NOUVELLES RECHERCHES SUR LE POUVOIR, ETC

cuivre. Ensuite vient une seconde zone cuivrée, pi us large que la première, mais également brillante, entourée d'un beau vert qui termine la figure. Cette description suffit pour donner une idée de la beauté des apparences électro-chimiques qui ont été découvertes par M. Nobili.

Les substances animales et végétales sur lesquelles cet habile et ingénieux physicien a opéré ne lui ont donné des effets remarquables qu'au pôle positif. Les couleurs de ces effets sont plus riches et plus belles que celles qui se produisent dans les solutions chimiques ordinaires. Les feuilles lui ont donné des couleurs plus marquées que celles résultant de la décomposition des racines. Il a essayé d'expliquer la coloration des plantes en s'appuyant sur les résultats dont il venait d'enrichir la science.

On a cru un instant que les effets dont je viens de parler n'étaient autres que ceux qui avaient été découverts par Priestley, en déchargeant des batteries électriques sur des plaques de métal; mais M. Nobili a démontré que ces deux espèces d'apparences diffèrent essentiellement entre elles, attendu»que celles de Priestley sont les mêmes, soit que l'électricité positive ou négative arrive par la pointe. Il n'en est pas ainsi, comme nous l'avons vu , lorsqu'on opère avec la pile.

Pour se rendre compte des anneaux colorés produits par des décharges électriques, il a étudié de nouveau ce phénomène et a trouvé que les effets produits étaient le résultat d'une fusion ou de l'attraction du métal.

M. Nobili est parvenu , au moyen d'un procédé qu'il n'a pas encore publié, à produire des dessins gracieux, qui étalent les couleurs les plus brillantes et dont les teintes habilement nuancées flattent agréablement l'œil. L'étude qu'il a faite des couleurs produites par les apparences électro-chimiques, lui a permis de former une échelle chromatique des couleurs naturelles, qu'il a employée à analyser les nuances plus ou moins colorées que nous présentent tous les objets naturels ou artificiels. Il

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 289

a formé cette échelle en déposant sur une plaque de métal une série de couches régulières superposées , d'une épaisseur excessivement mince , mais successivement croissante, qui lui ont donné ainsi une suite de teintes différentes (1).

M. Bonijol, de Genève, a imaginé aussi un procédé pour exécuter des dessins semblables a ceux de M. Nobili, en employant également la pile ou l'électricité ordinaire. Son procédé n'est pas encore connu.

M. Delarive (2) assure que les dessins exécutés par M. Bonijol ne sont point au-dessous de ceux de M. Nobili, ni sous le rapport de la variété, ni sous celui de la richesse de leurs teintes.

Nous avons déjà vu que le pouvoir conducteur des métaux pour l'électricité avait été l'objet de recherches de la part de plusieurs physiciens. M. Cumming (3) avait trouvé aussi que la surface n'entrait pour rien dans le pouvoir conducteur et que dans deux fils dont la conductibilité était la même, leur longueur était dans le rapport des sections des fils.

M. Barlow (J\) annonça que le pouvoir variait presque comme le carré de la longueur du fil.

M. Christie^ immédiatement après la belle découverte de M. Faraday, communiqua à la Société bakérienne, le 28 février i833, le résultat de ses recherches sur la détermination expérimentale des lois de l'électricité magnétique d'induction , dans des masses différentes d'un même métal, et de son intensité dans différents métaux.

Voulant déterminer si un courant électrique, excité dans tous les métaux et avec les mêmes circonstances, possède une intensité égale, il s'est proposé de soumettre tous les métaux à l'influence d'une même excitation magnéto-

(1) Bibl. univ., t. xliv, p. 337, et t. xlv, p. 35. (a) Essai historique sur l'électricité, p. 173.

(3) Cambridge, Philos. ïransac. , p. 277.

(4) Edinburgh, Philos. Journal , i8a5.

*yv tf<><JVEJX£S RBGBEE. SUH IX FOUT. COXD.

«UcU-iquir , de manière que tous les cwmnts produits se j*f vpii^cabscijl dans des sens opposes et par des conduc- U-.uifc Miublables qui pussent mesurer knr intensité resjh*-i j ve en raison des différences. Les expériences qu'il a friu-ï», ù l'aide du multiplicateur, lui ont démontré clairejutui que le courant formé par induction sur le cuivre t-juicde An beaucoup celui sur le fer, qui est de plus de moitié moindre en intensité que celui de l'autre. U a HU'bijjé ensuite la loi d'intensité du courant des fils de influe mêlai de longueur ou de diamètre différents. Il annonça que, sans regarder le fait comme complètement démonhé, l'intensité électrique varie en raison inverse du t»u longueur.

11 a i.'Iiui i\n'< ensuite à déterminer, par l'expérience , la différent dans l'intensité des courants qui ont traversé des fils de divers diamètres. Les résultats qu'il a obtenus lui ont prouvé que l'intensité dn courant ne varie pas seulement en raison de la section du fil, mais qu'il y a d'autres causes d'aberration qui croassent avec le diamètre.

Ayant acquis la preuve que le rapport devait être en raison du carré du diamètre, il a été amené à chercher la cause de la différence obtenue. U a cru la trouver dans la résistance que l'air oppose à une plus grande projection de l'aiguille du multiplicateur. Il en tira aussitôt la conséquence que l'intensité du courant, dans une longueur donnée, varie en raison du carré du diamètre et inversement comme cette longueur.

§ XL Théories des phénomènes de contact, de frottement, et des pliénomenes thermo-électriques.

M. Delarive est revenu tout récemment sur l'opinion qu'il avait émise touchant la cause de l'électricité voltaîque (i). Son but a été de combattre de nouveau la théorie

(i) Mém. de la Soc. de Phys. et d'Hist.nat. dç Genève, t. vi, !*• partie.

3e PERIODE, QHAPITRB PRB*I£IU %Qf

du contact par de£ faits et des argumenté directs. Il a fait usage, dans cette nouvelle recherche, d'un électroscop* à feuilles d'or, de deux plaques composées Tune de zinc, l'autre de cuivre, soudées ensemble. Il tient l'un des métaux avec la main , tandis que l'autre touche le condensateur. 11 avance avoir reconnu que l'action chimique qu'exerce sur la surface du zinc l'humidité de la main ou le conducteur humide qui sépare le zinfc du plateau du condensateur, est la cause exclusive de la production de l'électricité. Pour rendre le phénomène plus évident, il a opéré avec un couple platine et potas» sium ou sodium. Il a obtenu , dans ce cas, les effets les plus marqués.

Il a cherché à répondre à plusieurs observations qui lui avaient été faites lors de la publication de son premier Mémoire, et conclut de ses nouvelles observations qu'avec des métaux peu ou point ôxidables , et en pre» nant toutes les précautions possibles pour éviter des actions mécaniques ou calorifiques, on ne trouve jamais aucune trace d'électricité.

Un fait a attiré son attention, c'est l'électricité qui se développe quand on se sert d'un condensateur composé de deux disques hétérogènes ; son opinion est qu'il peut se faire que l'électricité développée soit due à la pression du plateau sur la couche de vernis qui les sépare. Je ne pense pas que les raisons qu'il donne puissent être regardées comme valables.

Il rapporte un fait sur lequel il s'appuie, pour rendre compte de plusieurs effets qu'il n'avait pu expliquer avant. Lorsqu'on emploie des courants électriques très* i&rbles, tels que ceux qui sont produits par le frottement des métaux ou par la chaleur , l'électricité positive passe plus facilement du cuivre au zinc que 4* fctnc au cuivre, et c'est l'inverse pour réiectricité négative. C'est à cette propriété remarquable «les <co»» ducteurs hétérogènes, ajoute- t-il, qu'il fout attribuer pfajtjàewr* des anomalies que présentent les phéno»èn*s au dégagement de ¥&eclrià&<fyfe*tytMpporiBt

29Ï THÉOR. DES PHENOM. ÉLEC. DE COHTACT. aussi la nullité des effets électriques observes, quand on expose le bout de cuivre qui est soudé au plateau du zinc inactif, à une assez forte action chimique. Dans ce cas, la difficulté qu'éprouve l'électricité négative à passer du cuivre au zinc, est telle, qu'il lui est plus facile de se réunir immédiatement à l'électricité positive que l'actiou chimique a transportée dans l'agent qui attaque le bout de cuivre.

M. Delaiive explique pourquoi les effets électriques produits dans l'action des gaz sur les métaux sont plus appréciables que ceux qui ont lieu dans l'action d'un liquide sur un métal.

Voulant connaître jusqu'à quel point, dans le contact, le frottement influe sur le dégagement de l'électricité, il a cherché à déterminer directement par l'expérience cette influence. Il s'appuie à cet égard sur les expériences que j'ai faites dans le frottement des métaux et des limailles et sur celles au moyen desquelles il a démontré que le plus léger frottement du doigt, sur une surface métallique, détermine une tension électrique souvent très-notable.

