I. tu

Toutefois nous ne saurions encore, tout en reconnaissant l'imperfection de cette dernière théorie, admettre complètement la nouyelle; en d’autres termes, nous ne saurions voir dans le fait incontestable que le milieu isolant qui sépare deux corps entre lesquels l'induction électrique s’exerce, modifie cette action , et est lui-même influencé par elle, la preuve démonstrative que l’induction s’exerce par son intermédiaire. Ne pourrait-il pas arriver que l’induction ayant déterminé à distance dans un corps un état électrique différent de celui qui existe dans le corps inducteur, ces deux électricités contraires modifiassent l’état électrique des particules interposées sur la ligue qui les sépare, comme à leur tour elles peuvent être modifiées par ces particules ? Ce qui nous ferait pencher vers une explication de ce genre, c’est la difficulté de concevoir une puissance d’induction émanant indifféremment dans toutes les directions d'un corps électrisé comme une espece de rayonnement, tandis que 'nous savons par expérience l’influence considérable qu’exerce . sur la direction de cçttc émanation la présence d’un corps conducteur placé dans une certaine position. Il est vrai que Faraday et les partisans de sa théorie répondent à cette objection par l’expérience que nous avons citée plus haut, de la petite sphère électrisée placée au centre de la grande, et par quelques considérations tirées de la réaction que le corps conducteur exposé à l’influence d’un corps électrisé doit à son tour exercer sur ce corps. Mais nous ne croyons pas, malgré ces réponses, que le principe du rayonnement du pouvoir inducteur ayant deu indifféremment en tout sens soit rigoureusement démontré. Les effets qui ont lieu dans le vide nous paraissent également, ainsi que nous l’avons déjà indiqué, une objection assez forte contre la théorie qui nie toute action à distance, à moins qu’on ne suppose que les particules qui restent dans le vide même le plus parfait suffisent pour expliquer les phénomènes qui s’y passent. Au reste le rôle encore obscur et curieux que joue le vide dans les phénomènes électriques sera également ■dans la quatrième partie l’objet d’un examen approfondi, car il est intimement lié avec les effets des décharges électriques.

Les objections que nous venons de présenter contre la théorie

THÉORIES DE l’ÉLECTRICITÉ STATIQUE.

de Faraday sont renforcées par des recherches récentes que vient de faire M. Malteucci, sur la propagation de lelectricité dans les corps solides isolants, et à la suite desquelles il est arrivé à des conclusions différentes de celles de Faraday sur le rôle de ces corps dans les phénomènes d’induction, if a bien ’ constaté que, dans les corps isolants, il sc développe, en présence d’un corps électrique, un état électrique moléculaire d’après lequel chaque mohicule du corps isolant a les deux états électriques contraires développés sur ses faces opposées. Celte électrisation moléculaire se manifeste à un degré différent dans les divers corps isolants. C’est ce ijui fait, par exemple, que le soufre et la résine exercent un pouvoir attractif inégal sur un même Itendule électrisi';; de plus elle se développe ou cesse au moment même où la présence du corps électrisé commence ou cesse. Les états électriques moléculaires peuvent se détruire, et l’électricité se propager, soit à la surface, soit à l’inlérieur’des corps isolants; le pouvoir isolant consiste pn'risément dans la résistance plus ou moins grande opposée par des corps qui en sont doués à la destruction des états électriques moléculaires par l’entrée ou la sortie du üuide électrique des molécules mêmes; • en tout cas l’électricité ne peut jamais pt'métrer dans les molé^ ' cules d’un corps isolant, sans avoir vaincu la force répulsive de l’électricité de même espèce qui se trouve sur ces molécules.

Toutes les expériences au moyen desquelles M. Malteucci est parvenu aux résultats que nous venons d’énumérer ont été faites au moyen d’appareils semblables à la balance de Coulomb, mais dont les détails de construction variaient avec le but particulier qu’il avait en vue. 11 est facile, en particulier, de prouver la propagation de l’électricité dans rintérieur d’un corps isolant. Un cylindre de stéarine ou un cylindre de soufre, mis en contact avec le conducteur de la machine électrique en activité frottés ensuite sur leur surface, donnent des signes d’électricité négative; puis posés sur un conducteur, ils n’en donnent plus, ^ et redounent plus tard des signes d’électricité positive. Au reste, M. Faraday avait déjà constaté cette pénétration de l’électricité dans les corps isolants.

