‹ Traité d'électricité statique (volume 3)Chapitre 163 sur 168 · PHÉNOMÈNES CHIMIQUES · texte numérisé non relu

PHÉNOMÈNES CHIMIQUES

1025. Déf^afement des gaz. — Les réactions qui s'effectuent soit entre les liquides, soit entre les liquides et les corps solides, sont toujours accompagnées d'un développement d'électricité ; mais nous n'avons pas à revenir ici sur ces phénomènes qui rentrent dans les effets du contact que nous avons suffisamment étudiés. U nous reste à considérer les cas où les actions chimiques donnent lieu à un dégagement de gaz, soit à la température ordinaire, comme dans la préparation de l'hydrogène par un acide et un métal , soit à une température plus élevée, comme dans la combustion des flammes.

Lavoisier et Laplace (^) mirent de la limaille de fer dans un bocal à large ouverture en communication avec un électroscope condensateur. Ayant versé de l'acide sulfurique étendu sur la limaille, il y eut une vive effervescence avec dégagement abondant d'hydrogène et, au bout de quelques minutes, le condensateur fut tellement électrisé qu'on en put tirer une assez vive étincelle. Dans cette circonstance, le liquide avait pris de l'électricité négative. L'action de l'acide sulfurique sur le carbonate de chaux et celle de l'acide nitrique sur le fer donnèrent exactement les mêmes signes électriques, avec moins d'intensité.

1026. CombaatioB . — Lavoisicr et Laplace firent la même ex* périence avec des réchauds remplis de charbon allumé, et reconnurent que l'élcctroscope condensateur se chargeait aussi d'une grande quantité d'électricité négative. Des expériences analogues, répétées ensuite par différents physiciens, ont donné souvent des résultats contradictoires. Pouillet (') a repris l'étude de ce phénomène et indiqué les précautions que Ton doit prcndi*e si l'on veut obtenir des effets constants. Pour recueillir l'électricité de l'acide carbonique qui provient de la combustion du charbon , Pouillet prend un charbon d'un gros diamètre taillé en cylindre, et, après atoir allumé la base supérieure.

(ij Mémoires de l'Académik deê sciences (1781), p. 202.

(S) Annales de Chimie eï de Physique, 2« série, t. XXXV, p. 401.

il le place verticalement à 6 ou 8 centimèti^s au-dessous d'une plaque de laiton qui communique avec Tun des plateaux de Télcctroscope condensateur. Au bout de quelques instants, l'appareil est électrisé et indique que l'acide carbonique est positif. L'expérience réussit moins bien si le charbon est allumé sur sa surface latérale, sans doute parce que Tacide qui se dégage lèche ensuite le charbon après s'être refroidi. Pour obsener l'électricité du charbon lui-même, il suffit de le placer sur Tuii des plateaux du condensateur, d'allumer sa base supérieure et d'entretenir la combustion par un petit courant d'air ou d'oxygène. On obtient en quelques secondes une électrisation négative du plateau correspondant.

11 faut avoir soin, dans toutes ces expériences, de produire In combustion loin de tout corps électrisé et dans une atmosphère où aucune machine électrique n'a fonctionné depuis quelque temps, car une colonne de gaz chauds joue le rôle de pointes à un très-haut degré, comme nous l'avons déjà vu, et rinfluencc des corps étrangers pourrait dominer le phénomène de la combustion elle-même. Cette observation s'applique, à plus forle raison, à l'étude des flammes.

1027. Pour déterminer rélectricité produite par la combustion de l'hydrogène, par exemple, Pouillet enflamme un jet abondant de ce gaz qui s'échappe par un tube de verre vertical, de manière à donner une flamme de 3 pouces de hauteur, et il en approche une hélice de platine communiquant avec un des plateoux de rélectroscope condensateur. Dès que l'hélice est à 10 millimètres de la flamme, elle s'électrise positivement; la charge augmente d'abord à mesure que la distance diminue, puis les signes électriques deviennent incerlailis quand la flamme touche riiélicc. La flamme paraît donc entourée d'une atmosphère d'électricité positive. Si l'on veut obtenir l'état électrique du gaz lui-même, on peut plonger dans l'intérieur de la flamme une pelite hélice de platine, ou faire brûler le gaz à Textrémité d'un tube de métal isolé qui communique avec l'électroscope : dans les deux cas, on recueille de l'électricité négative. 11 semble résulter de là que, dans les piiénomènes de combustion à l'air, le corps combustible se charge d'électricité négative et les produils de la combustion d'électricité positive.

