THÉORIES DE L*ÉLECTRICITÉ STATIQUE

S 4. BxAiien dn rôle allrlbné à la preMion atmoaphériqne dans lt% phéaoaièneii de l*électrletté stattqiie.

Le rôle que la théorie fait jouer à la pression atmosphérique dans les phénomènes de réleciricité statique n'est pas à Tahri de toute objection; quelques faits que nous allons rapporter lui sont peu favorables. M. Becquerel a réussi à développer par frottement et à maintenir sous le vide, dans un électroscope à feuilles d'or, une quantité notable d'électricité. Quoique Tair eût été rarélié jusqu'à un millimètre dépression, les feuilles d or restèrent divergentes, et conservèrent par conséquent de Vélectricilé libre pendant plus de deux jours. Il est bien difficile d'admettre que la petite ({uanlité d'air demeurée dans le récipient eût pu exercer une pression suffisante pour produire cet elfet.

Hauksbee et (irey avaient bien observé (jue les corps électrisés attirent les corps légers, aussi bien dans le vide que dans Tair; mais comme c'étaient des corps isolants, on ne peut rien en conclure de bien positif contre l'action de la pression atmosphérique, lorsqu'il s'agit de corps conducteurs, n n*en est pas de même des expériences faites récemment par Hanis. Ce physicien avait fixé une boule de cuivre, de 5 centimètres environ de diamètre, à l'extrémité d'une tige de métal isolée, et après l'avoir placée au centre d'un récipient l'avait mise par une autre tige en communication avec un électroscope ; puis il donna à la boule une quantité d'électricité telle que la déviation de l'électroscope fut de 40**. Cette divergence se maintint lors même qu'on eut enlevé les 59/60 de l'air de la cloche. Le résultat fut semblable quand on eut placé l'électroscope lui-même sous la cloche et qu'on l'eut électrisé directement au moyen d'une tige mélalUque isolée qui communiquait avec l'extérieur. La divergence ne varia pas lors même qu'on eut réduit l'air aux 69/70 de sa densité primitive, bans Tun et Vautre cas, les feuilles d'or de l'électroscope se rapprochaient graduellement quand on approchait une boule métallique isolée du corps électrisé, mais elles s'écartaient de nouveau quand on retirait la boule; c'était évidemment un

128 ÉLECTRtCJÎl^: STiLT[QLE.

simple etfel irinflueûce. llfaut, dans toutes ces expériences, que l'intérieur de la cloche soit bien desséché au moyen du chlorure de calcium ou de toute autre subsLûûce du même genre»

Les faits que nous venons de rapporter nous montr^iil que, ii Tair retient rêlectricité à la surface des corps, ce n'est ps^an vertu de la pression qu'il y exerce» mais bien en vertu du pouvoir isolant qui dépend de sa nature même. L'air et les gai agissent donc comme une couche isolante de résine on \k gomme laque; et comme dans le vide le plus parfait les eorp^ retiennent encore à leur surface une couche d'air qui y restf adhérente, cette circonstance expliquerait comment il se fail que les phénomènes électriques se manifestent encore dans k vide. Il est vrai qu*Us n*y sont jamais aussi prononcés que ànm l'air, et que rêlectricité ne peut au delà d'une certaine inleo* Bité y être maintenue sur la surface des corps, mais ce serait simplement la preuve que le pouvoir isolant de Tair est moindre quand la couche gazeuse qui recouvre le corps est réJuite à un grand degré de minceur, et que la densité de l'air qui est resté dans le récipient est diminuée* M* Harris a observé quelw répulsions etlesallractiont eiUre les corps conducteurs éleclri^^*^ ont lieu dans le vide comme dans Tair ; nouvelle preuve de Terreur qu'on commet en faisant jouer dans ces phénomènes un rtic à la pression atmosphérique. Ce fait par contre s^explique fort bien en admettant que les éleclriciléssont retenues dans le€p<apg, lions des surfaces où elles se portent ^ par Teffet isolant de U ( che d'air demeurée adjacente, et nullement pa r la pression at phérlque ; une fois retenues à la surface par reflet de cette ri comme elles léseraient par uoe couche de verniâ, elles ne vent plus obéir à leur atlraclion ou répulsion mutuelle qu"eu^ traînant avec elles les corps eux-mêmes, s'ils n'ont pas trop] masse. Celle explication, lurs même qu'elle ne serait pas appui sur les observ^alions faites dans le vide, nous semblerait en i cas préférable à celle où Ton fait intervenir la pression atmu.^p rique, cette irUerveutiou étant implicitement fondée ^ur iàèe purement hypothétique, celle que rêlectricité est un fia de même genr^, à la ténuité prè^, que Tair et lesgasi, et que ai,' il d'une uiunière semblable.

