‹ Traité de télégraphie électrique, comprenant son histoire, sa théorie, ses appareils, sa pratique, son avenir, sa législation;Chapitre 25 sur 122 · CHAPITRE III · texte numérisé non relu

CHAPITRE III

CINQUIÈUB ÉPOQUE.

Wheatstonc.

" Le 13 juin 1857, M l^beastone prit en Angleterre sa première patente : je dis le 13 juin, et non le 12 décembre, comme Taffirme le bibliothécaire des Arts et métiers. M. BoqHÎllon ne peat pas ignorer qu'en Angleterre, comme en France il y a dans l'obtention d'un brevet d'invention ou d'une patenté, deux temps- fort distincts qae la Anglais désignent par les mots êtaitd et speeifitd. Il y a d*abord te dépôt de la spécification et des plans , suivi immédiatement de la concession provisoire ; puis au bout de six mois il y a la concession définitive du brevet ou de la patente avec le gâteau de cire, concessien dont la délivrance en Angleterre suppose la présence de rinf^nfoir iwr le sol anglais et la formalité préalable de sa signature, qui ne pelit être donnée par procureur. C'est par mégarde sans, doute que M. Bo« quillon donne pour date à la patente de M. Wheatstone cette seconde époque, tandis que la première est la seule date authentique de toute invention et le point de départ dos droits sacrés de l'inventeor. Le mois de juin 1837 est donc l'époque certaine k laquelle remonli le. télégraphe de M. Wheatstone. Un article du Journal of PopuUtr Education l'avait même fait connaître au mois de mars. La première apparition de ce télégraphe en France eut lieuà TAcadémiedes sciences, cbns la séance du 8 janvier 18ô8. Voici la note insérée dans ks Cinnptts rendue :

« Il est donné lecture de l'extrait d'une lettre de M. le doeteor Bttckland à M* le docteur Robertson , dans laqueUe il était questieo d'un télégraphe électrique que M. WbeatBione se propose d'établir entre Londres et LiverpooL Les fils destinés à faire jouer les lettres aux extrémités de la ligne seront placés sous le cliemin de fer qui va de l'une à Tautre de ces deux villes. »

Suppléons à cette annonce insignifiante par une autre publication

SON HISIOIAE. 87

•cadémiqiie beaucoup plus complète. M. Quétdct Idt à l'Académie de Bruxelles, dans la séance du 10 février 1838 1 une note pleine dlatéréCf dont j'extrais le passage suivant :

« Voici quefques renseigncment^sur le procédé que M. ^beatstono se propose.de suivre , et qui a déjà été mis à Tépreuve en présence 4'uB grand nombre de spectateurs et sur une disUnce de 20 miUes d'Angleterre.

» M» Wheatstone fut conduit à son iiivention par les belles expé* rieaoes qu'il Gt» il y a six ans environ, dans la vue de mesurer la vi* tesse de traùsmissi^Mi de rélectricité, et qui furent consignées dans les Trmmaeiionê philosophû/ues de la Société royale de Londres pour IBM. Il trouva que cet!» vitesse était d'environ 200,000 milies« ou 333,800 kilomètres, par seconde. Pour faire ces expériences, il n'avait employé qu'un fil conducteur d'un demi-mille; plus tard il eoipkiya des fils de plusieurs milles de longueur. L'occasion qu'il eut de juger des effets produits par l'électricité volialque et par le courant BBignéto^èlectrique sur d'aussi grands circuits lui donna la conviction que les communications télégraphiques ne devenaient pas seulement poisîUef I mais trèa-praticables. Il se mit donc à étudier l'appareil le plus convenable pour réaliser son projet, et il réussit de la manière la plus cotnplète par les procédés suivants.

• An moyen de cinq fils conducteurs seulement, entre deux stations Moignées, M. Wheatstone peut indfqner instantanément les différentes lettres de l'alphabet, et les transmettre au nombre d'environ vingt par minute. Plusieurs même peuvent être transmises à deux en même temps* Les mêmes fils servent li la fois pour donner et recevoir des communications, sans qu'on doive modifier en rien l'appareil Au moyen des cinq fils conducteurs agissant sur cinq aiguilles, dont les mouvements se combinent deux à deux , ou trois à trois, M. Wlieatslone produit environ trente signaux différents.