Ayant mis en contact, avec le plateau du condensateur, des lames de différents métaux qu'il tenait au moyen de manches isolants, il frotta légèrement avec le doigt la surface de l'un d'eux, et obtînt alors une assez grande quantité d'électricité. Quand le doigt était humide, il n'obtenait rien ou un effet inverse. L'antimoine, par exemple, était négatif et le bismuth positif, résultat inverse de celui que l'on avait quand ou frottait ces deux métaux. Il a cherché à expliquer la cause de cette différence. Je ne puis entrer dans le détail des diverses expériences qu'il a faites pour établir cette différence, en opérant soit à la température ordinaire, soit en échauffant les lames de métal. Je me bornerai à dire qu'il attribue les changements qu'il a souvent observés à ce qu'il se forme très-vite à la surface des métaux oxidables une légère couche d'oxide presque imperceptible, laquelle étant ealevée au premier instaut où s'opère le frottement,

3e PERIODE, CHAPITRE PREMIER. 3g3

celui-ci n'a plus lieu entre le corps qui frotte et le métal, mais bien entre le métal et la couche formée. Il avance qu'il a constamment observé que si l'on a le soin de frotter la surface métallique au moment où elle vient d'être décapée , avec un morceau de bois , par exemple , qui n'ait pas encore servi, on la rend négative, surtout si l'air est bien sec. Il n'a trouvé d'exception que pour le plomb et le bismuth , qui n'ont pas donné constamment ce résultat.

Il a avancé en outre que les métaux incertains étaient constamment négatifs quand on frotte leur surface au moment où elle vient d'être décapée, surtout si l'air est sec. Quand l'air est humide et qu'on expose la surface métallique à une forte chaleur, il se forme une légère couche d'oxide que le bois enlève et dont il se recouvre. Il a remarqué qu'en frottant les cubes métalliques sur leurs arêtes au lieu de les frotter sur leurs .faces, ils deviennent en général plus actifs, parce qu\l se forme peut-être moins facilement une couche d'oxide sur cette partie. Plus le frottement est doux , plus on a de chance de donner au métal un état positif, parce qu'on lui enlève beaucoup mieux la pellicule d'oxide.

Il paraît convaincu, d'après les observations qu'il a faites sur le frottement des métaux avec différents corps, que l'on a attribué souvent au contact des effets qui étaient dus au frottement.

Il a examiné ensuite l'influence de l'action calorifique sur la production de l'électricité de tension dans le contact de deux corps solides et hétérogènes. Ayant soudé à l'un des plateaux du condensateur en zinc une petite tige de platine, et ayant recouvert le plateau, sur toute la surface, d'une couche épaisse de vernis, il aperçut que la plus petite élévation de température à l'extrémité de la tige donnait naissance à des signes d'électricité; lorsqu'il touchait le bout de cette tige avec la main chaude , le plateau de zinc prenait une petite quantité d'électricité positive. Il part de là pour dire qu'on doit se tenir en garde contre les ef-

294 THÉOB. DES PHEtTOM. iLEC. DE CONTACT.

fets de chaleur dans les phénomènes de contact, Il examine ensuite la production de l'électricité de tension dans le contact d'un conducteur solide et d'un liquide, question qu'il avait déjà traitée, mais à laquelle il donne plus de développement. 11 fait observer que le principe de la transmission plus ou inoins facile des deux fluides électriques, selon la nature relative des conducteurs, doit être toujours pris en considération dans l'appréciation des effets électriques qui résulte de l'action chimimîque d'un liquide sur un métal. Enfin il conclut de toutes ces expériences que la force électromotrice qui pousse l'électricité positive dans l'un et l'électricité négative dans l'autre, est une force mystérieuse dont 011 ne peut constater l'existence.

Il avoue cependant qu'il y a des cas dans lesquels la cause qui donne naissance à l'électricité n'est pas facile à expliquer. Il cite particulièrement les effets que j'ai signalés dans le contact du peroxide de manganèse et d'autres substances non oxidables à l'air, avec l'or et le platine. Le savant genevois paraît croire que le peroxide de manganèse peut devenir négatif, comme certaines substances cristallines, par le fait d'un léger frottement, ou d'une simple pression ou d'une différence de température. Je me suis borné à rapportée succinctement quelques-uns des principaux faits consignés dans le travail de M. Delarive , travail qui est remarquable sous plusieurs rapports, mais que je ne trouve pas à l'abri de toute objection sur quelques points. Ce n'est pas ici l'occasion d'établir une polémique, ainsi je m'abstiens de toute discussion.

M. Pouillet a communiqué à l'Académie des sciences, dans la séance du 3 octobre 1 83 1 , un Mémoire sur la théorie des phénomènes thermo-électriques. Il avait fait connaître précédemment à l'Académie le principe suivant sur les courants tlicrmo-électriques produits par un seul élément : une source thermo-électrique restant la même, l'intensité du courant qu'elle produit est en raison inverse de la longueur du circuit et en raison directe

y PERIODE, CHAPITRE PREMIER. 1§*>

de la section et de la conductibilité du fil ou de la tige métallique qui forme ce circuit.

Après avoir cherché à établir ce principe par l'expérience et en avoir présenté quelques applications, soit à la recherche de la conductibité électrique, soit à la mesure de la force magnétique de la terre , il a avancé que l'on pourrait l'employer aussi à comparer numériquement les intensités électro-magnétiques de tous les courants. C'est le résultat de ce travail qu'il a présentée l'Académie, et qui renferme les expériences et les formules relatives aux phénomènes thermo - électriques.

Je me bbrnerai à rapporter ici quelques-uns des résultats auxquels il est parvenu : lorsque dans un circuit thermo-électrique composé de fils de différentes sections, la force élémentaire du courant est la même dans tous les points, si l'on prend des intervalles égaux sur ces différents fils, les courants dérivés se trouvent avoir des intensités différentes, qui sont à peu près en raison inverse des sections des fils dans l'intervalle de dérivation. Il a trouvé également que cette loi s'appliquait aux courants quj. traversent des fils hétérogènes, en considérant non-seulement les sections, mais encore la conductibilité.

Lorsque plusieurs courants électriques se propagent dans l'intérieur des corps, chacun d'eux chemine librement comme s'il était seul, et sous ce rapport l'action quelconque qui constitue le mouvement de l'électricité, est analogue à celle qui «constitue le mouvement de la chaleur ou de la lumière. Si ce fait est exact, il faut que dans une seule paire thermo-électrique dont les dieux soudures sont à la même température, il y ait non pas repos et équilibre électrique, mais mouvement et propagation de deux courants égaux et opposés. Il est parvenu à constater ce fait, qui avait déjà été reconnu par M. Marianini (i).

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(i) Ànual. de Ch. et de Phys,, t. xlii, p. i3i.

296 THÉOK. DES PHÉJVOM. ÉLECTRIQUES.

M. Pelletier a communiqué, dans ces derniers temps, à l'Académie des sciences, une suite de recherches intéressantes, relatives aux causes des phénomènesélectriques. Quoique les Mémoires qui les renferment n'aient pas encore été publiés, il m'a autorisé néanmoins à consigner dans cette notice les conséquences théoriques qu'il en a déduites. Ces conséquences, à la vérité, sont en opposition avec les idées généralement reçues; mais comme les faits sur lesquels elles s'appuient sont remarquables, j'ai cru devoir en faire mention ici, sans en discuter le mérite ; je me bornerai donc à mon rôle d'historien.

On a déjà vu l'hypothèse d'où M. Poisson est parti pour établir la théorie mathématique des phénomènes relatifs à l'électricité statique, hypothèse qui considère chacun des deux principes électriques qui , par leur réunion, forment l'électricité naturelle, comme un fluide incompressible dont les particules, douées d'une extrême mobilité, se repoussent mutuellement, tandis qu'elles attirent cellesde l'autre fluide en raison inverse du carré de la distance.

Depuis la découverte d'OErsted, les phénomènes électriques ont été envisagés sous un autre point de vue. Là où on ne supposait jadis que de la matière en repos et pouvant se coërcer, on a dû voir, dans les courants électriques, une matière éthérée parcourant des circuits métalliques avec une vitesse infinie. On peut se demander dès lors comment se mouvement est transmis dans les conducteurs et les milieux environnants, si le courant est produit par le transport de la matière électrique, ayant lieu d'une manière continue et dans un sens déterminé, ou bien si celle-ci se propage par une suite de décompositions et de recompositions, comme on l'admet généralement. Les expériences de M. Savary sur l'aimantation des aiguilles d'acier placées à diverses distances d'un fil de métal parcouru par des décharges électriques , avaient montré qu'il était difficile de considérer les courants comme le résultat d'un fluide ordinaire en mou-

y FÉWOOTU, CMAMTMJE PftEMIOL ^97

it, pwsqoe l'aimantation ciiange de sens dans Ifs aiguilles., suivant leur distance au £1 conducteur. Pour expliquer ce phénomène, il avança l'hypothèse que le courant Datait qu'une suite d'oscillations transmises du fil conducteur au milieu environnant. M. Pelletier, immédiatement après la découverte des phénomènes dinduction par M. Faraday , a tâché de découvrir la nature du principe électrique dans les phénomènes statiques et dynamiques.

