PREMIER

or

zinc

cuivre. . .

étain ....

platine. . .

On voit que si x était connu, on en déduirait le pouvoir thermo-électrique de tons les métaux; mais comme on ne peut y arriver dii’ectement , j’ai été obligé d’employer une méthode indiiecte, qui n’est qu’approximative. Ayant remarqué que l’or, l’argent et le zinc possèdent des pouvoirs à peu près égaux, j’ai cherché parmi les propriétés calorifiques de ces métaux celles qui sont sensiblement les mêmes. Je n’ai vu que le pouvoir rayonnant pour la chaleur qui pût s’y rapporter. En admettant donc que la différence des pouvoirs rayonnants est une des causes qui déterminent l’intensité et le sens du courant, on a un moyen simple de détei’ininer la valeur de x. On a alors pour les pouvoirs thermoélectriques :

P. fer. . .

P. argent P. or. . . .

P. zinc. . .

P. cuivre.

P. étain. .

P. platine

i33,5o 1 07,30 ioG,3o

io5,54

Les effets électriques qui ont lieu pendant réchauffement et le refroidissement des corps, m’ont fait naître plusieurs conjectures qui peuvent être prises en considération j)ar les personnes qui s’occupent de l’application de l’électricité aux phénomènes naturels (i ).

Considérons uji instant une portion de l’atmosphère

(1) Annal, de Ch. et de Phys., t. XLi,p. 872,

*l[\^ DES PHÉNOMÈINES THERMO-ÉLECTRIQUES.

dans un calme parfait et ayant partout la même température, 1 état (1 ecjuilibre de son électricité ne saurait être troublé; mais si, par une cause quelconque, il survient un courant d air plus froid , qui pénètre cette portion, celle-ci se refroidira, prendra l’électricité négative, et l’autre l’électricité positive. Le contact des molécules étant de peu de duree, en raison de la vitesse

du courant, chacune d’elles devra conserver une partie de l’électricité qui s’est dégagée pendant le cbangement de température. Si les portions qui se sont refroidies renferment des vapeurs aqueuses, elles se condenseront, s’emparei’ont de l’électricité et formeront un nuage chargé d’électricité négative. Dans le cas où l’air froid

contient aussi des vapeurs, on aura un nuage qui possédera l’électricité positive.

Dans un Mémoire (i) ayant pour titre'.* Considérations générales sur les changements qui s'opèrent dans l'état électrique des corps par C action de la chaleur du contact , etc.^ je me suis attaché de nouveau à étudier les effets de la chaleur sur le fluide électrique naturel. Les premiers physiciens qui se sont occupés de recherches de ce genre pensaient que la chaleur exaltait la force répulsive de chacun de deux fluides. Ils tirèrent une fausse conséquence de l’expérience qu’ils firent à ce sujet. £n tenant compte des causes qui peuvent induire en erreur, j’ai montré qu’il n’en est pas ainsi ; car la chaleur ne modifie en rien les propriétés de l’électricité libre, qui est renfermée dans un espace dont elle ne peut sortir; mais il n’en est pas de même de son a'ction sur le fluide neutre. J’ai essayé de vérifier par l’expérience si la chaleur ne produirait pas sur ce fluide un effet analogue à celui du clivage, c’est-à-dire si elle ne tendrait pas à modifier l’attraction des deux électricités et par suite à produire une recomposition continuelle d’une partie des deux fluides rendus libres à chaque

(i) Annal, de Ch. et de Phys., t. xlvi, p. 265.

PERIODE

instant. Le principe que j’ai cilé précédemment, relatif aux pliénomènes électriques qui accompagnent la propagation de la chaleur dans les métaux, vient à l’appui de cette manière de voir. J’ajoutai de nouveaux faits pour démontrer l’exactitude de ce principe, et je crois que dans l’état actuel de la science, on ne j)eut concevoir aucun doute sur sa réalité. J’ai déjà fait connaître les phénomènes thermo-électriques de tension dans le platine, à l’instant oii on le touehe avec un corps froid humide ; je pris ce métal afin d’éviter les effets électro-chimiques. J’ai voulu aussi voir ce qui se passe dans plusieurs autres métaux. T^e fer et le cuivre ont donné des résultats semblables, seulement il a fallu élever davantage leur température; mais comme il y a eu alors oxidation, les effets électriques ont pu être produits et par la différence de températui e et par foxidation ; mais (juand on a une série de corps (jui présentent dans les mêmes circonstances des phénomènes semblables, on est porté à leur attribuer une origine commune, bien que quelques-uns decescorps éprouvent des modifications auxquelles on pourrait rapporter ces phénomènes.