» Qu'en se figure deux petites chambres éloignées de plusieurs milles de distance , et dans chacune un observateur assis devant un petit instrument qui porte autant de touches qu'il y a de lettres dans l'alphabet Sur le mur, et en face de lui , se trouve suspendu un tableau sur lequel sont lisiblement écrites les lettres de l'alphabet. Quand il met le doigt sur une touche de Tinstrument , le caractère qui y répond est distinctement mis en jeu sous ses yeux , et il se manifeste de même pour l'autre observateur dans la station opposée , car la vitesse

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de réleclricilé échappe à toute appréciation* L'appareil sert avec la même facilité la nuit et le jour; ni les tempêtes, ni les nuages, ni les brouillards ne peuvent empêcher ses indications. On en a MX l'essai dans toutes ces circonstances.

. » On a établi une ligne télégraphique d'après le nouveau système , sur une distance d'un mille et demi dans la direction du chemin de fer de Londres à Birmingham , et de plus des expériences temporaires ont été faites dans lesquelles les fils conducteurs avaient près de vingt milles d'étendue. Les dernières expériences ont été faites de concert avec 51. Gooke , qui sera chargé de tout ce qui regarde les lignes télégraphiques de l'Angleterre. M. Gooke avait lui-même inventé un télégraphe électrique très-ingénieux , mais qui a été remplacé par celui dont nous venons de donner une idée.

. » Il est une partie très-importante dans le nouveau télégraphe dont nous avons omis de parler, c'est l'alarme ou la cloche qui ap-» pelle l'attention de l'observateur. Gette ckiche sonne sous un marteau de détente qui est subitement reUché par l'action d'un aimant temporaire de fer doux sur lequel on fait agir le courant électrique. Par ce moyen très^ingénieux, et qui appartient exclusivement aux deux phy* siciens anglais , l'observateur à l'une des stations peut appeler l'attention de l'antre observateur en faisant frapper fortement le timbre.

• Quoiqu'on fasse usage de cinq fils, on pourrait n'en employa' que quatre , ou même trois , si l'on voulait se borner au dictioniiaire télégraphique ordinaire.

» Les résultats qui précèdent n'ont pais encore reçu de publicité , parce que M. Wheatstone vouUit s'assurer la priorité de son invention par des brevets pris en Angleterre , en France , en Belgique et aux États-Unis. Aujourd'hui que l'auteur s'est assuré h jouissance de sa découverte , il a bien voulu nous permettre de faire connaître aux savants les procédés qu'il emploie. La 'délicatesse de ces appareils est si grande qu'il suffit, pour les mettre en action , d'empk>yer dans le plus grand nombre de circonstances un élément voltalque d'un décimètre de côté. Dans les cas de grande humidité seulement, il est prudent d'employer un élément d'une étendue un peu |rfus grande.

» Depuis que M. l^heatstone a mis ses ap|)areils en expérience , et que les succès qu'il a obtenus n'ont plus laissé de donte sur les avantages des télégraphes électriques, plusieurs personnes ont fait des tentatives nouvelles et ont réclamé à leur bénifice l'invention des phy-

nciens anglais; oo compte parmi elles M. Alexandre, d'Édimboarg, M. Davy, à Londres , le colonel 6ow« à Livinglon , le profcssear Morse, 2i New- York. Il est joslc de dire cependant que les expériences de MM. Gaoss et Weber snr la transmission des signaux par des procédés niagnéto*électriqaes, expériences qui ont été répétés par M. le professeur Steinbeil , de Monich , ont été faites avant les publications de MM. WheatstoneetCooke. »