Je ne puis exposer ici toutes les expériences sur lesquelles il s'appuie pour établir sa théorie; je dirai seulement que Tune (Telles prouve la différence d'aptitude des métaux a se partager, par le contact, Félectricité statique. Je rapporterai aussi un fait contraire à la croyance qu~il y a assez ordinairement élévation de température dans les corps qui sont traversés par un courant électrique. M. Pelletier avait d'abord observé qu'un fil métallique moins bon conducteur que le cuivre, placé entre des fils de cuivre, avait une température plus élevée au côte négatif qu'au coté positif; il trouva ensuite qu'un courant renfermé dans certaines limites abaisse la température dans des lames de bismuth, d'antimoine et de certain fer à gros grains. Cet abaissement n'est pas le résultat du courant électrique seul, mais du courant et de l'arrangement des cristaux métalliques, car cet abaissement a lieu tantôt au côté positif, tantôt au coté négatif, selon les lames que l'on soumet à l'expérience. L autre extrémité de la lame a toujours sa température élevée. Voici le résumé de ses recherches relatives à l'électricité seulement, car il les a étendues à la chaleur et à l'attraction moléculaire :

i° Quelle que soit la cause qui préside à l'attraction moléculaire , la cohésion ou l'adhésion est l'équilibre d'une résultante de forces actuellement agissantes et durables.

2° Les corps produits par ces forces peuvent être pénétrés par des mouvements éthérés , étrangers à leur constitution actuelle.

*Q8 TH^OH. BBS PHÉVOtfé JÉLBCTAIQUES.

3° Lorsqu'un équilibre est rompu par l'intromission d'une nouvelle puissance, quelle qu'elle soit, il se forme un équilibre nouveau, dans lequel entre comme constituante cette nouvelle puissance.

4° Passer d'un équilibre à un autre équilibre , c'est exécuter un mouvement qui n'existait pas avant le changement d'état , et qui n'existe plus lorsque ce changement est accompli!, Ce mouvement n'appartient ni à l'état ancien , ni à l'état nouveau des molécules ; c'est un mouvement de transition qui naît, se propage, et s'éteint dans un mouvement indivisible. C'est de ce mouvement transitoire que ressortent les phénomènes électriques.

5° Dans tout mouvement de fluide élastique , il y a deux états distincts: le mouvement, pris abstractivement; et F inégal partage de la substance exécutant le mouvement. 11 y a donc par suite de ce mouvement de transition , condensation en avant de la projection , dilatation en arrière.

6° L'équilibre ne peut être rétabli que de deux manières , ou par une réaction en retour , ou par la propagation dans un circuit fermé de cette onde , qui vient replacer dans la portion dilatée la quantité qui en avait été projetée. Le premier rétablissement d'équilibre ne se manisfestant pas au dehors, n'a pu faire partie des observations : le second modifiant les corps que traverse la propagation de l'onde, est seul observable.

7° Le produit de tout mouvement sera donc double :

Celui résultant du mouvement ;

Celui résultant de l'inégal partage de la substance.

8° Les effets de ce mouvement de transition propagé dans l'éther interstitiel sont les phénomènes d'électricité dynamique. Elle ne peut ni se coërcer, ni se conserver; sa manifestation ne dure que l'instant indivisible de sa production.

()° Les effets de l'inégal partage de la substance éthérée, en dehors du mouvement, sont les phénomènes d'électricité statique. Cette électricité se recueille ,

3* PJZAIODE, GHAPITRB PflEMIEÛ. %QQ

se coërce et1 se conserve : sa manifestation n'est point instantanée à la production , mais immédiate. Les substances ont des capacités différentes à ta recueillir et se lu partager.

io° L'électricité dynamique n'existant que dans Tins* tant indivisible de sa création, il faut, pour avoir des phénomènes électriques constants, entretenir des causes perturbatrice^ constantes. Aussitôt qu'il y a équilibre, quelles que soient les forces permanentes ou transitoires qui y concourent, il n'y a plus de phénomènes électriques. C'est pourquoi l'induction magnétique ne produit qu'un courant instantané; l'élévation de température en produit jusqu'à ce qu'il y ait égalité, et la combinaison chimique jusqu'à l'épuisement de la dernière réaction. La cause des phénomènes électriques est donc toujours un produit et n'a point d existence propre.

1 1° Les phénomènes d'électricité statique ne se manifestent qu'au moyen d'instruments qui recueillent et conservent l'inégalité de substance; ils sont isolants ou isolés. L'inégalité infère deux états : l'état en plus et l'état en moins. La tendance à s'équilibrer avec les corps produit les apparences d'attraction et de répuU sipn. Le mouvement de cette substance, au moment de l'équilibration, reproduit tous les phénomènes dynamiques.

12° Dans l'intérieur des corps, les réactions moléculaires étant égales en tous sens toute addition ou soustraction de la substance éthérée n'a qu'un effet insensible; il n'en est pas de même pour les molécules extrêmes, dont les sphères éthérées n'ont que des réactions incomplètes et diffuses, provenant des corps ambiants. Plus les sphères éthérées de ces molécules extrêmes auront de grandes portions libres, plus les portions seront soumises à l'état anomal de soustractions ou d'additions éthérées; c'est pourquoi les pointes et lés crêtes contiennent plus d'électricité statique que les surfaces planes et concaves.

î3° Lorsque l'attraction moléculaire est détruite par 1* permanence et i'éuergie du courant électrique, si le

3oo de l'êlecteicttê atmosphérique.

corps est simple, les molécules restent libres àMeur place; il y a simple fusion. Si le corps est composé et que les parties aient des capacités différentes pour la substance éthéree, chacune de ces parties, attirantes et attirées, est entraînée vers le pôle contraire où elle s'équilibre.

1 4° L'état contraire de l'hydrogène produit des effets analogues et un transport en sens inverse.

On ne peut disconvenir que cette théorie, présentée surtout comme je viens de le faire, ne soit un peu obscure ; mais les faits sur lesquels elle s'appuie m'ont paru assez intéressants pour que j'en fasse mention dans cette notice.

§ XII. De l'électricité atmosphérique.

J'ai déjà dit que Volta et Saussure avaient avancé que l'électricité atmosphérique proveuait de l'évaporatiou qui a constamment lieu à la surface du globe, attendu que la vapeur, à l'instant où elle se forme dans un vase, emporte avec elle l'électricité positive et laisse au vase l'électricité coutraire; mais je fis remarquer qu'ils n'avaient pas tenu compte', dans leurs expériences, des effets électriques résultant de l'action chimique du liquide sur la matière même du vase et de la séparation du liquide des matières qu'il tenait en dissolution. M. Pouillet en 1827 (1) a traité de nouveau cette question, en écartant les causes qui pouvaient produire des effets électro-chimiques; il parvint alors à prouver que la simple évaporation ne produit jamais d'électricité quand elle n'est pas accompagnée d'une action chimique quelconque, mais qu'il y a toujours de l'électricité dégagée quand l'eau tient en dissolution un sel ou un autre corps.* Il fut toujours conduit par -là à la même conséauence que ses devanciers, savoir, qu'une partie de l'électricité atmosphérique doit être attribuée à i'évapo-

(1) Annal, de Ch. et de Phys. , t. xxxv, p. 401, et t. xxvi, p. 5.

3C PERIODE, CHAPITRE PREMIER. 3ol

ration continuelle de l'eau de la mer , non pas par le fait même de l'évaporation , mais parce que l'eau abandonne les matières salines qu'elle tient en dissolution. Il a avancé en même temps qu'une autre source de l'électricité atmosphérique est la végétation; mais les expériences sur lesquelles il s'est appuyé ont encore besoin d'être répétées pour que les conséquences qu'il en a tirées puissent être considérées comme des vérités.

M. Auguste Delarive a fait à cet égard les observations suivantes (i) : « La végétation et les actions chi- « miques qui se passent à la surface du globe produite sent si peu d'électricité, et surtout donnent des signes « d'électricité dont la nature est si variable, qu'il est « bien difficile de leur attribuer l'électricité, constamment « positive dont se charge l'atmosphère. D'ailleurs (et ce cette objection s'appliquait aussi bien à l'évaporation) « ce sont des phénomènes qui cessent presque entièrece ment pendant l'hiver, et cependant l'observation nous « apprend que l'atmosphère est chargée très-souvent « d'autant et quelquefois de plus d'électricité à cette ce époque de l'année que dans les autres : quelle est alors ce la cause qui a pu produire cet agent? ne doit-on pas « la rechercher dans un phénomène plus général que ce ceux auxquels on a cru devoir l'attribuer jusqu'ici, sacc voir, la distribution inégale de la température dans ce l'atmosphère?» On peut voir page i[\ i de cette notice, que j'ai émis cette opinion il y a un certain nombre d'années.

Je ne crois pas que la végétation et les actions chimiques qui ont constamment lieu à la surface du globe soient la cause unique de cette énorme quantité d'électricité que l'on trouve dans l'atmosphère à de certaines époques. On ne peut expliquer non plus les états électriques contraires des nuages qui se succèdent rapidement dans le même lieu à l'instant d'un orage; il faut

(i) Essai historique sur l'électricité, p. 140.

3ô2 • DE L^LECTRICITÊ AtMÔSPH^ÈrQÛË.

encore que la chaleur joue un certain rôle dans ces Imposants phénomènes atmosphériques dont nous sommes souvent témoins à l'époque des grandes chaleurs. La rencontre de deux nuages qui ne possèdent pas la même température doit jouer aussi un certain rôle. M. Delarive fait observer avec raison que les phénomènes <¥&• vaporation sont très-faibles, pendant l'hiver, à dés époques où l'atmosphère est cependant chargée d'une assez grande quantité d'électricité.