DES SOURCES D'ÉLECTRICJTÉ. hZT^

1028. Toutefois l'expérience est en réalité beaucoup moins simple qu'elle ne le paraît. L'introduction d'un corps étranger dans la flamme pour y récolter l'électricité peut jouer un rôle important, s'il n'est pas la cause principale du phénomène. M. Becquerel avait déjà déterminé l'état électrique des flammes en y introduisant des fils de métal comme sondes et conclu de ses expériences qu'il s'y produisait, par suite de la température inégale de deux sondes, de véritables courants thermoélectriques.

Plusieurs physiciens, en particulier MM. Becquerel, Buff, Grove, Matteucci, Gaugain et Hankel, ont étudié ce phénomène sous toutes les formes. De l'ensemble de leurs travaux on peut conclure que, dans un grand nombre de cas au moins, l'ensemble de deux sondes métalliques plongées dans une flamme constitue un véritable couple thermoélectrique, dans lequel les gaz chauds interviennent comme un conducteur, pour établir une communication entre deux métaux à des températures trèsdifférentes. M. llankel (*), par exemple, plongeait dans la flamme d'une lampe à alcool isolée deux fils métalliques entourés de tubes de verre, sauf à leur extrémité, et il évaluait par un élec- Iromètre à feuilles d'or la différence de potentiel de ces deux fils ; il est arrivé aux conclusions suivantes :

Si l'un des fils est placé dans l'alcool, et un autre fil de même nature au-dessus, à côté ou dans l'intérieur de la flamme, il s'établit entre les fils une différence de potentiel déterminée, comme entre les deux pôles d'un couple voltaïque ; cette différence de potentiel varie considérablement quand on change la distance du second fil à l'extrémité de la mèche. Si les deux fils sont situés dans la flamme, le plus chaud est toujours au potentiel le plus élevé, et la différence devient nulle lorsqu'ils ont la même température. La combustion n'y joue aucun rôle, car il suffit de remplacer le conducteur supérieur par un creuset de platine renfermant de la glace, ou par une veine liquide, pour voir aussitôt disparaître toute variation de potentiel due au déplacement de ces conducteurs par rapport à la flamme.

On peut d'ailleurs remplacer réleclromètre par un galvanomètre à grande résistance (M. Grove) pour observer les mêmes

(') Annales de Chimie et de Ph^sirptr, 3* série, t. U\, p. 481.

534 TRATTË DtLECTRlCITÉ STATIQIIE.

phénomènes. Avec cette disposition, Tintensité du courant dépend, non-seulement de la force ëlectromotrice« mais aussi de la résistance du gaz et, par suite, de la distance des deux sondes, de sorte que les résultats ne sont pas aussi directement comparables.

1029. Cm^Im * ^mm theraMéleetrl4«cs. — On ne doît pas

négliger cependant le rôle du gaz et les forces électromotrices qui peuvent se manifester au contact des deux métaux qui servent de sondes avec les gaz de natures différentes dans lesquels ils sont plongés, comme pour le couple à gaz de Grovc (9i2|; M. Matteucci croit que la polarisati o des métaux par les gaz est une des causes principales du développement d'électricité. Une ancienne expérience de M. Becquerel permet, en eflet, d'envisager la question sous un autre point de vue. Un tube de verre, fermé à Tune de ses extrémités, renferme un fil de platine qui communique avec Tun des plateaux de Télectroscope condensateur. Autour de Tcxtrémité fermée du tube on enroule un autre fil de platine communiquant avec le sol, et on chauffe cette extrémité avec une lampe à alcool : le condensateur s'él.ectrisc très-rapidement aussitôt que le verre est porté à une température assez élevée pour qu'il commence à se ramollir. Les deux fils de plntine sont alors à des potentiels différents, et il se produit dans Tappareil une force électromotrice comme avec un couple électrique. La série des contacts parait cependant ne présenter aucune dissymétrie, si Ton ne tient compte que des fils et du veri-e, et la différence des températures des deux métaux ne parait pas suffisante pour expliquer le phénomène; mais il faut remarquer que le fil extérieur et la surface du verre correspondante sont plongés dans les gaz de la flamme , lesquels sont éminemment carbures, tandis que le métal et le verre restent dans Tintérieur en contact avec Tair que le tube renfermait primilivement.