La première et la plus importante des expériences de M. Mat-

Digilizcd .. U QOgU:

teucci est celle qu’il a faite avec des lames isolantes, fixées, au moyen de la cire d’Espagne, à des liges de verre longues de 12 cenlimèlres, et qu’il introduisait successivement, en les tenant par cette lige, dans l’intérieur de la cage d’une balance de Coulomb, dont les deux boules électrisées étaient divergentes.

La lame isolante était introduite de façon que son centre fût en contact avec la boule fixe, dont elle diminuait ainsi la réaction électrique au bout de quelques instants. Aussi, la boule en contact avec la lame, ayant perdu une certaine quantité d’électricité qui s’est répandue sur la lame, la force répulsive qui reste après le contact, comparée avec celle qui existait auparavant, doit donner, dans chacjue cas, la mesure de rélcctricilé passée sur la lame isolante. l’iusicurs expériences faites avec des lames de soufre ont montré que la perte l'a'plus grande a lieu avec la lame la plus mince et qui a la moindre surface, tandis que, pendant que dure le contact, la force électrique est d’autant moindre que la masse de la lame isolante est plus considérable. C’est qu'il ne faut pas confondre celte dernière force avec celle qui reste après (juc le contact a eu lieu, laquelle peut être plus grande ou plus petite que la première.

Eu comparant les effets obtenus avec des lames de différente nature, on trouve des résultats très-variables avec le verre, qui est toujours plus ou moins hygrométrique, et par contre trèsconstants avec la goinme-laque et le soufre, qui produisent la même perle d’électricité sur une boule métallique électrisée qu’elles louchent. Une lame de verre recouverte d’une couche (le vernis à la gomme-laque produit le même ellèt, pourvu que la couche ait 1/4 de millimètre d’épaisseur au moins. D’autres expériences ont été faites eu mettant la lame entre deux charges électriques contraires, ou en d’autres ternies, en se servant de lames de différente nature, comme couche isolante entre lesdeux armures d’un tableau magique. C'est en opérant d’une manière à peu près semblable que Faraday, puis Harris, après lui, avaient trouvé des différences entre les différents corps, quant à leur influence sur la charge des deux armures, et avaient déterminé leur pouvoir spécifique inducteur. M. Matteucci, croyant que ces différences ne sont dues qu’à des différences

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dans la propagation de réleclriciié, soit à la surface, soit à une trcs-pelile profondeur dans l’intérieur des corps, a formé dans ce but une lame isolante, vide intérieurement, composée de lames de mica, réunies avec de la gomme-laque. Cette lame, de 2o centimètres carrés de surface, était comme une espèce de boite; sa surface intérieure était recouverte d'une couche de gomme-laque de 2 millimètres 1/2 d’épaisseur : elle se composait donc en fait d’une couche d’air de 10 millimètres d’épaisseur interposée entre deux lames de mira, couvertes de gommelaque. Après avoir opéré avec cette lame, M. Matteiicci y a introduit du soufre fondu, qui formait ainsi une couche de soufrede lOmillimètres d’épaisseur, substituée à la couche d’air. Les résultats ont été exactement les mêmes dans les deux cas. Ils ont été aussi les mêmes avec une lame de soufre, avec une lame de flinl-glass recouverte d’une couche de soufre, épaisse de 2 millimètres avec une lame de gomme-laque recouverte d’une couche de soufre d’un 1/2 millimètre d’épaisseur.

Tous ces résultats semblent prouver que les diüérences trouvées par quelques physiciens, avec des lames isolantes de dill'é*rente nature employées pour former des tableaux magiques, ne sont pas dues à un pouvoir inducteur spécifique. En effet, on voit qu’une certaine lame kolante produit les mêmes effets qu’une autre différente, pourvu que la surface de la première lame soit formée d’une couche de la même matière isolante que celle qui compose la totalité de la seconde; mais il faut que la couclie ajoutée ait une certaine épaisseur pour <[ue son effet soit semblable à celui d’une lame formée tout entière de la même substance que cette couche. C’est donc à des différences dans la propagation de l’électricité, soit à la surface, soit dans l’intérieur des différents corps kolanis, qu’il faudrait recourir, pour expliquer les phénomènes observés par Faraday et par Ilarrk. Reconnaissons donc que le sujet mérite d’étre encore étudié, mais que toutefois il résulte déjà, de toutes les expériences, un point important acquis à la science, savoir le fait de la polarisation moléculaire dans les corps isolants, mode probable de propagation de l’électricité dans les corps conducteurs également.