Que trooYoos-noas dans le télégraphe de M. ^beatslone? C3n grand progrès évidemment I Nous y voyons d*abord des signes télégraphiques obtenus par l'action do courant voltaîque et la déviation d'aiguilles aimaotées» et ramenées à des indications tout à fait simples qui sont les lettres de Falphabet manifestées par le point de convergence des aigmlles prolongées. Ce n'est plus ici le travail difficile d'écrivain imposé à une paovre aiguille , comme dans le télégraphe de Steinbeil , c'est one déviation simple, tranchée, obtenue avec tant de constance, d'inrailUfatlité , que l'appareil est devenu un instrument usuel fonctionnaot avec la plus parfaite régularité : l'on rencontre cânfin la télégraphie électrique réalisée. Mais il y a dans cette première patente ao fait capital et tout à fait riche d'avenir, c'est le mode de communication du mouvement .qui met en jeu le réveil ou l'alarme» Ici le courant n'agit plus directement à l'état de force vive , si je pois me servir de cette expression , il aimante Mulemem par son passage on morceau de fer doux ; cet aimant passager attire un autre petit morceau de fer doux qui empêchait l'action d'un ressort permanent ; récbappement est devenu libre ; un mouvement d'horlogerie a mis en nMHiveroent le marteau qui doit frapper le timbre. Tout cela est bien simple , bien petit en apparence, et sous cette petite apparence il y a une puissance comme inflnie, il y a un monde de merveilles, il y a la facilité donnée à l'homme de mettre en action , à quelque disunce que ce soit , toutes les forces de la mécanique , et d'obtenir par conséquent les effets les plus étonnants , les plos inattendus et les plus variés. On a réalisé déjli assez d'applications surprenantes de ce principe élémentaire pour que je puisse prouver qu'il n'y a aucune exagération dans l'appréciation que je viens de faire de cette partie ingénieuse du mécaiNsmede M. "Wbeatstone. Un très-grave inconvénient de son premier télégraphe était la multiplicité des fils : quatre fik , c'était beaucoup trop de complication et de dépenses , on n'était donc pas. arrivé encore à la perfection , mais on était entré dans une si bonne voie

IH) TÉLÉGRAPUlfi £L£CTi(lQL£,

qu'il n'y avait aucaû doute que Ton panriendrait bientôt I l'atteindre. La perfection était même si clairement montrée dans on lointain pen éfoigué que beaucoup d'esprits ardents s'élanoèrcnt à sa poursuite.

M. Davy.

Le 4 janvier 1839, M. Davy prit à Londres une patente pour un télégraphe électro-magnétique dans lequel un échappement analogue Si celui des horloges arrête ou détermine le mouvement d'un corps de rouages, selon qu'une pièce en fer doux qui y est adaptée est aimantée on laissée inerte par un aimant temporaire placé dans un circuit vol* taîque : ces alternatives de mouvement et de repos font marcher un cylindre recouvert d'un papier sur lequel les signaux sont enregistrés par des points plus ou moins espacés.' Il faut ajouler enoore que les points étaient obtenus au moyen de l'action chimique du courant et de la décomposition de certaines subs^tances. Dans la partie descriptive» je donnerai plus de détails sur le mécanisme de M. Davy ; mais n'est* il pas évident au premier aspect qu'il ne contient rien d'easentieUement neuf! La* mise en mouvement dès rouages s'obtient par le procédé de M. Wheatstone t dont la gloire reste par conséquent intacte, puisqu'il est certain que la patente de A}. Davy est bien postérieure à la sienne , et le munie d'impressioii des dépêches à l'aide de l'actûm ciiimiqoe du courant n'était enoore qu'une idée vague.

M, Vorsselman de Heer,

J'ai énuméré déjà bien des modes de correspondance à disianco obtenus par l'électricité. J'ai décrit le télégraphe électro-cbimique , le télégraphe électro-optique, le télégraphe électron-acoustique, etc., voici venir à son tour le télégraphe électro-physiologique. M. Vors* selman de Heer avait cru pouvoir conclure des eipériences deaphysi* ciens les plus renommés que les télégraphes électro-mi^néliques, an point de vue économique du moins , étaient vraiment irréalimbles ; il lui semblait que le seul mode possible de télégraphie électrique de* vait reposer sur l'emploi des effets physiologiques de la pile : les «« gnaux devaient , suivant lui , s'adresser, non à l'oreille on à la vue , mais av tact.