M. Colladon (i), avec son multiplicateur, s'est livré à quelques recherches sur l'électricité de l'atmosphère. Il a remarqué , et ce fait était conforme au mode de distribution de l'électricité sur une lame dont on échauffe l'un des bouts, que les nuages sont presque toujours chargés d'électricité contraire à leurs deux extrémités. Si ce fait important est constaté par de nouvelles observations, il prouvera qu'une cause quelconque développe l'électricité dans un nuage.

M. Schubler (2) a étudié aussi cette question sous le rapport de l'influence que peuvent avoir, sur les effets électriques de l'atmosphère, la température, la direction des vents, la chute delà pluie, etc. , question qui, comme nous l'avons vu, a été traitée avec beaucoup de sagacité par Beccaria (3).

Le fluide électrique joue un rôle si important dans la nature, qu'on doit le rechercher partout où il existe; aussi était-il à désirer qu'on fit des observations suivies sur sa présence dans l'atmosphère. M. Arago, qui ne laisse jamais échapper l'occasion d'appliquer toutes les branches de la physique à la météorologie, a fait disposer à l'Observatoire un appareil où l'on observe régulièrement l'état électrique de l'air. Il a déjà reconnu que, par un temps serein et sans nuages, l'électricité, comme on le savait déjà, est toujours positive, et qu'il y a un maximum entre

(il Ànnaî. de Ch. et de Phys. , t. xxxm, p. 6a. (aj Bibl. univ. , 1 11, p. 93, et t. xlii, p. ao3. (3) Page 47 de cette notice.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3o3

sept et huit heures du matin et un minimum entre une heure et deux.

Au commencement de cette notice, on a vu que les anciens avaient souvent observé des aigrettes lumineuses à l'extrémité des piques des soldats ; des phénomènes semblables ont été remarqués récemment en Afrique (i). Dans un temps d'orage, l'air est ordinairement chargé d'une grande quantité d'électricité qui ne peut s'écouler dans le globe, attendu le manque d'humidité; il doit en résulter par conséquent de nombreux effets électriques. Voici un de ces effets : Le 8 mai 1 83 1 , après le coucher du soleil , toute l'atmosphère était en feu , et annonçait un orage violent. On aperçut aux extrémités des mâts de pavillon, à Alger, une lumière blanche en forme d'aigrette , qui persista pendant une demi-heure; des officiers qui se promenaient sur une terrasse furent très-étonnés de sentir leurs cheveux se dresser et de voir une petite aigrette à chacun de ceux de leurs camarades. En élevant leurs mains, il se formait également des aigrettes au bout de leurs doigts. Toutes les personnes qui furent exposées ainsi à l'action de l'électricité atmosphérique éprouvèrent des contractions nerveuses dans les membres et une lassitude générale, principalement dans les jambes. Il faut attribuer cette grande quantité d'électricité da)ns l'atmosphère au peu d'eau hygrométrique qui s'y trouvait , car l'air par lui-même étant un très-mauvais conducteur , conserve l'électricité que diverses causes lui ont fait acquérir, si l'eau ne le lui enlève pas pour la transmettre à la terre.

J'ai déjà dit quelques mots de l'expérience remarquable que fit Romas, assesseur au présidial de Nérac, pour soutirer l'électricité des nuages à l'aide d'un cerfvolant. Je vais rapporter maintenant tous les détails de eette expérience importante , pour montrer l'efficacité des paratonnerres (a).

(i) Voyage dans la régence d'Alger, par M.Rozet, 1. 1, p. i5a. (a) Histoire de l'électricité , par Priestley, t« if, p. ao5.

3o4 DE L ELECTBÎCITÉ ATMOSPHÉRIQUE.

« Le cerf-volant avait 7 pieds et demi de hauteur et 3 de largeur; la corde était une ficelle de chanvre dans laquelle était entrelacé un fil de fer, et M. Romas l'ayant terminé par un cordon de soie, mit l'observateur, par une disposition particulière de son appareil , en état de faire toutes les expériences qu'il jugea à propos, sans courir aucun danger pour sa personne.

« Au moyen de ce cerf-volant, le 7 juin 1^53, vers une heure après midi, après qu'il l'eut élevé à cinq cent cinquante pieds de terre au moyen d'une corde de sept cent quatre-vingts pieds de long , qui faisait un angle de près de quarante-cinq degrés avec l'horizon, il tira de son conducteur des étincelles de trois pouces de longueur et trois lignes d'épaisseur, dont le craquement se fit entendre à une distance de deux cents pas. En tirant ces étincelles, il sentit comme une espèce de toile d'araignée sur son visage , quoiqu'il fût à plus de trois pieds de la corde du cerf- volant; sur quoi il ne crut pas qu'il y eût de la sûreté pour lui de rester si proche, et il cria à tous les assistants de se retirer, et lui-même s'éloigna d'environ deux pieds.

« Se croyant alors en sûreté et n'ayantplus personne aurèsde lui , il porta son attention sur ce qui se passait dans es nuages qui étaient immédiatement au-dessus du cerfvolant; mais il n'aperçut d éclair ni là, ni nulle autre part, ni même le moindre bruit de tonnerre, et il ne tomba point du tout de pluie. Le vent, qiii venait de l'ouest et était assez fort, éleva le cerf-volant de cent pieds au moins plus haut qu'auparavant.

« Ensuite, jetant les yeux sur le tube de fer-blanc qui était attaché à la corde du cerf-volant, et à environ trois pieds do terre, il vit trois pailles, dont une avait près d'un pied de longueur, la seconde quatre à cinq pouces, et la troisième trois ou quatre pouces, se lever toute» droites , et former une danse circulaire comme des marionnettes sous le tube de fer-blanc et sans se toucher l'une l'autre. Ce petit spectacle, qui réjouit beaucoup plusieurs personnes de la compagnie, dura près

d'un quart d'heure; après quoi, quelques gouttes de pluie étant tombées, il sentit encore la toile d'araignée sur son visage, et en même temps il entendit un bruit continu, semblable à celui d'un petit soufflet de forge. Ce fut un nouvel avertissement de l'accroissement de l'électricité et, dès le premier instant que M. de Ronias aperçut sauter la paille, il n'osa plus tirer aucune étincelle, même avec toutes les précautions et il pria de nouveau les spectateurs de s'éloigner encore davantage.

h Immédiatement après arriva la dernière scène, et M. de Roinas avoua qu'elle le fit trembler. La plus longue paille fut attirée par le tube de fer-blanc, sur quoi îl se fit trois explosions dont le bruit ressemblait fort à celui du tonnerre. Quelqu'un de la compagnie le compara à l'explosion des fusées volantes, et d'autres au bruit que ferait une grande jarre de terre en se brisant contre un pavé. Il est certain qu'on l'entendit du milieudela ville, malgré les différents bruits qui s'y faisaient.

« Le feu qu'on aperçut à l'instant de l'explosion avait la figure d'un fuseau de huit pouces de long et cinq lignes de diamètre; mais ta circonstance la plus étonnante et la plus amusante fut que la paille qui avait occasioné l'explosion suivit la corde du cerf -volant. Quelqu'un de la compagie la vit, à quarante-cinq ou 5o bipasses de distance, attirée et repoussée alternativement, avec cette circonstance remarquable, qu'à chaque fois qu'elle était attirée par la corde, on voyait des éclats de feu et on entendait des craquements, qui n'& taient cependant pas si éclatants que dans le moment de la première explosion.

ail faut remarquer que, depuis le temps de l'explosion jusqu'à la fin des expériences, on ne vit point du tout d'éclairs et à peine entendit-on du tonnerre. On sentit une odeur de soufre fort approchante de celle des écoulements électriques lumineux qui sortent du bout d'une barre de métal électrisée. Il parut autour de la

3o6 de l'électricité atmosphérique.

corde un cylindre lumineux, de trois à quatre pouces de diamètre ; et comme c'était pendant le jour, M. de Hamas ne douta pas que, si c'eût été pendant la nuit , cette atmosphère électrique n'eût paru de quatre à cinq piecfs de diamètre. Enfin, après que les expériences furent terminées, on découvrit un trou dans le terrain, précisément sous le tuyau de fer-blanc , d'une grande profondeur et d'un demi-pouce de largeur, qui probablement fut fait par les grands éclats qui accompagnèrent les explosions.

a Ces expériences remarquables finirent par la chute du cerf-volant, attendu que le vent passa tout-à-coup à Test, et qu'il survint une pluie très-abondante, mêlée de grêle. Lorsque le cerf-volant tomba, la corde s'accrocha sur un auvent, et ne fut pas sitôt dégagée, que celui qui la tenait éprouva un tel coup à ses mains et une telle commotion dans tout son corps, qu'il fut obligé de la lâcher, et la corde tombant sur les pieds de quelques autres personnes leur donna aussi un coup , mais bien plus supportable.