1030. Pour démontrer que c'est là Torigine de la force électromotrice, M. Gaugain (*) introduit quelques gouttes d'alcool dans le tube, avant de faire l'expérience, et constate alors que toute électricité disparait, les deux fils de platine étant entourés par des gaz de même nature.

(*} Compifs rendus de l'Académie des sacnce^, t. XXXVH, p. 584.

DES SOURCES DÊLEGTRICiTÉ. 535

Une autre manière de faire Texpérienee consiste à prendre deux tubes de verre A et B bouchés à l'une des extrémités et renfermant des fils de platine a et b, le premier communiquant avec l'un des plateaux A' de Télectroscope et l'autre avec le sol. On met quelques gouttes d'alcool dans le tube A et on chauffe avec une lampe les deux bouts fermés et rapprochés l'un de l'autre. Le deuxième plateau de l'électroscope ayant été maintenu isolé, on le fait communiquer quelques secondes avec le sol, et on supprime les communications: le plateau A' est chargé d'électricité négative. Le fil de platine du tube à air donnerait de même de l'électricité positive. Pour prouver que la combustion de l'alcool ne joue aucun rôle, on chauffe les tubes d'abord et on n établit la communication du deuxième plateau qu'après avoir enlevé la lampe ; les résultats sont les mêmes. Comme les charges électriques sont très- faibles , il est utile d'employer un électroscope à double condensation.

L'expérience ne réussit que lorsque l'un des tubes renferme de l'oxygène ou de l'air, l'autre tube contenant un gaz non comburant quelconque, azote, acide carbonique, hydrogène, vapeui^ d'eau, d'alcool, d'éther, etc. ; le fil du tube à oxygène est toujours positif, et la nature de l'autre gaz ne parait pas influer sur la charge. De même, la nature du métal semble indifférente et Texpérience réussit aussi bien avec le cuivre. L'effet parait donc dû au contact de loxygène et du verre à une température voisine du ramollissement, et il est sans doute accompagné d'une action chimique, telle qu'une oxydation du verre.

Cet appareil présente d'ailleurs tous les caractères d'un véritable couple caractérisé par une force électromotrice déterminée ; car il donne à un condensateur sa charge maximum en un temps très-court, la quantité d'électricité est proportionnelle à la surface du condensateur ou à sa force condensante, et trois couples semblables disposés en tension ont produit une quantité d'électricité beaucoup plus grande qu'un seul couple. Les deux fils peuvent encore être réunis à un galvanomètre et produire un courant électrique.

Voici quelques expériences différentes qui conduisent aux mêmes conclusions. Si l'un des fils est formé d'un métal oxvdable plongé dans l'air, le gaz qui Tontoure se modifie peu à peu et

550 TRAITÉ DÉLECTRICITÉ STATIQUE.

l'étal éleelriquc final n est pas le même qu'au début. Lorsque \e< deux fils sont en fer, il ne se produit rien, ce qui se conçoit d après la symétrie du couple. Avec un fil de fer et un fil de platine dans des tubes à air, on obtient d*al)ord sur le fer de gi*andes quantités d électricité négative qui diminuent peu à |)eu et finissent par disparaître. Si alors, le fer étant isolé, on i^lie le tulK> qui le contient a rélectroscope, on obtient de même de grandes charges négatives. Ce sont là de véritables couples formés de plusieurs contacts successifs, dont quelques-uns ont lieu entre les gaz et les métaux ou le verre.

1031. Les couples pyroélectriqucs de M. Becquerel se rattachent à la même propriété, et nous les citerons ici, à la suite des couples à gaz, à cause du rôle que joue dans les deux cas le verre ramolli par la chaleur. Deux fils, Tun de fer et l'autre de cuivre, communiquant avec un galvanomètre, ne produisent aucun courant quand on les plonge en même temps dans un foyer à une température trés-élevée, si Ton a soin que les fils ne se touchent pas. Il est probable qu'en réalité le courant n'est pas absolument nul et qu'on pourrait l'observer avec un galvanomètre à très-long fil, mais Tintensité doit être très-faible à cause delà grande résistance électrique du gaz. Si Tun des fils est entouré d'un tube de verre contre lequel l'autre fil est appliqué, il se produit un courant allant du fer au cuivre au travers du verre. On arrive au même résultat d'une manière plus simple en plaçant un fil de cuivre dans un tube de verre vert, et celui-ci dans un canon de fusil bourré de verre pilé ; on place ensuite le canon de fusil au milieu d'un foyer.