U résulte, disaii-il» des lois découvertes par MM. Ohm, Poniitet,

BON UISTOIBE. «1

Fanday, etc. , qile k) effets physiques et chimiques du eoaHmt élec«> trique dépendent de k quantité d'électricité qui traverse dans l'unité do temps la surface enlière de la section du fil conducteur, car toifs les éléments do cotte section agissent à la fois aussi bien pour dévier i*algnil]e magnétique ou aimanter le fer que pour séparer les éléments électro-cimmques du corps* L'effet thermique ou physidogiquo do réieciricité dépend uniquement, au contraire, de la quantité d*éleo* trieité qui traverse chaque élément de la surface de la section , puisse cet effet se manifeste dans l'élément même. On comprend facile* ment «lès lors que les effets magnétiques sont en rapport direct avec l'intensité du courant, tandis que les effets thermiques et physiologique» sont proportioBnels seulement k sa- dénoté; En parlant de ces principes , il est facile dans chaque cas particulier de déterminer l'ap» pareil capable do produiro à distante un effet tiectrique donné , et c'est en oeb que consiste le problème 4e la télégraphie électrique considéré sous le point de vue le plos général Supposons, par exemple, qu'on ait pu avec un élément d'an d^imètre carré dévier à la disunce d'oô klioinètre l'aiguille d'un galvanomètre suffisamment sensible; pour

Dire lé même effet à la distance de 100 kilomètres , il faudra évi« cent éléments voltiifques ^ chaque kilomètre en sus en exigeant un nouveau couple. €ette pile donc de cent couples, dont l'eBUreiien sera nécessairement dispendieux , ne pourra exercer sa \ magnétique qu'à 100 kilomètres ou 25 lieues t or, sa puià*

! physkilogique s'exercerait encore beaucoup plus loin. H résulte » en effet, An belles expériences de M. PouiHet , que la rérfstence du corps humain , lorsque le courant le pénètre par les deux mains plon« gées dans le mercure, équivaut à une longueur de 8 Keiies du fil pris pour terme de comparaison. Si le courant pénètre seulement par les deux doigts ^ la résistance sera représentée par 17 lieues du mémo fil. Dès lors, si une pile de vingt coapks produit une commotion sensible dans ces deox ddgts , une pile de quarante couples produira le roénA^efifet sur un ensemble de deox personnes, ou sut une sente personne placée dans un circuit de 77 lieues. Une pile de cent couples impressionnerait de la même manière nne personne placée à ^ X ''^ ou 15â lieues de disunce, tandis qu'elle ne produisait qu'à 25 lieues l'effet magnétique dont nous avons parié. On dira peut-être qu'en augmentant la sensibilité de l'appareil gahanoniétriqoè on pourra reculer tes iimiies de l'action produite) mais la semibilHé du galvano-

mètre atteindrat-elle jamais celle des oerfaT Qael qae soit l*électro-moteur que Ton emploie, Inaction continue d'une pile, Taciion diacontinue d'une macbine magnéto -électrique , les courants d'induction , etc. , il sera toujours vrai , affirme M. Vorsselman , que la quantité d'électricité nécessaire à la production d*nn effet physioio^ne sera toujours infiniment plus petite que celle exigée pour la déviation de l'aigiiillc la plus sensible.