« La quantité de matière électrique que ce cerf-volant tira une autre fois des nuées est réellement étonnante. Le 28 août Ltf56, on en vit sortir des courants de feu d'un pouce d'épaisseur et de dix pieds de longueur. Cet éclat surprenant, qui aurait peut-être produit des effets aussi pernicieux qu'aucun dont il soit fait mention dans l'histoire, fut conduit avec sécurité, par la corde du cerf-volant, à un conducteur placé tout auprès , et le bruit en fut égal à celui d'un pistolet. »

Charles, qui a fait des expériences semblables à celles de Romas, mais en bien plus grand nombre, a obtenu

Îuelquefois des effets plus extraordinaires encore; il ne outait pas, comme il le disait, qu'il n'eût désarmé le nuage orageux.

Je crois qu'il n est pas inutile de rapporter quelques exemples des effets les plus remarquables de la foudre. Je commencerai par la relation des événements arrivés

3" PÉKfODÉ, CHAPlTIlE PRÊMlfill. 3<>7

a Cliûteauueuf- les -Moutier, le tr juillet 18(9, par l'effet du tonnerre (l).

nCe village de Chàteau-les-Moutier (département des Basses-Alpes) est situé au sommet et à l'extrémité de l'une des premières montagnes des Alpes, qui forment un amphithéâtre sur Moutier. Il consiste en quatorze maisons réunies au presbytère et à l'église paroissiale, sur une éminence coupée par les angles de deux autres montagnes, l'une au levant, l'autre au couchant....

«Le 1 1 juillet i8tg, jour du dimanche, M. Salomé, ciifé de Mûulîer, alla à Châteaïïheuf pour y installer un nouveau recteur. Vers les lo h. , on se rendit en procession de la maison euriale à l'église. Le temps était beau; 011 remarquait seulement quelques gros nuages. La messe fut commencée par le nouveau recteur.

«Un jeune homme de dix-huit ans qui avait accompagné M. le curé de Moutier chantait fépître, lorsqu'on entendit trois détonations de tonnerre, qui se succédèrent avec la rapidité de l'éclair. Le missel lui fut enlevé des mains et mis en pièces; il se sentit lui-même serré étroitement au corps par la flamme, qui le prit de suite au cou. Alors, par un mouvement involontaire, ce jeune homme, qui avait d'abord jeté de grands cris, ferma la bouche, fut renversé, roulé sur les personnes rassemblées dans l'église, qui toutes avaient été terrassées, et jeté ainsi hors la porte.

« Revenu à lui, sa première idée fut de rentrer dans l'église pour se rendre auprès de M. le curé de Moutier, qu'il trouva asphyxié et sans connaissance. Ce jeune homme fixa sur ce respectable et infortuné pasteur l'attention et les soins de ceux qui, légèrement blessés, pouvaient donner des secours. On le releva, on éteignît la flamme de son surplis, et par le moyen du vinaigre

(1) Annal, de Ch. et de Pliys., t. xn, p. 35$. Cette relation a

été envoyée à l'Académie des sciences par M. Trencalye, vicaire-géuéral de Digne , qui a fait remarquer que l'on sonnait la cloche à l'instant ou la foudre est tombée.

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3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3(>9

« Le prêtre célébrant ne fut point atteint de la foudre, sans doute parce qu'il avait un ornement de soie.

« Tous les chiens qui étaient dans l'église furent trouvés morts, dans l'attitude qu'ils avaient auparavant.

« Quoiqu'on ne puisse pas suivre de l'œil toutes les opérations subtiles du fluide électrique, on peut quelquefois en juger parles effets.

« Une femme qui était dans une cabane, à la montagne de Barbin, au couchant de Châteauneuf, vit tomber successivement trois masses de feu, qui semblaient devoir réduire ce village en cendres.

« Il paraît que la foudre frappa d'abord la croix du clocher, qu'on trouva plantée dans la fente d'un rocher à une distance de 16 mètres. Le feu électrique pénétra ensuite dans l'église par une brèche qu'il fit à la voûte, à la distance d'un demi-mètre de celle par où passe la corde d'une cloche; la chaire fut écrasée. On trouva dans l'église une excavation d'un demi-mètre de diamètre, prolongée sous les fondements du mur jusque sur le pavé de la rue, et une autre qui rentrait sous les fondements d'une écurie qui est en dessous, et où l'on trouva morts cinq moutons et une jument. »

Voici d'autres effets de la foudre sur un vaisseau, non moins remarquables que les précédents; je les tire d'une relation rédigée par MM. W. Scoresby (i) :

Le paquebot appelé NewYork, parti d'Amérique le 16 avril, se trouva le 18 près de la limite orientale du Gulf-Stream, sur le parallèle du 38° nord. Jusquelà le temps avait été magnifique; mais à neuf heures du soir, le baromètre commença à descendre, et le 19, à une heure du matin, le mercure était à 29° 4'; le vent, qui dans la soirée avait soufflé avec force du nordouest, devint variable et tempétueux; le ciel se chargea

(1) Mém. présenté à l'Acad. des se. de l'Institut de France, iv, p. 607.

t. iv, p. 697.

ho

de nuages, et des giboulée» et de la gntle alternativement.

4. cinq heur» et demie du matin, la faudra avec un grand fracas sor le navire, et ranplit tous ks cabinets de nuages épais (Tune fumée solfia eme. Tons les éléments pendant l'orage étaient dans mie vîoJevte commotion. La mer était dans un boaiLLaancawsl cm tinuel, comme par l'action <Fun nombre considérable de petits volcans socs-marins. On apercevait alors trois colonnes d'eau qui s'élançaient dans les airs et rrtirhiiçnt ensuite en écumant dans la mer, cruelles agitait»! avec force.

Dans une seconde décharge sur le bâtiment, qui s'opéra le long dune chaîne métallique, que le capitaine fit attacher par un de ses bouts à un des mats, tandis que l'autre plongeait dans la mer y ce conducteur consistait en une baguette de fer, terminée en pointe, dcav viron quatre pieds de long et s'ajustait à une chaîne de même métal) , le* bâtiment parut tout en feu par Tefiet de la décharge, la chaîne de communication fat fondue par degrés. Contrent ré par le conducteur dans un fort courant , le feu électrique se dispersait aussitôt quil pénétrait dans la mer; mais une vapeur lumineuse paraissait remonter de la mer jusqu'aux nuages, pendant que la réaction qui s'opérait sur le navire était si violente, que quelques individus tombèrent à la renverse sur Ie pont.

{je navire parut embrasé une seconde fois ; toutes les parties du vaisseau furent remplies, comme auparavant, de Tapeurs sulfureuses, qui étaient si épaisses , qu'il était impossible de rien distinguer à deux pas de distance. Un des passagers éprouva un effet singulier des deux dé* charges. Un homme d'un âge avancé, infirme et d'un embonpoint remarquable, donnait dans son lit; il était si peu en état de prendre de l'exercice, que, depuis trois ans, jl n'avait pas marché l'espace d'un demi-mille, et qu'il n'avait même pas paru sur le pont depuis le cont*

Diencement du voyage. Mais, après les deux décharges, ce même homme quitta sou lit, monta sur le pont, et alla d'un côté et d'autre avec beaucoup d'aisance et sans manifester la moindre gène, mais dans un état d'aberration mentale. Par bonheur, le dérangement de ses facultés intellectuelles ne fut que momentané, et l'influence bienfaisante de l'électricité sur ses infirmités fut plus durable; car, non-seulement il conserva l'usage de ses jambes pendant tout le reste du voyage, mais il fut même en état, quand on fut débarqué, de faire à pied une assez longue course pour se rendre à son hôtel.

Les autres effets de la foudre furent la fusion de la plus grande partie de la chaîne, qui tomba en globules ou petits fragments sur le pont, brûlant le bois et tes sabords en cinq endroits différents, quoique le pont fût dans ce moment inondé de grêlons de trois à quatre pouces d'épaisseur; les boussoles, les montres et les chronomètres furent dérangés.

Les clous des panneaux rompus des cabinets, et ceux des cloisons qui traversaient le navire, les ferrures du mât et celles du pont, et notamment des cercles en fer de la grande vergue, et un cercle du grand mât qui était tombé sur le pont, étaient non-seulement magnétiques, comme leur position donnait lieu de l'attendre, mais possédaient encore un degré de polarité bien plus considérable qu'on n'eût pu l'obtenir à l'aide d'un magnétisme purement terrestre.

Les couteaux et les fourchettes étaient parvenus à un haut degré des facultés de l'aimant; un petit couteau de dessert leva par la pointe un petit clou qui pesait cinq grains trois quarts; un couteau de table , dont le bout était arrondi , enleva facilement un clou de dix-huit grains; un autre couteau enleva une clef pesant cent cinq grains, et même attira à lui et enleva une clef avec un anneau de deux cent vingt-huit grains; enfin, tous les instruments d'acier qui se trouvaient sur le navire étaient pourvus , à différents degrés, de propriétés magnétiques.