Toutefois, on ne peut pas conclure de cette seule expérience que les tensions de contact du verre fondu avec les métaux n'obéissent pas à la loi de Voila. L'échauffcment d'une soudure ler et cuivre donne bien un courant thernioélecti iquc allant du cuivre au fer à travers la soudure, mais il se produit une inversion à la température du rouge, d'après les expériences de M. Becquerel, et il faudiMit (léinonlrer que la force électromolrice est alors diiférente de celle que l'on obtient par l'interposition du verre fondu, pour savoir si les couples pyroélectriques de M. Becquerel doivent être comparés aux couples tliernioéleclriques ordinaiit's ou aux couples hydroélectriques.

En résumé, on peut considérer comme démontré que les contacts des gaz avec les corps solides ou liquides, et sans doute aussi le contact des gaz entre eux, donnent lieu à des différences de potentiel. Ces phénomènes n'obéissent pas, en général, à la loi des tensions et peuvent être comparés à ceux que donnent les couples à liquides. Il semble en résulter aussi que les effets électriques attribués à la combustion doivent également être rapportés à Télectricité de contact.

ELEGTRICITI:: PHYSIOLOGIQUE.

1052. Courant propre do la grenonnie. — NoUS avOUS VU qUC

plusieurs des expériences de Galvani paraissent démontrer Texistcncc d'une force électromotrice dans les membres d'une grenouille, indépendamment de tout contact avec une substance métallique, de sorte que si l'on réunit un muscle et le nerf correspondant par un circuit qui n'introduise pas de contact nouveau, ce circuit est traversé par un courant électrique.

Nobili (*) a démontré cette propriété de la manière suivante. Deux verres contenant de l'eau distillée et communiquant avec un galvanomètre sont réunis par une patte de grenouille récemment sacrifiée, dont les muscles plongent dans l'un des vases et les nerfs lombaires dans l'autre vase. L'aiguille est déviée et indique un courant qui va du nerf aux membres par le circuit extérieur. Nobili construisit ainsi une pile formée de plusieurs grenouilles semblables disposées en tension et obtint un courant d'autant plus intense que le nombre de couples était plus grand. On peut môme manifester cette électricité par des contractions musculaires ; il suffit de réunir séparément les nerfs et les muscles d'une grenouille convenablement préparée à deux points différents du nerf d'une autre grenouille, pour provoquer des secousses à chaque établissement ou suppression du contact.

L'expérience de Galvani était encore plus simple, puisqu'il déterminait des contractions en réunissant par un fil d'or ou par un morceau de muscle les pattes de la grenouille avec les nerfs

(>) AnnaUê de Chimie et de Physique, 2« série, t. XXXVUI, p. 225.

538 TRAITÉ DÉLECTRICITÉ STATIQUE.

lombaires, ou même en touchant directement le nerf par le muscle ; dans ce cas, Torgane producteur d'éleclricité servait en même temps d'électroscope.

1033. Dans toutes les expériences de cette nature, 1 emploi des fils métalliques pour toucher dilTérents points d*un oi^ane imprégné de liquide peut causer des erreurs graves, et il est nécessaire d'éliminer le phénomène de polarisation des électrodes. M. Du Bois-Reymond prend, par exemple, deux petits augctsen zinc contenant des solutions saturées de sulfate de zinc parfaitement pur ; sur le boi*d de ces vases sont placés des paquets de bandes de papier à filtrer régulièrement taillées et serrées par des lanières de caoutchouc. Ces bandes sont imprégnées de sulfate de zinc. Les deux augets communiquant avec un galvanomètre à très-grande résistance, on réunit les deux paquets par des bandes de papier également imprégnées de sulfate de zinc : le courant doit être nul. S'il se manifeste d'abord une petite déviation de l'aiguille, par suite d'une dissymétrie dans l'appareil ou d'un défaut d'équilibre dans les températures, on attend que raiguillc revienne au zéro. Alors on enlève les bandes mobiles et Ton réunit les paquets par les organes que l'on veut étudier. Un moyen plus simple encore d'éviter la polarisation des électrodes est de munir les fils du galvanomètre de deux lames de zinc protégées par des tubes do verre, et lerminécs par des bourrelets d'argile plastique impn'gnéc de sulfate de zinc ; on peut donner à cotte argile une forme quelconque et s'en servir pour toucher les deux points entre lesquels on veut manifester une différence de potentiel.

