'un aimant sur le bismuth, ou de la part de ce métal sur une aiguille aimantée : ce sujet, à cette époque, avait à peine attiré l'attention ; mais depuis lops, et surtout depuis une dizaine d'années, il a été l'objet de recherches suivies, et a conduit à des découvertes importantes.

M. Becquerel (10), en 1824, a examiné l'action des aimants et des courants très^nergiques sur différents corps. Il a reconnu que des substances telles que le bois , la gomme-laque , sont influencées par les aimants ou les courants : dans ces corps, la distribution du magnétisme ne se fait pas constamment de la môme manière, et les aiguilles ne se mettent pas toujours dans la direction de la ligne des pôles, il se fait une distribution transversale du

iOI DE LELECTBIGITE ET DU MAGNETISE.

magnétisme^ et la petite aiguille se place perpendiculairement à la ligne des pôles. En variant la distance de cette aiguille aux pôles des aimants, on peut même la faire passer par toutes les positions intermédiaires entre la ligne des pôles et la position perpendiculaire. Ces effets se produisent lorsque la longueur des aiguilles surpasse plusieurs millimètres , et n'ont jamais lieu avec des substances fortement magnétiques, comme le fer et le nickel. Il est probable que ces différents effets tiennent à ce que , le magnétisme étant très-faible dans les premiers corps, on peut négliger la réaction du corps sur lui-même; dès lors l'action directe du barreau aimanté doit remporter, et toutes les particules qui le composent tendent à se mettre dans le même état relatif par rapport à lui.

Lorsqu'il a été question du magnétisme par rotation, nous avons dit, page 82, qu^Arago avait observé que des substances telles que verre, le soufre, avaient une action sur Taiguille aimantée ; mais, ces matières ne conduisant pas l'électricité, les effets d'induction seuls ne peuvent expliquer Faction produite, et l'effet magnétique dû à l'action particulière de ces corps peut avoir une influence.

Lebaillif (11) a aussi examiné l'influence des corps sur les aimants ; mais, au lieu de soumettre les substances à l'action des aimants, il a suspendu une aiguille aimantée de façon qu^elle fût très-sensible à l'action des corps magnétiques, et il en a approché les substances qu'il voulait soumettre à Texpérience, afin d'observer la déviation de l'aiguille. Il a vu, comme Brugman, que le bismuth produit une répulsion, quels que soient le côté par lequel on présente ce métal à l'aiguille, et le pôle de celle-ci.

Depuis cette époque, M. Dove (12) a cherché à étudier Taotion magnétique exercée sur différents métaux, à Faide des phénomènes d'induction ; mais, les résultats obtenus pouvant être compliqués d'effets de courants induits, on ne peut en tirer aucune conclusion touchant le sujet qui nous occupe.

Les effets d'attraction et de répulsion avaient attiré également l'attention de physiciens, parmi lesquels nous citerons notanoment M. Saigey et M. de Haldat ; mais, en 1845, M. Faraday, ayant découvert l'action exercée par les aimants sur les substances transparentes pour modifier leurs propriétés optiques, étudia (13) l'action que les aimants exercent pour attirer et repousser les corps, et surtout les effets de répulsions observés par Brugman et LebaiUif. Il reconnut, à Faide d'un puissant électro-aimant, que non-seulement le bismuth et d'autres métaux^ mais encore les substances telles que le phos-

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phore^ le sonfre, et les liquides, comme Peau, Talcool et l'éther, sont repoussés par les pôles d'un aimant ; si une aiguille aimantée a une sensibilité suffisante, elle "est également repoussée par tous les points de ces sul)stances.

M. Faraday a pensé qu'il fallait admettre dans la matière une nouvelle propriété, mais inverse de celle que possède le fer, et que l'on devait diviser les corps en coq» magnéUgues ou attirables à Tannant , et corps diamagnétiques ou repoussés par Taimant : parmi les premiers, indépendamment du fer, du nickel et du cobalt , peuvent se placer, mais à un degré plus faible, le platine, le titane, le palladium , le chrome, le manganèse . etc. ; parmi les seconds, tontes les autres substances, et au plus haut degré le bismuth.

