DES EFFETS DE L’ÉLECTRICITÉ SUR LES CORPS BRUTS

554. Indépendamment des phénomènes d’attraction et de répulsion, l’électricité produit des effets nombreux et variés en traversant l’air, en se répandant dans le vide , en agissant sur des corps conducteurs ou non conducteurs, simples ou composés, enfin, en traversant les organes vivans. Nous devons examiner successivement ces différens ordres de phénomènes.

Lorsque l’électricité traverse l’air atmosphérique qui environne des conducteurs chargés, elle peut s’y répandre en aigrettes lumineuses accompagnées d’un pétillement particulier. S’il y a dans le voisinage un autre corps conducteur vers lequel l’électricité puisse se porter, il en résulte ce que l’on nomme des étincelles. Ces étincelles pourront se porter à des distances plus bu moins considérables, suivant le degré de tension de l’électricité dans les conducteurs et l’étendue de leur surface ; c’est ce qu’on nomme la distance explosive. On la mesure au moyen de l’électromètre de Lamies , qui consiste en deux houles de cuivre dont on mesure la distance par une échelle , et dont l’une communique avec les conducteurs chargés, pendant que l’autre communique avec le réservoir commun.

L’étincelle marche en ligne droite dans les petits intervalles. Mais lorsqu’elle se porte à de grandes distances , elle décrit des angles plus ou moins marqués , comme on peut l’observer dans les éclairs.

PROPREMENT DITE

L’étincelle est accompagnée d’un bruit proportionnel à son intensité , et que l’on doit attribuer au choc que l’atmosphère éprouve de la part des fluides électriques.

L’étincelle électrique produit une lumière bleuâtre particulière * qui est très apparente dans l’obscurité : on peut l'attribuer au développement de calorique qui doit résulter de la compression de l’air ou de la combinaison même des deux fluides. Cette lumière a donné lieu à une foule d’expériences plus ou moins curieuses. On peut coller les uns à la suite des autres, et en forme de spirale, autour d’un tube de verre , de petits losanges d’étain qui soient séparés les uns des autres par un petit intervalle. L’étincelle électrique se répétera entre chacun des losanges , et produira ce que l’on nomme le tube étincelant. On peut coller sur un carreau de verre de petites bandes d’étain communiquant les unes avec les autres, de manière à former un conducteur continu depuis le haut du verre jusqu’en bas; et si , avec un instrument tranchant , on forme le long de ce conducteur de petites solutions de continuité suivant les contours d’un dessin quelconque,, ce dessin paraîtra lumineux dans l’obscurité, en faisant passer un courant électrique d’un bout à l’autre du conducteur d’étain. C’est ce que l’on nomme le carreau étincelant.

L’étincelle électrique produit une température plus ou moins élevée, que l’on peut attribuer, comme sa lumière, soit à la compression de l’air, soit à la combinaison des deux fluides; et lorsque cette étincelle a traversé, en le déchirant, un corps non conducteur, 011 observe une odeur très prononcée et toute particulière.

îl est intéressant de rechercher les vraies causes de ces différons phénomènes; quant au bruit, il est évident qu’il i:c peut dépendre que du choc éprouvé par l’air; quant h la chaleur et à la lumière, on peut les attribuer soit h la

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compression des couches d’air qui environnent l’étincelle , soit à la combinaison des deux fluides électriques : voici ce que l’expérience apprend sur cette question.

Si l’on prend un petit vase cylindrique dans une situation verticale et à moitié rempli d’eau , si l’on fait communiquer le bas de ce cylindre avec un petit tube de verre recourbé ^ qui s’élève ensuite verticalement à quelques pouces au dessus du niveau de l’eau dans le premier vase , ce liquide se tiendra à la même hauteur dans le tube et dans le vase , sauf les effets de la capillarité. Si d’une autre part on dispose deux petits conducteurs électriques qui puissent s’envoyer des étincelles dans l’espace vide du premier cylindre , on observera à chaque étincelle une élévation vive et subite du liquide dans le petit tube ascendant. Cet effet ne peut être du qu’à la compression du lie, uide par l’air comprimé lui-même par l’étincelle électrique.

Cette expérience prouve que l’étincelle électrique comprime l’air, mais elle ne prouve pas que cette compression soit assez forte pour produire une température élevée et de la lumière.

Si l’on fait passer une étincelle électrique d’un conducteur à un autre à travers un espace vide d’air, et d’un diamètre considérable , on observera une lumière pâle , occupant exactement tout l’espace vide. Il est d’abord probable que la lumière n’est pâle qu’à cause du grand espace qu’elle occupe et qu’elle remplit; et ce qui le prouve directement, c’est qu’on peut lui donner le plus grand éclat en rétrécissant l’espace vide jusqu’à le ramener au volume apparent de l’étincelle électrique dans l’air.

