TÉLÉGRAPHE ÉLECTRO-MAGNÉTIQUE, DE M. WHEATSTONE

Quoique la figure ne représente ni le plus efficace , ni le plus complet des appareils de M. Wheatstone , nous lui avons donné la préférence , parce qu elle fait mieux concevoir le principe et la disposition essentielle de ces admirables instruments.

EE est lin eleetro-aimant formé de deux cylindres de fer doux, longs de deux pouces, d’un demi-pouce de diamètre, et autour desquels s'enroule une longueur très grande de fil de cuivre recouvert de soie : les extrémités de ce fil communiquent avec les fils conducteurs v, v', allant d'une station à l'autre de la ligne télégraphique. Si un courant électrique passe à travers les fils , les cylindres de fer doux deviennent magnétiques, et attirent l'armature A ; mais aussitôt que le courant vient à cesser, l'attraction , cesse , et l’armature poussée par la réaction d’un ressort, retourne à sa position première. En fermant donc , et en rompant le circuit alternativement, ou fait avancer ou revenir l'armature. Ce mouvement alternatif, dans des directions opposées, est transformé en uu mouvement circulaire dans une seule direction, par le moyen des deux tiges ou bras de levier cet ci; le bras d, tirant la dent quand l’attraction s’exerce, et c la poussant quand l’attraction fait place à la répulsion ; il en résulte que la roue b, et par conséquent le disque de papier ou cadran fixé, sur elle avance d'un pas à chaque fois que l’attraction ou la répulsion cessent. Sur la circonférence du cadran , on a écrit les lettres de l'alphabet ou d’autres signes, en nombre double du nombre des dents de la roue d’échappement : on en a écrit vingtquatre dans le cas actuel. L’instrument est renfermé dans une boite que la figure ue représente pas, et une plaque de cuivre aussi omise , placée devant le cadran , porte une petite ouverture qui ne permet de voir à la fois qu’un caractère. Un peut, a volonté , amener chacune des lettres devant l’ouverture, en établissant ou rompant le circuit uu nombre suffisant de fois. Celte première partie de l’appareil peut être appelé l’indicateur ; l’autre portion, égale-

Appareit 13, planche S.

nous allons la

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ment essentielle, porte le nom de communicateur décrire.

Le communicateur est formé d’un cercle en cuivre se mouvant librement autour d’un pied aussi en cuivre f; la circonférence du cercle porte douze entailles remplies avec des morceaux d’ivoire ou de bois dur, de sorte quelle présente des intervalles égaux de substance conductrice et non conductrice ; un ressort y presse contre cette circonférence, pendant qu’un autre ressort k s'appuie contre uu anneau d'ivoire , muni sur sa circonférence d’un morceau de cuivre en contact métallique avec le cgrcle. Les quatre vis de pression sont unies entre elles pnr des fils-courts : 1 avec 2 , 2 avec le ressort k , 3 avec le support f, et 4 avec le ressort y. Les deux pôles Z, C de, la pile, sont unis avec les vis de pression , 1 et 4 ; et les deux fils du circuit avec 2 et 3. La surface supérieure du cercle porte des caractères correspondants à ceux du cadran, et vingtquatre petites broches destinées à faciliter le mouvement de rotation produit par le doigt; on a placé un arrêt S, afin que le doigt, appliqué à l’une des broches, ne puisse pas entraîner le cercle au-delà d’un certain point.

Le tout étant au repos, le signe -j- est placé vis-à-vis de l’arrêt S , le ressort y presse contre une division de la périphérie du cercle et le ressort K contre la pièce unique de métal placée sur l’anneau d’ivoire. Par cette disposition , la pile est placée en dehors du circuit qui reste complet, afin de n'apporter aucun obstacle aux communications qui pourraient venir à travers les mêmes fils, de l’autre extrémité de la ligne télégraphique. En tournant le cercle, le ressort y passe alternativement sur des divisious conductrices ou non conductrices, et le circuit est tour à tour fermé ou rompu. Si tout a été convenablement ajusté , quelle que soit la lettre que l'on amène devant l’arrêt, en appliquant le doigt à la broche correspondante, cette même lettre apparaîtra en mémo temps sur le cadran de l’indicateur , quelle que soit la distance qui sépare les deux appareils.