Dans ces dernières années le tonnerre ayant frappé

Jiltj£*eurs4îdi(à0es publics, l'Asadeum- des scsenees

JJga UJ*C CUiHUUfrMOli , <ttiu*f itJfcfre de M M . 4^M«8firi 1 1 ^ifoteny -

'Çiutftu 9t^H<ted , Duloug , Ire&uei -et &av»Jjttssac , .ëe^w- 4lig*( uue iuéUucUwi t»ur le* paratonnerres ;ia oommiaMi] 4WH&* pour bou çappwtaur JH. l*av-Lussac : i ,. JGette jtpjttruclûflu -est divû>ée 4*fi titra parties : la yiuuÛBjaL

ÎtV&eute uii t*»ÉtUiU^ jk: lVtat de jios connaissances j«r îi U>y£vt 4?t Jes p<t£aijettues*&£> ; ici accoude contient .tas jM'Mhcij^s b&i i^Mjuels 1# p*#*e des paratonnerres est 4é£, *iu>i *|M£ le* rçuilUb *p*e l'observation -et 1

tjii pttyfaiHàWi'ç *&y Unit simplement comme fy*{Hèt>4é}fi vu ; jh*u kawe de métal élevée sur les édifias 4}jje iyii veut pr4s*erv4*c, et qui coutnuiuique sais ^oln- •Upu fa wutmuiié jusque l^stu ou un terrain humide. ^MfHKl il vfit* des *{>iuU*ffiS de continuité du qu'il jk <çpttuttiu»qu£ p**s dueetetuettt av« un *ol humide^, il JMttH <H* i'ebulli*' des <l*£âte graves dara le Mtimeirt-, ^^HMjM? vu ^4i *t jiu y#uv .%nmiit& o* exeniplH&.

jl^a fyriuç dut* pa«#tt>uuem; doit £Lre celle d'un mine ^6^i^M ; 4|tMWt m la .longueur de la lige., plus elle sera £rjMi<k'.9 wu«U* wla vaudra.

/^ 4*MMH* i* liMjmîUe uu paratonnerre étend son bcijd^Hi #4}$t pa$ âHM^Vi* A>w* -wuuue; mak diaprés des ^^•V^ivim» ^ui OMi &K Ikites par plusieurs artistes,, an IfVM ^vv^ ^V# Je* uvrtKftft* de* édifiées qui «ont placées # MAI* 4i^u^^ <U; .U ti^e du paratonaerre de plus de taW i ^4A*<** h>& & IvuçtMW oui été foudroyées. &Wfi*4 9 «jW t&'+it J*3Mtt><>**p <K>cupé àe cette question fWWtk oi47i4H mrttoMmr* pvwait étendre &on adioo mUw 4u im 44#* mm **>\>w* eircubure d'un rajon dou- M^ 4^ ** hauteur. Om ^ tx>uj<m» suivi cette règle jus-

tymwl 1# foM4r^ ftmv^r»^ di^ CU ou lames de métal , ifli 4(^v^ Mr tow^émlura iuivant son intensité et les

i-IJJ'IIIW ■ Il

(v) 4»»»l/ 40 Gki et 4« Phjr#^ t* xxvx, p* i58.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3l3

dimensions de ces fils. On a reconnu jusqu'ici, par l'expérience, que la foudre n'a pas encore fondu ou même fait rougir une barrede fer de treize ou quatorze millimètres, ou un cylindre de ce diamètre; quant à sa hauteur, on lui en donne une ordinairement de cinq à dix mètres. Le conducteur du paratonnerre est ordinairement une barre de fer de seize à vingt millimètres (sept à neuf lignes) carrés. M. Gay-Lussac pense qu'on pourrait le faire plus petit et se servir d'un simple fil de métal , pourvu qu'arrivé à la surface du sol , on le mît en communication avec une barre de métal de dix à treize millimètre (cinq à six pouces), qui s'enfonçât dans la couche humide.

M. Gay-Lussac indique ensuite toutes- les précautions que la prudence peut suggérer pour se . préserver des effets de la foudre et passe en revue ceux qui sont les plus ordinaires : elle met le feu à toutes les matières ténues qui entrent facilement en combustion, telles que le foin , la paille , le coton ; niais elle enflamme rarement les matières compactes , telles que les bois, à moins qu'ils ne soient vermoulus : ordinairement elle les déchire et les divise en lames très-minces comme des lattes, ou bien glisse sur leur surface. On peut expliquer par- là comment il se fait qu'elle met le feu à des vêtements légers sur un individu sans lui causer souvent aucun sentiment de brûlure ; c'est par une raison semblable qu'elle volatilise la dorure des lambris dorés sans les enflammer. Quand elle frappe les animaux, elle les fait périr, soit en déterminant des lésions dans les organes et le système vasculaire, soit en paralysant le système nerveux. Les animaux ainsi frappés entrent promptement en putréfaction, comme tous ceux qui sont atteints d'une mort violente.

M. Gay-Lussac attribue l'acescence du lait et la corruption des chairs, dans les temps d'orage, à la température élevée qui règne alors et aux courants de matière électrique, qui agissent dans ce cas comme force chimique.

3l6 FOEMATIOBr DE LA GlilJE SCTViUfT VOLT A.

que endroit, il n'est pas rare de l'y voir retomber encore.» La formation de la grêle attire depuis long-temps l'attention des physiciens , sans qu'on ait pu résoudre cette question. Ce phénomène , qui a été considéré par Yolta comme un effet de l'électricité, doit être mentionné ici. Il a cherché à expliquer les deux effets principaux de la grêle : la production du froid qui congèle l'eau, et l'accroissement successif du grêlon qui reste suspendu dans Fair le temps nécessaire pour acquérir quelquefois un volume assez considérable , qui va jusqu'à un pied de diamètre , dit -on. Nous savons que la grêle précède ordinairement les pluies d'orage , tombe plus fréquemment le jour que la nuit, et que les nuages qui la portent ont beaucoup d'épaisseur, puisqu'ils répandent souvent une obscurité très-grande et présentent sur les bords des déchirures multipliées, tandis que leur surface inférieure est couverte de protubérances considérables.

On ne paraît pas d'accord sur la hauteur où ces nuages sont placés; mais les physiciens le sont généralement sur un autre phénomène qui précède toujours de quelques minutes la chute de la grêle, c'est une espèce de bruissement que l'on enteud dans les airs et qui est quelquefois assez fort. Je dois ajouter que le tonnerre se fait entendre ordinairement avant le bruissement et même pendant la chute de la grêle. Telles sont les données à l'aide desquelles Yolta a imaginé une théorie de la formation de la grêle.

Ce grand physicien pensait que les rayons du soleil, en tombant sur la surface supérieure d'un nuage très-dense, étant absorbés, déterminent une évaporât ion instantanée qui produit assez de froid pour congeler l'eau. M. Bellani a combattu victorieusement cette explication. Quanta l'accroissement successif des grêlons, Yolta admet que lorsque , une fois formés , ils se trouvent entre deux nuages chargés d'électricité contraire, l'un au-dessus, l'autre au-dessous, dès l'instant qu'ils tombent sur les nuages inférieurs ^en y pénétrant ils se couvrent

3C PERIODE, CHAPITRE PREMIER. 3l7

d'une nouvelle couche de glace et prennent aussitôt l'électricité même du nuage qui lès repousse, en même temps qu'ils sont attirés par le nuage supérieur. En arrivant au nuage supérieur, ils éprouvent des effets analogues, puis retombent et ainsi de suite, jusqu'à ce que les grêlons aient acquis trop de poids pour que la pesanteur l'emporte sur l'action des forces électriques; alors leur chute s'effectue sur la terre.

Volta,pour compléter sa théorie, fut obligé d'indiquer les causes qui déterminent la formation de deux nuages superposés l'un au-dessus de l'autre et chargés d'électricité contraire; il leur assigna une origine électrique; en conséquence, il s'appuya sur les effets électriques produits dans la prompte évaporation de l'eau par les rayons solaires , effets qui ne peuvent avoir lieu de la manière dont il l'envisageait, puisqu'il croyait que les vapeurs en se formant s'électrisaient négativement et positivement en se condensant.

Je n'entreprendrai pas ici de discuter le mérite de cette théorie, attendu que je ne suis simplement qu'historien.

De même qu'on était parvenu à soutirer la foudre des nuages, au moyen de tiges métalliques pointues, de même aussi on a cru, dans ces derniers temps, à l'aide de grandes perches fichées en terre et auxquelles on donne le nom de paragrêles , avoir découvert le moyen de préserver des campagnes entières des terribles effets de la grêle. Ces paragrêles sont des perches de vingt ou trente pieds, terminées par des pointes de cuivre ou de fer placées à leur partie supérieure, et que l'on enfonce en terre verticalement par l'autre extrémité. Un fil de métal ou une corde de paille établit la communication entre la pointe métallique et la terre. Ces perches sont multipliées par milliers, et l'ou a supposé que la grêle ne pouvait se former dans les pteys qui étaient ainsi armés.

Si la grêle était un effet de l'électricité et que toutes ces perches fussent d'excellents conducteurs, il n'y a pas le moiudre doute qu'en en couvrant le pays, on parviendrait à décharger l'atmosphère <ta 1 électricité qu'elle

3l4 INSTRUCTION SUR LES PARATOWHERRES.

Dans la seconde partie du rapport, il donne des détails relatifs à la construction des paratonnerres. Il recommande d'abord, en raison de la prompte altération du fer à l'eau et à l'air, de substituer à la pointe du paratonnerre qui serait promptement émoussée, une tige conique de cuivre jaune, dorc'e à son extrémité et terminée par une petite aiguille de platine.