Pour produire ses signaux à la distance de 2 lieues a peine, Stdnheil employait une bobine entourée d'un fil de 36,000 pieds de longueur : or, avec une macbine électro-magnétique dont la bobine serait entourée d'un fil de 1,500 mètres au plus, on peut causer une comniotion très-vive à une cbatne de quatre personnes, et par conséquent à une seule personne faisant partie d'un circuit de S2 lieues. Quels effets physiologiques n'obtien irait-on pas avec l'appareil monstre de Steinheil ! Ces effets sont beaucoup plus intenses encore, comme font le monde lésait, quand on emploie les courants d'induction secondaires. Avec une pile assez petite et une simple bobine recouverte d'un fil ayant 29 mètres de longueur et de 1/35 de millimètre de diamètre, pois d'un fil de 1,500 pieds de longueur» et de 3/10 de millimètre de diamètre, on fait ressentir à quinze personnes à la fois une secousse fort sensible , et que ressentirait encore une seule personne à 77 lieues de distance. Et qu'on remarque encore une fois que, dans cette dernière expérience, le fil conducteur pourra être aussi petit que l'on voudra, et sera par conséquent peu dispendieux ; tandis qne , lorsqu'il s'agît d'effets magnétiques , le fil conducteur doit avoir un diamètre assez grand, et coûter par conséquent trèscher.

Après ces assertions préliminaires, fausses en partie, dont je lui laisse toute la responsabilité. M, Vorsselman de Heer arrive enfin k la description de son télégraphe physiologique. Il emploie dix fib : c'est beaucoup, c'est énorme ; mais comme ils sont très-fins, il y aura encore , dit-il , économie grande. Ces dix fib, à leurs extrémités, sont fixés à dix touches parfaitement égales , qui ne sont unies entre elles par aucune liaison métallique, et que l'on pourrait même isoler. Les . deux appareib qui donnent et recouvrent tes signaux étant lurfaitement semblables, il suffira d'en décrire un seul.

Chaque touche est double, leur ensonible forme deux claviers placés l'un au-dessus de l'autro. La touche supérieure communique à la touche inférieure par une liaison métallique ; on peut à volonté abaisser

SON HISTOIBE. M

Taoe par l'antre; elles tieDoent ensemble plonger dans deox vases pleins de mercure au moyen de flls de cuivre qui se recourbent perpendiculairement à leur extrémité ; les tases pleins de mercure sont mis convenablement eu communication entre eux et avec les pMes de la pile.

On voit que Ton peut par cette di^>oftition communiquer unecom* motion ou secousse à deux quelconques des dix doigts, ce qui donne

— - — ou quarante-cinq combinaisons différentes.

Les combinaisons qui se produisent lorsqu'on fait passer le courant W travers un doigt de la main droite et un doigt de la main gaucbe sont an nombre de vingt-cinq ; elles peuvent avoir pour destination de désigner les vingt-cinq lettres de l'alphabet.

Ajoutons que les commotions des deux doigts ne sont pas égales; Le doigt dans lequel les nerfs sont parcourus suivant la direction de leur épanouissement, c'est-à-dire le doigt par lequel le courant sort, est plus fortement ébranlé. Il arrive par là quelquefois que la commotion dans l'un des doigts est très-sensible, tandis que l'autre doigt est à peine aiiecté ; on pare à cet inconvénient par un moyen très*simple : quand on abaisse les deux touches , on ferme le circuit ; on le rompt quand, laissant les deux touches abaissées, on retire les doigts; les courants secondaires produits dans cette seconde opération sont de sens contraires : le doigt le plus impressionné d'abord le sera moins enanite , et réciproquement : il ne pourra rester de cette manière au« cnn doute sur les deux doigts qui ont reçu la commotion.

Les combinaisons qui répondent aux cas où le courant passe par deux doigts de l'une des deux mains , de celle, par exemple, qui repose sur les cinq touches du clavier supérieur, sont au nombre de dix ] on peut leur faire signifier les dix chiffres. Il restera encore dix autres signes qui pourront servir à noter la fin des mots, des phrases, de la dépêche; à indiquer si la dépèche est destinée finalement à la station qui la reçoit actuellement, ou si elle doit être ultérieurement transmise; si l'on reçoit réellement les signaux, etc.

On comprend maintenant le mécanisme entier de l'appardL Si le second observateur B a reçu une dépêche , et veut y répondre , ce sera à lui à mettre ses gants pendant qtfe l'observateur A mettra ses dix doigts sur les touches du cbvier. En faisant subir aux touches une petite modification, l'observateur A pourra, s'il lèvent, trans-

mettre ces «ignaux à un troisième observatem? G , immédtalement après les a?oir perçus.