M. Wheatstonc a inventé beaucoup de manières de transformer le mouvement alternatif de l'armature en un mouvement circulaire intermittent du cadran. Il a adopté définitivement le plan suivant pour les instruments qui doiveut agir a de très grandes distances.

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Le cadrnn à signaux est lié à uu mouvement d'horloge mis en action par un ressort ou par un poids, lesquels , s'il n’y a pas d’empêchement, communiqueront à cette roue un mouvement rapide de rotation. Mais un mécanisme alternatif semblable, quant à l'action produite , à un ancre d'échappement , ne permet à la roue d’avancer que de la distance d’une demi-dent quand l'armature est ou attirée ou repoussée par la réaction du ressort. Par cette substitution d’un échappement à une simple impulsion , l’instrument devient beaucoup plus sensible; il agit avec un courant beaucoup plus faible: on comprend, en effet, facilement qu’il faille beaucoup plus de force pour donner directement le mouvement au cadran , que pour dégager une simple roue d’échappement. On voit , app. 14 , pl. 5 , un dessin de cette disposition qui s’explique par lui-méme. C'est par l’adjouction d’un mouvement d'horlogerie que M. Wheatstone est parvenu à fuire sonner un timbre ou une cloche a des distances quelconques , à imprimer par percussion les lettres de l’alphabet ; à produire, en un mot, une multitude d'effets mécauiques.

Cet instrument, on le voit, est d’une simplicité extrême; il ne le cède sous quelques rapports qu’au télégraphe à deux aiguilles, qu’il remplace dans beaucoup de circonstances avec un immense avantage. On ne pourrait lui (aire qu’un seul reproche : son mode de transmission , et la langue qu'il emploie, sont trop faciles à saisir. Comment en présence de cette facilité extrême conserver le secret des dépêches. M. Wheatstone a voulu obvier à cet inconvénient par un moyen parfaitement connu, mais toujours efficace ; il fait dépendre la valeur des lettres d’un élément mystérieux, une phrase, une sentence, le nom d’un grand homme, etc. , etc. On commence par former une fois pour toutes avec les vingt-cinq lettres: a. b, c, d, e, f, </, h, t, k, /, ni, «, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, ;/, ; et la première lettre a répétée, une table de Pythagore , présentant par conséquent la lettre a à ses quatre angles. Cela fait, supposons que la dépêche à transmettre soit celle-ci : Attaquez l'ennemi dans son camp; et qu’on prenne pour clef ce vers : Allons enfants de la patrie : celui qui doit expédier la dépêche écrira les deux lignes

suivantes

Attaquez l" ennemi dans son camp allons en faut de/ apat rie allô:

et

alors cherchant dans la table les lettres qui correspondent à l’intersection des deux lignes qui ont en tête les lettres « et«, t et l, t et l, a et o, etc., il verra que les lettres à transmettre sont

aeeodnim qfahhqt sayiabn nlac

celui qui est chargé de déchiffrer la dépêche , et à qui l’on a indiqué la clef retrouvera facilement, au moyeu de la même table, la valeur réelle des lettres.

On a voulu rabaisser le mérite de M. Wheatstoue en affirmant qu’il avait emprunté de M. Ronnlds, ses cadrans; de M. Butzengeiger et de M. Davy le mode d’échappement et le moyen de faire avancer le cadran d’un pas a chaque intermittence du courant : si ce genre d'attaque était fondé, il n’y aurait plus d'invention possible. Cependant pour rendre à chacun ce qui lui appartient, donnons le

dessin de l’horloge électrique de M. Butzengeiger, comme nous avons donne les dessins des dispositions de Î1IM. Bonalds et Davy.