M. Plucker(l4) s'occupa alors de la détermination numérique des pouvoirs magnétiques des corps solides et liquides ; mais la méthode dont il a fait usage, et qui consiste à mesurer Teffet produit au contact des corps ou d'une capsule qui les renferme avec un électro-aimant^ n'est pas à l'abri d'objections : on doit donc élever des doutes sur l'exactitude de ses déterminations.

M . Edmond Becquerel 1 1 5 , en 1 849, à peu près à la même époque, a publié *sur ce sujet un premier travail, dans lequel il donna un procédé d'expérimentation susceptible d'une très-grande précision pour mesurer les effets d'attraction et de répulsion exercés sur tous les corps solides, liquides ou gazeux, et pour comparer leur mngnéfisme spécifique à des intensités magnétiques difTérentes.

Dans ce travail , ainsi que dans deux autres qui suivirent 16-, il montra d'abord que la répulsion exercée sur les substances repoussées, ainsi que l'attraction produite sur le fer doux, varie comme le carré de Fintensité magnétique de l'aimant actif. La découverte de cette loi est importante, car elle montre que la matière soumise à l'influence de l'aimant ne joue pas un rùle purement passif dans l'action qui se manifeste.

Il a obsené que les matières repoussées, comme le bismuth, le soufre^ le plomb, ne consenent pas trace de polarité après l'action magnétique. Mais certaines substances attirables par l'aimant, telles que le platine et plusieurs composés ferrugineux, donnent des effets différents. Il a trouvé alors que le rapport de la force d'attraction au carré de l'intensité de l'aimant change avec cette intensité , mais que ce rapport tend vers une limite constante , à mesure que Tinlensité augmente ; ces corps se comportent comme ayant une force

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coercitive sensible j et sont attirés à la manière de Tacier et de la fonte.

Il a reconnu également que plusieurs composés ^ tels que le charbon, le verre, peuvent être attirés lorsque Pélectro-aimant a une faible intensité magnétique, et repoussés quand il est plus énergique; mais, si l'on examine avec attention ces composés après que ^aimantation a cessé > on trouve qu'ils Qnt acquis la propriété polaire : on peut se convaincre par là qu'ils se comportent comme doués d'une force coercitive assez grande. On doit considérer ces matières comme des mélanges de substances attirées et de substances repoussées par les aimants, et la loi d'attraction est fort compliquée. En plaçant les substances à différentes distances d'un centre magnétique, on a les mêmes effets qu'en faisant varier l'intensité d'aimantation.

Ces recherches ont donc montré que Ton ne pouvait pas représenter le magnétisme spécifique de cliaque corps par une quantité constante, et que cette quantité peut dépendre de l'intensité magnétique, ou bien, à intensité magnétique égale, qu'elle peut être fonction de la distance au centre d'action. Ces résultats expliquent également plusieurs effets qui avaient été observés par M. Plucker et par GËrsted (17) dans la comparaison des actions exercées sur différents corps par les aimants.

M. Ë. Becquerel, dans le même travail, s'est occupé de l'action exercée sur les liquides et sur les corps solides lorsqu'ils sont plongés dans diflërents liquides. Il a prouvé que l'action du magnétisme sur un corps, plongé au milieu d'un liquide ou d'un gaz, est la différence des actions exercées sur ce corps et sur la masse du milieu ambiant déplacé; dès lors, ce corps est attiré ou repoussé par l'aimant, suivant que l'action exercée>ur lui est moins forte ou plus forte que Taclion produite'sur le miheu déplacé, de même qu'un ballon plein de gaz tombe à la surface de la terre, ou s'élève dans l'air, suivant que le gaz est plus dense ou moins dense que l'air. Ce principe est donc analogue au principe d'Ârchimède pour la pesanteur.

Depuis la publication de ce travail, M. Faraday (48) s'est occupé de nouveau de ce sujet, et a mesuré les actions exercées sur les corps par les aimants, à l'aide d'une méthode analogue à celle dont M. Ë. Becquerel avait fait usage.

L'action magnétique exercée par les liquides explique différents effets observés, qui sont dus aux attractions et répulsions exercées delà part des pôles des aimants: c'est ainû que la surface extérieure