1054. Propriétés du cylindre nerveux ou nmseiilnlre . — L'élcC-

tricité animale a donné lieu à un grand nombre de travaux que nous ne pouvons pas analyser ici ; nous résumerons seuleincnl quelques-uns des faits principaux.

Les expériences que l'on réalise, soit avec un animal entier, soit avec un membre dont on conserve en même temps les muscles et les nerfs, correspondent en réalité à un phénomène complexe, dans lequel chacun des organes élémentaires intervient pour une part. Considérons d'abord un cylindre musculaire ou nerveux PQP'Q' (fig. 294), dont les bases sont formées par des sections artificielles perpendiculaires à la direction des fibres, et dont les faces latérales sont parallèles aux fibres. Les résultnts

DES SOURCES D^LECTRiaTÉ.

.-' ft'

que Ton obtient en étudiant un pareil organe suivent toujours la même marche, quelles que soient les dimensions du cylindre, {ue la surface latérale soit naturelle ou artificielle ; on est donc lutorisë à conclure que les propriétés du cylindre musculaire )u nerveux ne sont que la traduction et la multiplication des propriétés inhérentes aux fibres élémentaires des muscles et des fierfs. Appelons équateur de ce cylindre le cercle CD déterminé »Qr la surface par un plan perpendiculaire au milieu des arêtes, ;t pôles les extrémités A et B de Taxe. Si Ton réunit par un circuit extérieur deux points quelconques M et N situés dans un plan passant par Taxe, il se produit en général un courant, à moins {{ue les deux points touchés ne soient symétriquement placés par rapport à Téquateur ou à Taxe.

La loi du phénomène est trèssimple : le courant va toujours par le fil extérieur vers celui des deux points touchés qui est le plus rapproché de l'un des pôles. L'intensité de ce courant est variable avec la position cl

la distance des points touchés : elle est maximum quand Tun des points est sur Téquateur et Taulre sur un pôle.

Le potentiel est donc variable aux différents points de la surface du muscle, maximum sur Téquateur, minimum aux deux extrémités de l'axe, et il varie dans Tintervalle d'une manière continue. On peut représenter la valeur du potentiel en chaque point par une normale à la surface comptée positivement vers l'extérieur; si Ton admet, par exemple, que le potentiel soit nul sur le pourtour des deux bases, on obtiendra ainsi une courbe comme celle qui est pointillée sur la figure. La force électromotrice du courant que Ton obtiendra en réunissant par un fil deux points quelconques M et N sera proportionnelle à la diffêrcnce algébrique des ordonnées correspondantes MM' et NN' de la (^ou^be des potentiels.

L'intensité du courant nerveux ou musculaire dépend encore des dimensions du tronçon que l'on examine : elle croit avec le diamètre et avec la longueur.

Si Tune des extrémités du muscle conserve la portion tendi-

Fig. 294.

540 TRAITE DÉLEdHICITÉ STATIQUE.

neusc qui la lermine, cette extrémité, quand on examine le muscle aussi frais que possible, se comporte comme la surface longitudinale : elle est positive par rapport à une section transversale. L*extrémité tendineuse est même d*abord positive par rapport à la surface longitudinale; mais, au bout de quelque temps, son potentiel diminue et elle iinit par se comporter comme une section transversale artificielle.