THiORIES DE L*ÉLECTR1CITÉ STATIQUE. 129

Du reste, tout en croyant que les effets électriques observés dans le vide ainsi que d*autres non moins curieux dont nous parlerons plus tard, tiennent à la couche d'air demeurée adhérente à la surface des corps , nous ne voulons nullement prétendre que les corps conducteurs n'aient pas par eux-mêmes la faculté de conserver, ou mieux, de coêrcer à leur surface une certaine dose d'électricité, faible il est vrai, mais cependant sensible. C'est un point délicat sur lequel nous aurons l'occasion de revenir plus tard, quand nous étudierons le rAle des gaz et du vide dans le phénomène de la propagation de Télectricilé.

S 5. Pouvoir iBiInctif des coi-im iltélectriqneii.

Si les théories que nous avons exposées semblent être en défout en ce qui concerne le rAle qu'elles attribuent à la pression atmosphérique, elles sont attaquées maintenant par un autre genre de faits qui ne tend rien moins qu'à les renverser tout à fait en conduisant à la négation des actions à distance, et en les remplaçant par des actions au contact ou moléculaires. Avant d'exposer la théorie à laquelle ces faits ont conduit M. Faraday, étudions les faits eux-mêmes découverts par ce physicien ; nous serons mieux placés pour apprécier en quoi ils doivent modifier, s*ils ne les renversent pas complètement, les théories basées sur les travaux de Coulomb et de Poisson.

Quand un corps électrisé agit par influence sur un corps conducteur, il existe toujours entre les deux corps un milieu isolant ordinairement une couche d'air, quelquefois une lame de verre ou un plateau de résine. On n'avait jamais attribué à ce milieu d'autre rôle qu'un rôle passif, c'est-à-dire qu'on ne l'envisageait que sous le rapport de l'obstacle qu'il opposait à la réunion des électricités contraires des deux corps ; laseule différence qu'on établissait entre les divers milieux était que les uns, doués d'une faculté isolante plus grande que les autres, permettaient d'approcher davantage l'un de l'autre les deux corps électrisés sans qu'il y eût décharge électrique entre eux. Quant à l'effet d'ioduction lui-même, on admettait qu'il ne dépendait que de la distance qui sépare les deux corps et nullement de la nature

130 ItECtniCïTÉ STATiOUE.

du milieu interposé. M, Farati^y a montré par udc série ifevpériences que les choses ne se passent point ainsi. Voici le fait fondamenla! qui sert de base à ses recherches :

On disque A isolé est élertrisé. Près de ce disque et à la mèm^ distance on place d(?ux autres disques isolés qui lui sont semblables, Vun d'un côlc que nous appellerons B, Vautre de Tautrp côté que nous appelle rons C, A agit par influence sur li et sur C, et si on fait communiquer ces deux derniers disques avec k sol, ils ne gardent que leur éleclricilé négative qui est dii«imulée par la positive de A. Si on approche B de A de manièn? qu*il en soit plus près que G, aussitôt ou voit l'éleclroscope de B indiquer la présence d*uii peu d'électricité positive et celui de C accuser celle d'une petite quantité d'éleclricité négalive ijui est devenue libre. Ce double effet provient de ce que, en din»i* nuant la distance, ou rend le pouvoir inducteur de A sur B plus grand qu'il n*étâit, d*où est résultée la décomposition d\ini' nouvelle quantité d'électricité dans B; or comme la comn cation de B avec le sol a été interrompue, ce disque col rèleclricilê positive qu'a produite cette nouvelle décompotsitioUj mais la négative attirée parla positive de A est dissn- ' par elle; il en résulte quune plus forte proportion de j .. tricité de A étant employée à dissimuler celle de B, la proportiû» qui agit sur C devient moindre et par conséquent une partie de rélectricité négalive qui élail dissimulée auparavant devient libre. Jusqu'ici les phénomènes se passent exactement comitic le veut la théorie; mais si, remettant les choses dans leun primilif , c'est-à-dire les deux disques B et C ^ /a même dkta de A , on interpose entre A et B un disque de gomme laque^ I produit le même effet que si Ton avait rapproché B de A, c*fl à-dire qu'on augmente rinJuction de A sur B* La distance < cependant demeurée la même, ainsi que toutes les autres i dltions de rexpérience; il n'y a d'autre changement que la su stilution d'un dbque de gomme laque à la couché d'air qiJ remplace. Si on interpose un disque de soufre on pruihiil' même effet, mais à un degré plus grand encore* Ainsi Ic^ cor iâohiQls ont une capacité inductrice propre, et, comme on i voit, celle de la gomme laque est plus grande que celle de 11