Je ne puis donner ici tous les détails de construction dans lesquels il entre; je me bornerai seulement à dire qu'il recommande, toutes les fois que le bâtiment que l'on arme d'un paratonnerre renferme des pièces métalliques un peu considérables, comme des gouttières, des lames de plomb, etc., de les mettre toutes en communication avec le conducteur. Il termine son rapport par des considérations sur leur efficacité. Je ne saurais mieux faire que de rapporter les observations qu'il fait à cet égard :

« Une expérience de cinquante années sur l'efficacité des paratonnerres démontre que, lorsqu'ils ont été construits avec les soins convenables, ils garantissent de la foudre les édifices sur lesquels ils sont placés. Dans les États-Unis d'Amérique, où les orages sont beaucoup plus fréquents et plus redoutables qu'en Europe, leur usage est devenu populaire. Un très-grand nombre de bâtiments ont été foudroyés, et l'on en cite à peine deux qu'ils n'aient pas mis entièrement à l'abri des atteintes de la foudre. Tout le monde sait que les parties métalliques sur un édifice sont frappées de préférence par la foudre, et ce fait seul démontre l'efficacité des paratonnerres, qui ne sont que des barres métalliques disposées de la manière la plus avantageuse, d'après les connaissances acquises sur la matière électrique par la théorie et l'expérience. La crainte d'une chute plus fréquente de la foudre sur les édifices armés de paratonnerres n'est pas fondée, car leur influence s'étend à une trop petite distance pour qu'on puisse croire qu'ils déterminent la foudre d'un nuage à se précipiter dans le lieu où ils sont établis. Il paraît au contraire certain , d'après l'obscr-

y PERIODE, CHU>ITH* PBBMIEB. 3l5

vation , que les édifices armés de paratonnerres ne soqt pps foudroyés plus fréquemment qu'avant qu'ils ne le fussent. D'ailleurs, la propriété d'un paratonnerre d attirer plus fréquemment la foudre supposerait aussi celle de la transmettre librement dans le sol, et dès lors il ne pourrait en résulter aucun inconvénient pour la sûreté des édifices.

« Nous avons recommandé l'usage des pointes aiguës pour les paratonnerres, parce qu'elles ont l'avantage, sur les barres arrondies à leur extrémité , de verser conti* nuellement dans l'air, sous l'influence du nuage orageux, un torrent de jnatière électrique de nature contraire à la sienne, qui doit très-probablement se diriger vers celle du quage et en partie la neutraliser. Cet avantage n'est point du tout à négliger; car il suffit de connaître le poq* voir des pointes et les expériences de Charles et dç Romas avec un cerf-volant sous un nuage orageqx , pour rester convaincu que les paratonnerres en pointe, s'ils étaient plus multipliés et placés sur des lieux élevés, diminueraient réellement la matière électrique des nuages et la fréquence de la chute de la foudre sur la surface de la terre. « Cependant, lorsque la pointe d'un paratonnerre aura été émoussée par la foudre ou par une cause quelconque, il ne faudra pas croire, parce qu'elle aura perdu l'a van* tage dont on vient de parler, qu'elle ait aussi perdu son efficacité pour protégei4 le bâtfjnent qu'elle est destinée à défendre. Le docteur Rittenhouse rapporte qu'ayant souvent examiné et passé en revue, avec un excellent télescope de réflexion, les pointes des paratonnerres de Philadelphie, où ils sont en grand notobrè, il en a vu beaucoup dont les pointes étaient fondues , mais qu'il n'a jamais appris que les maisons où ces. paratonnerres étaient établis eussent été frappées de ta foudre depuis la fusion de leurs pointes. Or, cela n'aurait pas manqué d'arriver à quelques-unes, au ifaoins au bout a up certain temps, si leurs paratonnerres n'avaient pas continué de bien faire leuré fonctions ; air on sait , par nombre d'observations, que, lorsque h tonçme est tombçen quel»

3l8 VTLS TUBES FULMINÀ1RES.

renferme, et l'on conjurerait par ce moyen la grêle; mais avec des conducteurs semblable» à ceux, ddtit ndus venons de parler , il est impsosible qu'ils puissent servir à soutirer convenablement toute l'électricité. Si , au Contraire, l'électricité est un effet et non une cause, les paragrêles ne sont encore d'aucune utilité. Ainsi * dans tout état de cause, ils ne servent à rien.

L'électricité atmosphérique produit encore deà effets physiques et chimiques, dont nous avons rapporté quelques-uns dans la première période; il en est d'autres que nous avons omis et qui trouvent naturellement ici leur place. On a remarqué depuis long-temps que les cimes des hautes montagnes portent toutes l'empreinte de la chute de la foudre. On y trouve des traces de déchirement ou de fusion. Au haut du Mont-Blanc, M. de Saussure a observé des effets de ce genre dans l'amphibole schisteux. M. de Humboldt eu a observé de semblables sur la sommité du volcan de Toluca. *

Nous devons rapporter aussi à l'électricité la formation des tubes vitreux qui ont été découverts dans plusieurs contrées, et particulièrement dans les plaines sablonneuses de la Silésie et de la Prusse orientale. Ces tubes (i) ont été observés pour la première fois par le pasteur Herman en Silésie. On les a retrouvés depuis, en 1806, dans les landes de Paderborn et ensuite dans d'autres localités. Ces derniers ont été formés au milieu de buttes de sables mouvants, de quarante pieds de hauteur, dans le" voisinage de la mer. Ils sont presque toujours Creutf. On leur a donné le nom de tubes fulmiiïairés,ils ont été formés lors du passage de la foudre dans le sable, et ont cfuelqfuefois jusqu'à vingt et trente pieds de longueur. Leur surface intérieure est parfaitement vitrifiée, tandis que leur surface extérieure est rugueuse et couverte d'aspérités. A Une certaine profondeur, ils fié divisent souvent en plusieurs branches. Le Dr Fiedler, cfuiâ fait de nombreuses observations sut ce phénomène,

fi) AnâW. Se Ch. et* de ttji.1 f. *U) p. ie#.

,3e PÉRIODE , CHAPITRE PREMIER. 34g

a observé que, dans ces plaines, il y a toujours des nappes d'eau , dont l'action par influence a déterminé la chute de la foudre.

MM. Savait, Hachette et Beudantont formé des tubes semblables à ceux dont nous venons de parler, en faisant passer la décharge d'une très-forte batterie électrique à travers du verre pilé. Ce résultat ne laisse aucun doute sur l'origine des tubes du Dr Fiedler et de ceux qui avaient été observés avant lui.

§ XIII. Des effets physiologiques de la pile et de son

application à la médecine.

Dans cette période, les effets physiologiques de la pile n'ont pas attiré autant l'attention des médecins que dans la seconde période. Dès l'instant qu'ils ont vu qu'ils ne pouvaient faire une application immédiate dé l'électricité à l'art de guérir, ils se sont abstenue, à l'exception d'un très-petit nombre, de se livrer à de nouvelles recherches sur le mode d'action de cet agent puissant. Dans les sciences, il ne faut pas se borner à rechercher les faits qui ont une application directe aux usages ordinaires; ce qu'il faut découvrir, ce sont les principes, car les applications viennent ensuite. C'est là où dort tendre tout esprit véritablement philosophe.

Néanmoins, on n'a pas abandonné tout-à-fait les recherches relatives à l'action des courants électriques sur l'économie animale. Nous avons déjà vu que Ton déterminait des contractions dans la grenouille, nonseulement en armant les muselés et les nprfs de lames de métaux différents, tfiais encore en employant des alcalis et des acides. M. le Dr Edwards a reconnu que l'on pouvait également exciter la grefrouille en frottant, avec un corps quelconque, métallique ou non, le nerf dune grenouille nouvellement (i) écorchée, quand il est appliqué sur un corps isolant*. Il résulte de là que f é-

W»«M-^MWMéw

(i) Annal, de Ch. et de Phys., t. *Xtf, f?. t%9.

3*0 DES EFFETS PHtSIOLOG. DE LA PItE, ETC.

lectricité n'est pas un moyen exclusif d'exciter les contractions. Car il est difficile d'admettre que dans ce casci, elle soit la cause du phénomène.

M. Wilson Philip ayant coupé les nerfs de la huitième paire, chercha si on ne pourrait pas remplacer, par des courants électriques, leur action sur l'estomac. Ayant fait passer un courant entre les deux parties séparées et réunies au moyen d'un fil métallique, il observa que la digestion et la respiration, qui avaient été très -difficiles après cette section, devinrent très-faciles aussitôt que la pile commença à fonctionner. Je ne sais jusqu'à quel point ce résultat peut être attribué à l'électricité, car je crois que d'autres physiologistes ont obtenu le même résultat, en rapprochant les deux parties coupées et faisant une ligature. Si ce fait est bien constaté, l'influence de l'électricité aurait été nulle dans l'expérience de M. Wilson.

M. Marianini ( i ) a étudié de nouveau les phénomènes de contraction, en ce qui concerne particulièrement le fait qui avait été remarqué par Pfaff et d'autres observateurs (2), savoir, que la grenouille est excitée tout aussi bien quand on rompt le circuit que lorsqu'on le ferme. Si l'on, établit la communication entre les muscles et les nerfs, au moyen d'un arc cuivre et zinc, la contraction est plus forte à l'instant du contact, quand le zinc touche le nerf et le cuivre le muscle que lorsqu'on opère d'une manière inverse; tandis que le contraire a lieu quand on rompt la communication.