Quant au bismuth , à l’étain et à l’antimoine, les effets sont à peine sensibles. Il semble donc qu’il existe une ligne de démarcation bien liiarquée entre h's métaux non oxidables et la plupart de ceux qui le sont, relativement à leurs propriétés thermo-électriques, il peut se faire que cela tienne à ce que la chaleur exalte plus le pouvoir électrique des métaux électro-négatifs que celui des métaux électro-positifs, de la même manière que les corps qui sont ordinairement négatifs dans leur frottement sur d’autres ('orps , deviennent encore plus négatifs quand o\} élève leur température. J’ai discuté le mérite de cette conjecture, pour savoir jusqu’à quel point elle pouvait être admise. En me livrant à ces recher’ches, j’ai été conduit à un fait qui prouvt? que l’on doit se niettre en garde, dans les recherches relatives à l’électricité qui se dégage dans la comhustion, contieles effets thermo-électriques produits dans des fils de pla-

DES PHÈNOMÈiyES ÉLECTRO-CHIMlQtJES.

tine que Ton plonge dans les flammes pour en recueillir de rëlectricité.

La première fois que je m’occupai de recueillir cette électricité (i), je me bornai à dire qu’il se produit au contact des flammes et des lames métalliques un effet électrique dont on ne pouvait encore préciser au juste la cause; ce n’est que plus tard que je trouvai qu’une différence de température entre les deux bouts de la lame suffit pour donner des effets électriques appréciables au condensateur.

Je montrai que le pouvoir tliermo- électrique de chaque métal, c’est-à-dire la faculté qu’il acquiert, par l’effet de la chaleur, d’émettre telle ou telle électricité, en plus ou moins grande quantité, dans son contact avec un autre métal, dépend, non-seulemerit du pouvoir rayonnant de chaque métal, mais encore de sa chaleur spécifique et de sa conductihilité électrique. Quoique l’on connaisse les causes qui concourent à l’effet génér al , on ne peut, dans l’état actuel de la science, déterminer la part que chacune d’elles y prend.

A la suite de ces recherches, je fus conduit à examiner de nouveau les phénomènes électriques que' manifestent la tourmaline ainsi que les corps mauvais conducteurs, quand on élève leur température (2). Cette question avait déjà occupé un grand nombre de physiciens. Haüy, qui attachait une si grande importance aux caractères physiques des minéraux, avait méconnu cependant la principale de ses propriétés. Je ti ouvai , comme Canton et Æpinus l’avaient observé avant moi , que la tourmaline ne devient électrique que lorsqu’elle est dans un état d’échauffement ou de refroidissement et qu il y a changement de pôle , toutes les fois qu’elle passe d’un de ces états à fautre. Je donnai la loi que suivent les effets électriques pendant le refroidissement.

(1) Annal, de Ch. et de Phys., t. xxxvi, p. 3^9.

(2) Idem, t. xxxvii, p. 5 et 355.

et je prouvai que l’on peut faire acquérir à ce minéral un seul pôle, en ëchauffiuit ou refroidissant l’une de ses extrémités, tandis que l’autre est maintenue a une température constante; de sorte que l’on ne peut attribuer l’absence d’un pôle au passage de l’état d’échauffement à celui de refroidissement. Je fis voir en même temps qu’il était facile de produire, dans de petits cylindres de certains verres, une polarité électricpie, au moyen de l’action par infiuence d’un corps électrisé, laquelle polarité disparaissait aussitôt qu’on élevait la température, et se maintenait , au contraire, assez long-temps pendant le refroidissement.

Nous avons vu précédemment que j’étais parvenu , au moyen du multiplicateur, à mesurer les températures en fonction de degrés du thermomètre ordinaire. MM. Nobili et Melloni déterminèrent au contraire les plus basses températuresen transformant lemultiplicateur en un tbermoscope d’une sensibilité extraordinaire (i). Cet appareil leur permit de constater la chaleur propre aux insectes, celle qui est produite dans la combustion lente du phospbore,ainsique les pouvoirs réflécbissantsetabsorbantsdes différents coi’ps. M. Melloni, plus tai’d, avec le même appareil, auquel il a apporté diverses modifications , a découvert des effets très-remai'quables toucliant l’action de certains corps cristallisés sur la chaleur obscure. Il a mesuré aussi la température des rayons colorés du spectre solaire et a déterminé la limite au-delà du rayon rouge, à lacjuelle son tbermoscope cessait d’être affecté (2).