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S 8. ThAorle d’un «cul fluide de Frankllu.

Nous n’avons point parlé dans ce chapitre d’une théorie qui, par son apparente simplicité et le nom de son auteur, a joui pendant quelques années d’une grande faveur; c’est la théorie d un seul fluide de Franklin. Ce fluide unique possède exactement toutes les propriétés qu’on attribue dans la théorie des deux fluides à chacun d’eux considéré isolément. 11 est composé de particules infiniment ténues, qui se repoussent toutes avec une force inverse du carré de la distance.

Dans la tliéorie d’un seul fluide, chaque corps renferme à l’état naturel une certaine proportion de ce fluide. Si, dans un corps donné, on en accumule une proportion plus forte, on l’électrise en plus, soit positivement; si au contraire on diminue la proportion qu’il doit en contenir, on l’électrise en moins ou né- ‘gatnement. Tant que l’état naturel subsiste, aucune manifestation n’a lieu, mais dès que l’état devient positif ou négatif, alors il y a action électrique. 11 faut admettre encore qu’il y a attraction entre la matière pondérable et le fluide électrique impondérable, en sorte que lorsque deux corps sont en présence, plusieurs forces sont en lutte, qui doivent, suivant leurs intensités relatives, déterminer l’attraction, la répulsion ou l’équilibre. Ce sont, laforcc répulsive des fluides électriques que les deux corps possèdent, l’attraction entre le fluide électrique de l’un et la matière de l’autre , enfin l’action mutuelle des particules 4i»>) pondérables de l’un des corps sur celles de l’autre. Æpinus, en soumettant cette théorie au calcul, a été conduit àla singulière conséquence que, pour expliquer la répulsion de deux corps électrisés négativement, il faudrait admettre que l’action mutuelle des particules de la matière est répulsive au lieu d’étre attractive. Ce résultat, si contraire aux idées admises depuis Newton, a dû faire renoncer à la théorie qui y avait amené. D’ailleurs, l'antagonisme si prononcé et si constant qu’on retrouve toujours entre deux principes opposés dans les phénomènes électriques ne peut s’expliquer que par l’existence de deux fluides différents, ou, ce qui revient au même, de deux modifications différentes du môme fluide. Quelles sont ces mo-

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liificalions? quel est ce fluide qui est susceptible de les éprouver? Voilà, nous en convenons, des questions qui ne sont point résolues, et nous sommes loin de présenter la théorie des deux fluides telle que nous l’avons exposée comme le dernier mot de la science. Elle n’est pour nous qu'un moyen commode de lier les faits entre eux et de nous permettre de les grouper sous quelques lois plus générales. Plus tard, quand nous serons plus avancés dans l’étude de l’électricité, nous pourrons étudier en elle-même cette théorie et discuter les objections sérieuses qu’elle présente. Nous verrons que les phénomènes électriques dépendent très-probablement de l’action combinée des parti- j cules de la matière et du fluide étbéré qui remplit l’univers, et en nous rapprochant ainsi de la théorie moléculaire de Faraday, nous serons plus près de la vérité qu’avec l’hypothèse des deux fluides impondérables existant par eux-mêmes et d’une manière indépendante des corps '.

t Let principaux travaux faita r^emment sur te sujet traité dans ce chapitre, sont :

l<* Les mémoires de H. Faradaj sur l'Induction de l’électricité ordinaire, commuaiqués à la Société royale de Londres eu 1837 et 1838 (Philosopbical IruMaclioiis 0/ t/ie royal Soefely qf London, 1838) ;

2* Les mémoires de M. Mntteucci sur la polarisation des lames de mira, et sur la propaüotion de l'électricité dans les corps solides {BIhtiothf’qnr unlvfrtrllr. Archiva des scimcfs physlynes. Genève, t84R, t. 11, p. 37 t. — Annales de chimie el de physique. Paris, 1849, t. xxvii, p. 133).

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