1035. Les résultats dépendent d'ailleurs, non-seulement de la structure de Torganc, mais de la forme même du fragment qui sert aux expériences. Quand on coupe un muscle cylindrique par deux plans parallèles entre eux, mais obliques sur la direction des fibres, on obtient un cylindre oblique dont la section par un plan méridien perpendiculaire aux bases est un parallé* îogramme PQP'Q' (fig. 295). La distribution des potentiels n*esl

plus la même que pour le cylindre pn»cédent : on obtient un courant, par exemple, quand on réunit . deux points situés sur la base à égale distance de l'axe, et ce courant va de Tanglc obtus vers l'angle aigu parle fil extérieur. Le potentiel minimum n'a pas lieu à Textrémité A de Taxe, mais en un point A' situé entre cette extrémité et le sommet le plus aigu, et la droite CD qui joint les points à potentiel maximum n'est plus normale à l'axe. La courbe de distribution des potentiels à la surface aura une forme analogue à celle qui est représentée en pointillé sur la figure; on voit bien, d'après cette courbe, quel sera le sens du courant que l'on obtiendra en réunissant deux points quelconques par un circuit extérieur.

Ces courants, dus à l'obliquité des sections, ont été appelés courants d'inclinaison: ils sont quelquefois trés-intenses et arrivent bientôt à voiler le phénomène principal. Ainsi, avec le muscle gaslrocnémien d'une grenouille, M. Du Bois-Reymond a obtenu un courant d'inclinaison dont la force éleclromotrice équivalait à 0,114 d'un couple Daniell, tandis que la force élec-

¥i[i. tu:\.

DES SOIRGES DËLECTRICITÉ. 541

trouiolrice développée entre les sections longitudinale et transversale sur un muscle normal est de 0,04 à 0,08 d'un Daniell, et que celle du nerf sciatique n'atteint que 0,028.

11 suffit d'ailleurs de laitier dans un muscle quelconque une petite lame en forme de losange et de toucher deux angles voisins par des électrodes non polarisables, pour obtenir un courant qui va de l'angle obtus à l'angle aigu. Ce qui prouve bien que leffet est dû à la forme même du losange, c'est qu'on renverse le sens du courant en étirant le muscle, de façon que les angles primitivement obtus deviennent aigus et inversement.

Quand on étudie l'électricité fournie par un membre entier, en élablissant une communication entre les muscles et les nerfs, les effets que l'on obtient sont la résultante des actions de toutes les fibres élémentaires. Comme les muscles forment la masse la plus volumineuse des tissus et que leurs courants, à dimensions égales, sont aussi plus forts que ceux des nerfs, on peut considérer les muscles comme intervenant pour la plus grande part dans la production d'un courant général.

1036. lafloeDce des coDtractioDs. — Lcs propriétés électriques d'un muscle sont en relation directe avec son état de contraction ou de relâchement. Lorsqu'un muscle cylindrique dont on a ménagé le nerf est mis en communication avec un galvanomètre par Tune des extrémités de l'axe et un point de Téquateur, l'aiguille éprouve une certaine déviation ; si l'on excite alors le nerf, soit par la chaleur, soit par une action mécanique ou un courant d'induction, de manière à produire une contraction tétanique, aussitôt l'aiguille du galvanomètre se rapproche du zéro ; l'aiguille revient à sa position primitive quand le muscle rentre au repos, et les mêmes modiiicutions se manifestent pour une nouvelle contraction. 11 y a donc, au moment de la contraction, une variation négative du courant musculaire, el les différences de potentiel de la surface tendent à s'annuler. Les variations de température qu'éprouve alors le muscle interviennent peut-être en partie dans cette modification électrique.

Un autre moyen de mettre le même phénomène en évidence est de réunir par un galvanomètre les deux membres inférieurs d'une grenouille reliés encore ])ar leurs nerfs lombaires; l'aiguille alors n'est |)as déviée, mais il suffit de provoquer la cou-

traction d'un des membres pour obtenir un courant qui va, par l'extérieur, du membre contracté à celui qui ne Test pas.

Dans les expériences de cette nature on opère presque toujours sur des organes enlevés à des animaux sacrifiés ; quand on emploie des animaux vivants, il est nécessaire de pratiquer des blessures pour détacher l'épiderme qui est mauvais conducteur et pénétrer jusqu'à la surface véritable des muscles ou des nerfs. On peut donc attribuer la production d'électricilé à des effets chimiques ou thermoélectriques , parce que les organes exposés à l'air subissent une altération rapide et laissent exsuder des liquides difTérents, et que l'inflammation qui se manifeste au voisinage d'une plaie ou d'une blessure sur un animal vivant y provoque une élévation de température très-sensible. Toutefois les résultats ne sont pas modifiés quand on fait les expériences dans un gaz quelconque privé d'oxygène et quand on pénétre dans les tissus d'un animal vivant de manière à n'y pas produire de blessures appréciables.