M. Vorsselman de Heer a fait construire son appareil par on organiste habile, M. Holtgreve, et il Ta fait fonctionner le SI janyîer 48S§, dans Tune des réunions de la Société de physique de DeTenter. Tons les membres de cette Société ont expérimenté ce mode de transmission des signaux et l'ont trouvé fort efficace. Les secousses étaient très-sensibles ; avec un peu d'exercice on arrivait à transmettre et recevoir plus rapidement les signaux qu'on n'aurait pu le faire par ancon autre télégraphe. Toutes les personnes ne sentaient pas la commotion au même degré ; mais en faisant varier l'électro^motenr, oa les rendait perceptibles aux organisations les plus rebelles.

Jusque-là le télégraphe n'était pas encore complet ; il firilaît qoe M. Vorsselman indiquât par quel moyen il rendrait l'observateur att«ntif à la dépêche qu'il s'agit de transmettre, car il aurait été ab* surde de le condamner k rester jour et nuit les doigts attachés aux touches des claviers. Pour atteindre ce but , il fait commiiniqiier par im conducteur métallique les cinq touches de chaque clavier, lorsque le télégraphe ne fonctionne pas , et fixe k ces deux claviers denx fils snflBsamment longs , qui se terminent par des cylindres oo des pfaH qnes de cuivre oo d'argent : il suffira de tenir à la main ces deox cy* lindres, ou de fixer les deux plaques à «ne portion quelconque do corps, pour être averti par une secousse que l'on doit recevoir mie dépêche : l'observateur, armé de cet appareil, pourra même se mettre au lit, la secousse sera toujours assez forte pour le réveiller : il soflrait d'onanneao dont les deux moitiés seraient isolées, que Ton porterait au doigt, et auquel on atucherait les fils qui viennent du clavier pour appeler l'attention de Tobservateur.

m. Vorsselman formule ainsi ses conclusions par trop hardies : ■ i"* Le télégraphe électro-physiologique est le seul qui puisse être employé quand il s'agit de franchir des distances très-considéraUes. • 2* Même ii de petites distances, le télégraphe physiologique a on avantage réel sur le télégraphe magnétique ; les fils conducteurs qu'il emploie peuvent avoir un diamètre incomparablement plus petit, œ qui diminuerait les frais d'installation.

3* Le mécanisme du télégraphe physiologique est beaucoup plos rimpie, beaucoup moins coûteux : M. Morse évaluée 1,500 fr. t'appareil de chaque sution; celui de M. Yorsselman ne coûterail corn-

SOm HISTOIBE. 95

plel que 300 fr. CoBHne la qatniké d'électridlé exig^ poor ôbieoir des eSeti de cominotiou suffisants est beaucoup plas petite que dans le télégraphe magnétique» il y aara enoore sous cexapport une grande éoonoinie.

On me pardonnera d*âtre entré dans de si grands détails relativement, à un projet qui an premier abord répugne entièrement.

Le téiégraphe électrique, en Angleterre et partout , est arrivé I l'état adulte; une plus longne expérience ne manifestera pas des in* eonvénients graves. Mais ne se peut-il pas que dans certaines contrées ou dans certaines circonstances on soit condamné à n'employer pour coudacteorsqoe des fils très-fins? Alors le télégraphe physiologique ne pomrrait-il pas deToair «ne nécessité?

Les fils de fer font parloot jusqu'ici un bon service. Il est certain qn'aiicim des inconvénients énuinérés par M. Vorsselman de Heer ne «'est présenté, M. Wbeatstone a construit sans peine des appareils électro-magnétiques qni ont donné la quantité d'électricité nécessaire poor obtenir tous les effets désirés ; la sensibilité des appareils galva-* nonétriqoes est telle que, sur des longueurs de plus de trente lieues, les piles à eflet constant ont parfaitement fonctionné : sous ce rapport, par conséquent, les recherches du professeur de Deventer ont en ce moment moins dintérét, mais qui oserait dire qu'elles n*en auront paa im très-grand dans Tavenir ?

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