A et G , app. 15 , pi. 5, sont des boules de cuivre, communiquant aux pôles de deux batteries électriques : A est le pendule qui est mis en mouvement par l’attraction et la répulsion alternative des

boules A, G. B et C sont deux leviers, placés l’un de chaque côté

du centre de mouvement F. K est la roue a rochet , ou encliquetage,

circulant par l’impulsion alternative des leviers B C, et qui imprime le mouvement au reste des engrenages.

Il nous a été impossible d'obtenir les plans et la description des horloges électro-magnétiques et du chronoscope de M. Wheatstone. Nous réserverons pour le couronnement de cet ouvrage, nous représenterons et nous décrirons plus tard les admirables appareils imagiués et construits par cet illustre physicien dans le but d’enregistrer les observations météorologiques , appareils eu usage aujourd’hui à l'observatoire de l’Association britannique pour l’avancement des sciences, établie à Kiew sous la direction habile de M. Bonalds. Ces appareils sont le nec plus ultra du genre, et de véritables merveilles.

TELKGKAI'HK I)E M. DAVY.

Nous ne décrirons pas en détail le télégraphe de M. Davy, qui n’a jamais été exécuté, qui était même inexécutable, et dont il n’a

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plus été parlé depuis 1838; mais il y aurait injustice à passer sous silence le mode si ingénieux d’échappement imaginé par lui.

La fig. app. 1 1 , planche 4 , montre le principe de cet échappement électro-magnétique. A est la batterie voltaïque, B le clavier; N un bouton de métal auquel est fixé le fil conducteur de la batterie; G un électro-aimant et D son armature ; I est le poids de l’horloge; H le barillet et la roue qui conduit le cylindre porteur des signaux K; G est la vanne ou régulateur du mouvement; E une paire de palettes, fixées à l’armature D , du côté opposé à l’axe du mouvement ; F un ressort pour séparer l’armature de l’électro-aimant quand le circuit électrique est interrompu et que le magnétisme cesse. La disposition est telle, que pour chaque révolution de la vanne G, le cylindre K avance d'une division renfermant un caractère.

Supposons que la touche de clavier B soit pressée sur le bouton de métal N, le circuit métallique de la batterie voltaïque s’établit aussitôt ; le courant électrique passe à travers les fils conducteurs et l’électro-aimantC, lequel attire instantanément l’armature D, qui force la palette supérieure E à abandonner le levier O et permet à la vanne ou volant G de tourner : aussitôt que celui-ci a parcouru une demi-révolution, il est arrêté par la palette inférieure, contre laquelle le levier O vient butter. La touche du clavier étant alors abandonnée, le circuit voltaïque cesse à l’instant, le magnétisme est détruit, et le ressort F relève l’armature dans sa première position. Ce mouvement abaisse la palette inférieure, laisse libre le levier O, et le volant fait la seconde moitié de sa révolution, après laquelle il se trouve de nouveau arrêté par le contact du levier O avec la palette supérieure ; à chaque révolution ainsi complète un caractère ou signal apparait successivement. Cette opération de presser et d'abandonner alternativement une touche de clavier, successivement répétée, imprime au cylindre des signaux un mouvement circulaire, de la même manière que l’aiguille d’une horloge se meut circulairement par l’effet du balancier et de l’échappement.

Ajoutons un mot sur le mode particulier d’écriture télégraphique, proposé par Davy :

Un tissu de coton, sur lequel des lignes longitudinales, coupées par des ligues transversales, divisent la surface en petits carrés,

est imprégné d’hydriodate de potasse et de chlorure de chaux; ce tissu se déroule sur uu cylindre qui tourne par l’effet d’un poids, à chaque pulsation magnétique. I.e courant traverse cette étoffe préparée et laisse une trace, bien marquée, dans le carré iudiqué par la touche directrice; la position du carré dans le réseau tracé sur l’étoffe détermine la lettre ou le signal. Ce procédé exige sept ou huit fils au moins : ou ignore la rapidité de ce moyen de correspondance, qui ne parait pas avoir été jamais pratiqué.

Il parait qu’en outre de ce mode d’impression chimique, M. Davy , daus une expérience faite en public, employa un procédé analogue à celui d’Alexander.