Un morceau de charbon pur, placé dans un espace vide ou rempli de gaz azote, entre les deux pôles d’une forte pile galvanique , devient incandescent et conserve cet état

proprement dite. 269

tant que dure l’action de la pile, sans que le charbon éprouve la plus légère altération.

Des faits que nous venons d’exposer, il résulte que l’air est comprimé par l’étincelle électrique et la comprime ;

Que le bruit est causé par la compression subite de Pair par l’étincelle ;

Que la chaleur et la lumière sont le produit de la réunion des deux fluides électriques ;

Enfin, que ces deux phénomènes sont portés d’autant plus loin , que les fluides qui se réunissent sont actuellement resserrés dans un plus petit espace.

Ces observations serviront à nous expliquer la fusion des conducteurs insuiïisans.

L’électricité dans le vide présente un certain nombre de phénomènes remarquables. D’abord , ainsi que nous avons eu l’occasion de l’annoncer précédemment , un conducteur ne saurait rester chargé dans un espace vide d’air : l’électricité s’en échappe de toutes parts, et semble traverser librement le vide pour se porter sur les corps environnans. Ce phénomène est tellement prononcé, que le vide peut servir d’armature extérieure à une bouteille de Leyde. En effet, si l’on dispose un matras plein d’eau, de manière que son extérieur réponde dans un récipient où l’on puisse faire le vide , et qu’on fasse communiquer l’eau avec une machine électrique , l’appareil se chargera comme une bouteille de Leyde ordinaire, c’est à dire que l’électricité vitrée, repoussée à la surface externe du matras, traversera le vide du récipient pour se perdre dans le réservoir commun.

L’électricité qui traverse un espace vide y passe sans bruit, mais non pas sans produire de la lumière. On peut remarquer, dans l’obscurité, que le vide du baromètre devient lumineux lorsqu’on fait osciller la colonne de mer-

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cure, et qu’elle électrise le verre par frottement. Si Ton prépare un tube de verre monté en cuivre à ses deux extrémités, et dans lequel on puisse faire le vide, chaque étincelle électrique produira dans ce tube une lumière d’un bleu clair, qui sera d’autant plus intense que le tube sera plus étroit et l'étincelle plus forte; et si, au lieu d’un tube , on se sert d’un récipient ayant la forme de deux cônes opposés base à base, la lumière bleue paraîtra remplir tout cet espace.

Lorsque l’électricité traverse des corps conducteurs d’un volume considérable, elle ne paraît occuper que leur surface , et ne produit en eux aucun changement sensible, pas même la moindre élévation de température. Mais si l’on essaie de faire passer une grande quantité d’électricité par un fil métallique d’un petit diamètre , le conducteur métallique , quelque parfait qu’il soit en lui-même , peut devenir ce que l’on nomme insuffisant : alors le fil s’échauffe, rougit, et peut même se fondre ou s'oxider si l’opération se fait dans l’air. On conçoit en effet que l’électricité qui se meut à la surface du conducteur présente une étincelle d’autant plus volumineuse que la surface du fil est plus grande , et qu’au contraire la même quantité d’électricité doit être réduite à un beaucoup plus petit volume , si la surface du fil est beaucoup diminuée. Dès lors la température, résultat de f union des deux fluides, se produisant dans un espace plus circonscrit, peut s’élever jusqu’à fondre le métal.

On observe que les étincelles qui ne fondent pas les conducteurs ne sont pas visibles , tandis que celles qui ne trouvent qu’un conducteur insuffisant et qui le fondent , deviennent lumineuses.

Un fil de fer dune assez grande longueur peut éprouver tous ces effets par la décharge d’un nombre suffisant de

proprement dite. 271

Laiteries; le métal se résout alors en petits globules semblables à ceux qui résultent du choc du briquet.

Si l’on rend la charge électrique encore plus considérable relativement à la capacité du conducteur, le métal peut être non seulement fondu et oxide, mais encore prodigieusement divisé et lancé avec force dans toutes sortes de direclions. Si l’on prend un fil d’or, d’argent ou de cuivre, qu’011 le tende h la surface d une feuille de papier blanc, et qu’en cet état on le fasse traverser par une forte décharge électrique, le fil métallique disparaîtra, en laissant sur le papier des traces indélébiles de couleurs variées, qui iront en s’écartant des deux côtés de la ligne à laquelle répondait le fil. On a profité de ce phénomène pour imprimer d’une manière solide un dessin quelconque, un portrait, par exemple, sur un morceau de satin. Pour y réussir, on place dans une petite presse en bois plusieurs doubles de papier, un morceau de satin, une découpure dont les jours représentent la ligure que l’on veut obtenir, une feuille d’or, un assez grand nombre de nouvelles feuilles de papier, et l’on comprime le tout assez fortement; on fait ensuite passer une forte décharge électrique à travers la feuille d’or qui est oxidée et projetée dans tous les Sens, en sorte que l’on trouve la figure imprimée en couleur pourpre indélébile sur le satin blanc.