1037. M. Du Bois-Reymond a manifesté parles contractions musculaires des courants qui paraissent présenter quelque analogie avec le phénomène de la variation négative. On fait communiquer avec un galvanomètre deux vases renfermant de Tcau salée ou tout autre liquide conducteur. Un observateur tient une barre de bois par les deux mains en plongeant les index séparément dans les deux liquides* L'aiguille étant en repos, on contracte une des mains en serrant la barre : aussitôt l'aiguille est déviée, indiquant un courant qui va, par le corps de Tobservateur, du bras contracté à celui qui ne Test pas. Ces courants disparaissent peu de temps après que la contraction a cessé.

M. Ilulï a réalisé ainsi une véritable pile en formant une chaîne de 10 personnes qui se tenaient par les mains. Toutes les pcisonnes de la chaîne contractant le même bras, il se produisait un courant d'un certain sens, et le courant changeait de sens par la contraction de Taulrc bras.

On répète celle expérience d'une manière plus simple en tenant dans les mains deux poignées de cuivre, comme celles qui servent pour les secousses physiologiques, reliées à un galvanomètre à fil très-long. 11 se manifeste un courant dans un sens ou dans le sens opposé, suivant que Ton contracte Tune ou l'autre

D£S SOURCES DÉLEGTRiaTÉ. 543

des deux mains. Toutefois, il est à remarquer que le courant obtenu dans une expérience ne cesse pas aussitôt que la contraction n'a plus lieu, et qu'il met un certain temps à disparaître. On peut encore obtenir exactement les mêmes effets sans contraction, du moins volontaire. L'observateur pose sur une table les deux mains qui tiennent les poignées et un aide appuie alternativement sur l'une ou l'autre de ces deux mains par l'intermédiaire d'un linge, pour éviter toute influence directe. On observe ainsi les mêmes courants que ceux que produisait la contraction volontaire des mains qui tiennent les poignées.

1058. Une partie de ces différents effets peut sans doute être attribuée à des variations de température, à rinfluencc de quelque sécrétion ou à d*autres circonstances extérieures ; mais il parait résulter des nombreuses expériences qui ont été réalisées à ce sujet, que la production d'électricité est un phénomène corrélatif de la vie des organes, intimement lié aux actions mécaniques ou physiques dont ils sont le siège.

C'est au même ordre d'idées que l'on doit rattacher la faculté que possèdent certains animaux de provoquer de véritables secousses électriques. Chez les animaux qui sont doués de cette curieuse propriété, comme différentes espèces de torpilles et la gymnote électrique, il existe un organe particulier formé par des prismes accolés les uns aux autres comme les alvéoles des abeilles, et dont la forme présente une analogie remarquable avec la pile à colonne. Cet organe s'élcctrise sous l'influence de la vie, comme une pile ouverte à grande résistance, et l'animal en provoque la décharge à volonté ; on peut d'ailleurs isoler l'un des prismes de l'organe électrique et obtenir des décharges en excitant le filet nerveux correspondant. Si Ton excite un renflement particulier de la moelle allongée où se centralisent tous ces filets nerveux, on provoque la décharge de l'appareil tout entier. L'électricité une fois dépensée se reproduit d'abord rapidement chez l'animal vivant, mais son énergie diminue peu à peu, et il faut laisser l'organe au repos pendant un temps plus ou moins long pour qu'il ait repris toutes ses propriétés. Ces phénomènes, que nous ne faisons qu'indiquer, présentent une analogie frappante avec les courants musculaires et la variation négative due à l'influence d'une excitation quelconque^