D’après les rapports nombreux qui existent entre la chaleur et l’électricité, on est assez porté à admettre que les effets produits par l’une et par l’autre peuvent être attribués à une cause commune, convenablement modifiée. Déjà on est assez disposé à admettre que le magnétisme terrestre est produit par l’action des cou-

(1) JoLirn. de Phys, et de Ch., t. xlviii, p. 198.

(2) Annal, de Ch. et de Phys., t. lui, p. 5.

EFPKTS ÉLECTR. DE PRESSION.

rants tliernio-éjcctn'cjues. D’un autre coté, il pourrait se faire, connue a clierchë à le démontrer un habile physi(aen , M. INobili (i), (jue les phénomènes électriques fussent dus à la différence d’action de la chaleur sur les corps.

On voit donc qu’on ne saurait trop multiplier les rapports enti‘e les phéiîomènes de la chaleur et ceux de

I électricité, si Fou veut arriver à connaître s’ils dépendent ou non du mt*me principe.

En même tenips que j’étudiais les effets de la chaleur sur les corps bons ou mauvais conducteurs, je fus conduit à l'cprendre la question du dégagement de l’électricite, qm a lieu toutes les fois que les molécules des corps perdent leur position d’équilibre naturelle, par l’effet d’ une cause quelconque (2).

Coulomb, qui portait dans toutes ses ' recherches lin esprit philosopiîi(|ue , de la justesse et du tact, avait reconnu que, dans le frottemenî de deux corps, la surface dont les particules s’écartent le moins les unes des autres est disposée à prendre l’électricité positive.

II remarqua aussi qu une compression passagère augmentait la tendance positive , tandis que la dilatation produisait un effet contraire. Une expérience intéressante, qui est due a !\I. fjibes, vint conlinner ces observations. Ce professeur montra que lorsqu’on presse un disque de métal isolé sui- une bande de taffetas gommé nouvellement préparée, on obtient des effets électriques inverses de ceux qui sont produits quand on passe avec frottement le disque sur la bande cirée. Cette expérience montre évidemment l’influence de la pression ou du rapprocdiement des parties sur le dégagement de l’électricité. '

Plus tard, M. Haiiy (3) indiqua la propriété dont jouit le spath d Islande, de s’électriser par la plus légère

^i) Bibl. iiniv., t. xxxvii, p. 1 18.

(2) Armai, de Ch. et de Phys., t. Xlvi, p. iiS, 266 et 33;.

r3) Idem , t. V, p. 95, et t. vngp. ^83.

pression entre les doigts et de conserver long-temps son électricité, quand la pression est exercée avec une certaine force.

En 1823, ayant repris cette question (i ), je démontrai qua vec des précautions convenables, tous les corps jouissent de la propriété de s’électriser par pression. Ces précautions consistent à isoler convenablement les corps, pour qu’ils ne puissent laisser échapper l’électricité qu’ils ont acquise. Je fus conduit à ce pi’incipe général, que lorsque deux corps d’une nature quelconque, dont l’un est sensiblement élastique, sont isolés et pressés l’im conti’e l’autre, ils se constituent dans deux états électriques différents; mais qu’ils ne sortent de la compression, chacun avec un excès d’électricité contraire, qibautant que l’un des corps n’est pas bon conducteur. Dans le cas ou l’un et l’autre sont bons conducteurs, il faudrait que la vitesse de séparation fut excessivement grande, pour empêcher que les deux électricités ne se recombinassent.

Muni d’une balance électrique douée d’une grande sensibilité et dont le fil de platine était, par conséquent, d’un très-petit diamètre , je déterminai les lois du dégagement de l’électricité par la pression; l’intensité de l’electricité dégagée est proportionnelle à la pression , quand celle-ci n’est pas capable de désorganiser les coi'ps ou de changer leur état moléculaire.

En étudiant les phénomènes électriques que présentent les corps régulièrement cristallisés, je reconnus qu’il y avait dégagement d’électricité, toutes les fois que l’attraction moléculaire était détruite par une cause quelconque entre deux molécules.

Pour établir de nouveaux rapports entre la pression et le dégagement de l’électricité qui est concomitant , j’ai fait une expérience qui m’a conduit au fait suivant : si deux coi’ps se trouvent sous l’action d’une certaine pression

(i) Annal, de Ch. et de Phys., t. xxii, p. 5 ; t. xxxvi, p. 265,