L’électricité produit des effets remarquables en traversant les corps non conducteurs; et l’on conçoit que, pour que cela ait lieu, il est nécessaire que leur étendue soit moindre que la distance explosive entre les deux conducteurs au milieu desquels on les place. On peut ainsi percer aisément une carte en la plaçant entre deux pointes. Mais si ces deux pointes ne se correspondent pas exactement, on trouve que le trou répond toujours à celle des deux pointes qui a fourni le lluidc vitré, circonstance très favo-

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rable au système qui expliquait les phénomènes électriques par le plus ou moins d’électricité contenue dans les corps, et qui suppose au moins que le fluide vitré a toujours une plus forte tension que le fluide résineux, et fait en quelque sorte plus de la moitié du chemin lorsqu’il se réunit au fluide résineux.

Si l’on place un morceau de bois bien sec entre deux pointes, et qu’on le fasse traverser par une forte décharge électrique , le morceau de bois sera brisé en éclats, h la face interne desquels on reconnaîtra la trace anfractueuse du passage de rétincel!e@

'L’étincelle électrique étant accompagnée d’un développement de chaleur considérable , on conçoit qu’elle enflamme les corps combustibles: en effet , de l’éther ou de l’alcool placés dans un godet métallique s’allument aisément par la plus faible étincelle électrique. Du coton saupoudré de résine s’allume par une forte étincelle. Enfin , tous les mélanges gazeux inflammables détonent aisément par le même moyen. Cette dernière circonstance a produit î instrument connu sous le nom de pistolet de Vclta. Il consiste en un vase de métal ou d’un cristal épais, dans lequel on môle un peu de gaz hydrogène à l’air atmosphérique qu’il contient naturellement , et que l’on ferme ensuite avec un bouchon de liège. Dans l’intérieur de ce vase se trouve un petit conducteur de cuivre isolé ail moyen d’un tube de verre, qui se termine en dehors par une petite houle de cuivre, et qui présente intérieurement une petite solution de continuité. Il suffit alors de la plus petite étincelle électrique pour produire la combinaison de l’hydrogène avec l’oxigène, et une forte détonation qui chasse le bouchon avec violence. Celte expérience a été modifiée de beaucoup de manières à l’époque où les phénomènes électriques étaient en possession de fournir des

PROPREMENT DITE

amusemens. Mais Yolta en a fait une heureuse application à Y eudiomètre , qui porte aussi son nom.

Quoique l’étincelle électrique paraisse , comme nous venons de le voir, susceptible de déterminer la combinaison de l’oxigène et de l’hydrogène , elle paraît également propre, dans d’autres circonstances, à en opérer la séparation. S’il est facile de s’assurer que l’eau est un conducteur de l’électricité, on peut aisément reconnaître aussi que ce conducteur est imparfait,* car, si l’on fait pénétrer dans un tube plein d’eau deux fils métalliques dont les extrémités s’approchent à une petite distance , de fortes étincelles électriques passeront d’un fil à l’autre en séparant les élémens de l’eau interposée, et à chaque étincelle on verra s’élever dans le liquide de petites bulles de gaz oxigène et hydrogène , qui s’accumuleront au sommet du tube. Mais si l’on prolonge l’expérience assez long-temps pour que les deux fils, cessent de plonger dans l’eau, la première étincelle qui traversera le mélange gazeux le fera détoner et reproduira en un instant toute l’eau qui avait été peu à peu décomposée.

La combinaison des gaz se conçoit par l’élévation de température ou par la compression; et, quant à la décomposition de l’eau, nous en donnerons la théorie en parlant des effets de la pile voltaïque.

EFFETS DE l’^LECTRICITÉ SUR l’ÉCONOMÏE ANIMALE.

355. Il paraît démontré que l’électricité joue un rôle très important dans les êtres organisés en général , et nous nous occuperons de ses rapports physiologiques lorsque nous aurons traité de l’électricité galvanique , nous bornant ici à exposer les effets de l’électricité développée par frottement sur l’homme sain ou malade; et comme ces

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effets varient suivant le mode d’électrisation que Ton emploie , nous décrirons d’abord ces différons modes.

On nomme bain électrique la situation d’un homme que l’on rend actuellement conducteur d’une grande quantité d’électricité , ou que l’on charge d’une grande quantité de ce fluide , sans qu’il puisse s’échapper. On obtient aisément le premier effet en faisant toucher avec la main le conducteur d’une machine électrique en action , pendant que les pieds communiquent avec le réservoir commun : ce libre passage de l’électricité à travers le corps considéré comme corps conducteur ne produit ordinairement aucun effet sensible , et nous dirons , en parlant de l’électricité des nuages, qu’un homme peut être ainsi traversé en quelque sorte par la foudre elie-même sans en éprouver la moindre sensation.