1059. ËlMftrIellé dans les YésélawK. — 11 est à présuuier,

d'après cela, que la végétation des plantes et les différcnls organes qui constituent les végétaux doivent aussi être des sources d'électricité. Pouillet a placé de la terre végétale dans des ca(>sulcs de verre vernies et parfaitement isolées, qu*il mettait en communication avec un électroscope condensateur. Il a seiiiê dans la terre humide des graines de plantes à végétation rapirle, comme le blé, le cresson, la giroflée et la luzerne. Tant que le germe des graines n'était pas sorti de terre, le condensateur ne donnait aucune trace d'électricité ; mais, dès que la végétation à Tair eut commencé, Télectroscope essayé à différentes heures de la journée ou de la nuit, et ramené à Tétat neutre après chaque observation, se montra toujours chargé d'électricité négative. Ces expériences ne réussirent que dans Tinlérieur d'une chambre où l'air était convenablement desséché , sans doute parce que Thumidité condensée sur les vases établissait une communication suffisante avec le sol pour faire disparaiti*e Télectricité à mesure de sa production. On pouvait donc en conclure que les gaz qui s'échappent des plantes, pendant Tacte de la respiration, sont électrisés positivement par rapport à la surface du sol, et deviennent ainsi l'une des sources importantes de réleclricité atmosphérique.

Toutefois ces résultats ont été mis en doute par M. Riess ('). Ce physicien reinplil de terre végétale, maintenue conslammenl humide, un vase de laiton ou de porcelaine en communication avec un électroscope condensateur, et il y fit germer du cresson. Un deuxième vase tout seniblable, et contenant la même lenx* non ensemencée, fut relié avec un autre électroscope pour servir de témoin. En observant l'appareil tous les jours il trouva souvent des traces d'électricité, mais de signes variables, et les deux vases donnèrent constamment les mêmes résultats, ce qui semble indiquer que l'origine de rélectricité est tout à lait accidentelle et ne saurait tUre attribuée à la végétation.

10 iO. Au contraire, rexistence de forces électromotrices dans les organes des végétaux ne parait pas douteuse. M. Donné, par exemple, obtenait un courant électrique en plongeant dans des

/ l*o(fj. Annal., i. MX. p. ^l'IU.

DES SOURCES D^ËLEGTRICITÉ. 545

fruits deux aiguilles de platine, Tune du côté de la queue, et l'autre du côté de Toeil. Suivant les espèces de fruits, le courant illait tantôt dans un sens et tantôt en sens contraire.

M. Becquerel (*) touchait de môme, par des aiguilles de platine, deux points de la surface obtenue en coupant une tige par une section transversale, et il a constaté que la moelle était toujours positive par rapport aux portions ligneuses plus éloignées, de sorte que le potentiel serait maximum dans Taxe de la plante et irait en diminuant d'une manière continue jusqu'à la couche corticale ; dans cette couche, au contraire, les effets électriques seraient inverses et le potentiel irait en augmentant avec la distance à Taxe. M. Becquerel a fait aussi beaucoup d'expériences avec des feuilles, des tubercules, des racines et a toujours obteuu des courants très-marqués.

L'emploi des aiguilles de platine est sujet à beaucoup d'er^ i-eurs, parce qu'il est très-difficile d'éviter la polarisation des électrodes, et les expériences réalisées sur des portions détachées des végétaux peuvent être en outre influencées soit par les altérations que les tissus éprouvent au contact de l'air, soit par la forme même des fragments, comme pour les cylindres musculaires à sections obliques. M. Buff (*) a repris cette étude en évitant, autant que possible, de mutiler les plantes et en prenant pour électrodes des colonnes d'eau en contact avec du mercure, de manière à éliminer toute force électromotrice étrangère. Pour comparer l'élat électrique des feuilles avec celui des racines, la plante était enlevée de terre, les racines bien lavées dans un courant d'eau, puis on plongeait les racines et les feuilles séparément dans les deux vases servant d'électrodes ; il se produisit toujours un courant allant des feuilles aux racines par le galvanomètre. L'expérience donnait les mêmes résultats quand on iM)mparait une branche séparée du végétal avec les feuilles, les neurs et les fruits. On peut donc regarder comme établi que les racines et toutes les parties internes des plantes, qui sont remplies des sucs de la végétation, sont négatives par rapport à la surface plus ou moins humide des feuilles, des fleurs, des fruits et des jeunes rameaux.

V*) Annales de Chimie et de Physique, 3« série, t. XXXI, p. 4U. (*) AnnaUê de Chimie et de Physique, 5* série, t. XLl, p. 198«

546 THAITÉ D ËLËCTKICITË STATIQUE.

Page 1