Le second effet , qui consiste à charger le corps comme un conducteur isolé, s’obtient en plaçant le sujet de l’expérience sur un tabouret soutenu par des pieds de verre , et le faisant communiquer avec la machine électrique.

Dans cet état , on peut dire que le corps de l’homme se comporte comme le ferait un autre conducteur : l’électricité est tout entière à sa surface; elle produit la répulsion des cheveux et des poils , qui semblent se hérisser, et qui se dirigent vers les corps qu’on leur présente. Cette situation , continuée pendant quelque temps , paraît exciter fortement toutes les fonctions, et surtout la transpiration, lien résulte fréquemment des céphalalgies, des agitations et de l’insomnie. Du reste, les symptômes sont extrêmement variables chez les différens individus, et ce moyen d’électrisation, considéré comme agent thérapeutique, doit être rangé dans la classe des excitans généraux et momentanés.

L'électrisation par les pointes s’obtient en approchant

PROPREMENT DITE

une pointe plus ou moins aiguë des différentes parties du corps d’un homme actuellement électrisé. L’action de ces pointes produit la sensation d’un vent frais ou d’un léger picotement, quand elle n’est pas très acérée et qu’on l’approche beaucoup. Cette modification est propre à rendre faction électrique plus prononcée vers les parties du corps dont on approche la pointe.

L'électrisation par étincelle se produit en approchant un conducteur arrondi des différentes parties du corps électrisé; les étincelles plus ou moins fortes que l’on obtient produisent un sentiment de piqûre ou une douleur pongitive, ou même, en les multipliant vers le même lieu , une véritable inflammation de la peau. Lorsqu’on les dirige sur des organes musculaires , et particulièrement sur les membres , chaque étincelle produit des contractions subites et involontaires. Si l’on promène le conducteur arrondi à la surface extérieure des vêtemens , il en résulte une suite de très petites étincelles qui produisent la sensation de très vives piqûres.

On voit que ce mode d’électrisation doit exciter beaucoup plus vivement et plus localement que le bain électrique; il agil aussi particulièrement sur le système musculaire : mais le plus souvent une atonie très prononcée succède à l’excitation momentanée.

L'électrisation par la bouteille de Leyde consiste à faire servir les organes du corps de conducteurs entre l’intérieur et l’extérieur de cette bouteille, et par conséquent à les faire traverser tout à coup par une très grande quantité de fluide électrique. Il paraît que, dans cette circonstance, les organes de l’économie présentent en quelque sorte un conducteur interrompu; éar il en résulte non seulement une secousse générale , mais encore des chocs particuliers , qui se font principalement sentir dans le lieu

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ÆÉ v y' À' * ’ ' •• u i

des articulations : une très faible étincelle de cette nature, tirée avec le bout du doigt , fait éprouver un choc dans l'articulation de la troisième phalange avec la seconde. Une plus forte peut faire éprouver des chocs dans les poignets , dans les coudes , dans les épaules et même dans la poitrine. Ce genre d’étincelle produit en même temps des contractions musculaires d’où résulte la flexion subite des membres , ce que l’on doit attribuer à la prédominance générale des fléchisseurs sur les extenseurs.

Les effets que nous venons de décrire sont rarement utiles, et peuvent devenir dangereux pour peu que l’étincelle soit trop forte : aussi doit-on faire usage d’une très petite bouteille de Leyde ; car, toutes choses égales d’ailleurs, les secousses intérieures sont beaucoup plus violentes quand elles proviennnent de la faible charge d’une grande bouteille que d’une charge plus forte d’un petit appareil.

II est facile de faire participer un grand nombre d’individus à la secousse produite par une bouteille de Leyde : il suffît de les faire tous communiquer en se tenant la main , et de faire toucher au premier l’extérieur de la bouteille, pendant que le dernier touche un conducteur qui pénètre dans l’intérieur; c’est ce que l’on appelle faire La chaîne. C’est alors que l’on peut juger de la variété des effets électriques sur les divers individus; car, tandis que les uns éprouvent une commotion violente dans plusieurs articulations , les autres la ressentent à peine.

On conçoit qu’à l’époque de la découverte des machines électriques on a dû fonder les plus grandes espérances sur les effets thérapeutiques de l’électricité , que l’on a d’abord, en effet, considérée comme un remède pour ainsi dire universel. Néanmoins l'expérience n’a point réalisé cet espoir , et maintenant on ne peut considérer Pélectri-

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cité dont nous venons de traiter que comme un moyen excitant, qui peut produire quelques bons effets dans certaines paralysies et dans quelques maladies atoniques , mais auquel il paraît qu’on peut toujours substituer avec avantage l’action de l’électricité galvanique.