M. Marianini a avancé qu'on ne pouvait expliquer la contraction, au moment où l'on interrompt le circuit,, en admettant qu'elle provient d'un refoulement que le courant aurait éprouvé par l'obstacle qu'il rencontre. Il suppose dès lors qu'il existe deux sortes de contractions , les contractions idiopathiques et les contractions sympathiques. Les premières, qui sont produites

1) Annal, de Ch. et de Phys. , t. xl» p. aa5.

2) Page 87 de cette notice*

3* PÉRtODE, CfrAfclTRË PREMIEfc. 3l t

par l'action immédiate de l'électricité sut les muscles , ont lieu quelle que soit la direction suivie par le courant qui entre dans les muscles; et les Secondes, qu'il attri» bue à l'action de l'électricité sur les nerfs, se mani* festent quand le courant parcourt les nerfs dans le Sens de leurs ramifications. Dans le cas où il parcourt les nerfs en sens contraire, il en résulte une sensation, et non une contraction ; celle-ci n'est produite que lors* qu'on interrompt le courant. Quand le courant par-* court les nerfs dans le sens de leurs ramifications, l'ani* mal paraît éprouver une sensation au moment où l'on interrompt le courant, et dans ce cas il n'y a contraction que lorsqu'on établit le courant. Il a cru convenable d'adopter cette distinction pour expliquer la différence des effets que nous avons signalés.

M. Marianini part de l'existence des deux espèces de contraction qu'il a établies* pour expliquer pourquoi, lorsque l'on met en communication chacune des mains avec l'un des pôles d'une pile, on éprouve tou* jours une commotion plus forte dans le bras qui est en contact avec le pôle positif que dans l'autre (i). En général, il explique par le même moyen la commotion la plus vive qu'éprouve le membre qui est parcouru par le courant dans le sens de la ramification des nerfs.

M. Nobili (2) n'a pas admis les conséquences que M.- Marianini a tirées de son travail. Ayant examiné avec soin les contractions sur la grenouille produites par un courant électrique, dirige tantôt dans le sens des ramifications des nerfs, tantôt en sens contraire, il crut apercevoir que le courant détermine dans le nerf des altérations différentes qu'il nomme, l'une directe dans le premier cas, l'autre inverse dans le second. On ne peut apercevoir ces altérations que lorsque le courant a parcouru le nerf pendant quelque temps. Quant à la

(1) Bibl. univ., t. xlvii, p. 287.

(2) Bibl. univ., ty x^v, p. 48 et i65/. .,.

3»! DES EFFETS PHYSiOLOG. DE LA, PILE, ETC. contraction, elle provient du passage du nerf d'un état à l'autre, c'est-à-dire ou de l'état naturel à l'état d'altération, et réciproquement, ou de l'état d'altération directe à l'état d'altération inverse, et réciproquement. Il indique ensuite les causes d'où dépend l'intensité des contractions, ainsi que celles qui font varier leurs lois. Quant aux altérations dont il parle, il admet qu'elles ne changent rien à la structure des nerfs, et qu'elles ne font seulement que modifier leur excitabilité. Les hypothèses qui ont été faites par MM. Marianini et Nobili pour expliquer les contractions, suivant que le courant suit les ramifications des nerfs ou chemine dans une direction opposée, prouvent assez que le phénomène est d'un ordre très-composé.

M. Nobili a cru trouver dans les faits qu'il a observés un remède contre le tétanos et certaines paralysies. Voici ce qu'il dit à cet égard (i) : h Les contractions de a la grenouille multipliées au point de produire un téta- « nos artificiel, s'obtiennent en interrompant et en rétao blissant le circuit coup sur coup. Dans ces alternatives, « le nerf change continuellement d'état; il passe d'une a manière brusque de sa disposition naturelle à une disa position altérée, et réciproquement. Il est doue pro- « bable que le tétanos naturel est aussi dû à des alterna- « tives de ce genre indépendantes de tout principe de a désorganisation. En étudiant une grenouille atteinte «du tétanos le mieux prononcé, j'observai qu'elle périt sistait dans cet état sous l'action d'un certain courant, « détendait complètement ses membres sous l'action d'uu « courant contraire. A cette époque, je tentai plusieurs a fois la même expérience sur d'autres individus frappés a du tétanos sans revoir jamais le même phénomène. a Peut-être avais-je employé la première fois un courant te plus énergique, etc. J'ai récemment observé le même ii fait sur deux autres individus , etc. »

(i) Annal, de Ch: et dePhys., t. xliv, p. oo.

3* PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3a3

Certes, ces observations sont d'une très-grande importance et méritent d'être étudiées de nouveau, attendu que si l'on parvenait à détruire à volonté le tétanos que l'art aurait fait naîlre dans la grenouille, on pourrait avoir l'espoir de détruire le tétanos, qui amène toujours la mort cheZ l'homme qui en est frappé.

M. Matteucc'i entreprit aussi d'expliquer les effets qui ont lieu, lorsqu'on interrompt le circuit, en les attribuant au retour des fibres musculaires à leur position naturelle, dont elles avaient été écartées par le courant électrique (i).

Les actions du courant électrique sur la grenouille sont donc analysées aussi complètement qu'on peut le désirer pour l'instant; mais il faut avouer aussi que nous ne sommes pas encore aussi avancés sur les causes de leur production.

MM. Prévost et Dumas (2) ont eu l'idée de décomposer les calculs de la vessie au moyeu de la pile. Quoique leurs tentatives n'aient pas eu tout le succès qu'on aurait désiré, cependant je ne crois pas le problème impossible, et je développerai plus tard mes idées a cet égard.

M. Matteucci a essayé de reproduire sur les animaux vivants des décompositions chimiques au moyen de la pile, comme plusieurs physiciens l'avaient fait dans le cours de la seconde période. Il a annoncé avoir obtenu à chacun des pôles des liquides semblables à ceux que produisent certains organes sécréteurs.

M. Marianini (3) a indiqué aussi un moyen d'appliquer utilement l'électricité à la guérison de quelques cas de paralysie et de paraplégie. Il conseille de faire passer au travers du membre affecté, pendant plusieurs jours, et même pendant plusieurs semaines, non point un courant continu, mais des décharges successives très-rapi-

(1) BiM, imîv. ,t. lu, p. *8i.

(<*) Annal, àc Ch. et de I'Iiys. , E. XXIII, p. aoa.

(3) Bibl. umv.,t.Lii,p.35i.

3»4 DES BFFETS PHYSrOLOG. DE LA. PILE, ETC.

des de piles , d'abord très- faibles, et dont la force augmente successivement. Il assure être parvenu à obtenir par ce moyen plusieurs guérîsons.

M. le docteur Fabré-Palaprat, qui se livre aux applications du galvanisme à l'art de guérir et qui en a obtenu quelquefois des résultats satisfaisants, emploie depuis plusieurs années le procédé indiqué par M. Marianini. Au moyen du balancier d'une borloge, artistement mis en rapport avec deux fils conducteurs eu communication avec les deux pôles d'une pile, il donne des commotions plus ou moins rapides dans la partie malade, exposée à l'action du courant. D'après les nombreuses observations qu'il a faii es, il a reconnu des effets marqués dans les cas où il'y a atonie ou affaiblissement dans le jeu des organes, pourvu néanmoins qu'il n'y ail pas de lésion ou d'inflammation; dans quelques cas d'engorgements lymphatiques, etc., etc. lia essayé aussi de transporter diverses substances médicamenteuses dans l'intérieur du corps. Quoiqu'il y soit parvenu dans quelques circonstances, nous sommes loin de reconnaître encore qu'il ait réussi à y fixer quelques-unes de ces substances.

Il s'est servi des effets calorifiques produits par la pile, dans des fils métalliques, pour produire des nioxas intérieurs. Il introduit dans la partie qu'il veut désorganiser une aiguille de platine en communication avec l'un des pôles d'une pile fortement chargée , tandis que l'autre pôle communique avec le corps. Le courant, quand il est suffisamment intense, fait rougir à blanc le fil de platine qui brûle les parties organiques en contact avec lui. Au bout de peu de jours il se forme une escarre qui a la forme d'un tube et qu'on retire avec facilité. 11 est inutile de faire observer que l'on doit user avec une extrême circonspection de ce procédé.

En Italie, on a envisagé l'application médicale de l'électricité voltaïque, sous un autre point de vue, et je crois que l'on a adopté la véritable marche qui peut conduire à quelques résultats généraux dans l'emploi thérapeutique de l'électricité.

3* PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3a5

M. Orioli (i), l'un des philosophes les plus distingués dont s'honore l'Italie, a publié des considérations théoriques sur une nouvelle manière de modifier les lois de la vie, en changeant l'état électrique des parties vivantes. Ces considérations reposent sur des idées théoriques, et comme la saine philosophie ne saurait les rejeter , c'est ce motif qui m'a engagé à en donner ici un précis. Après avoir rappelé qu'il est prouvé maintenant que, dans la chimie inorganique, l'influence des états électriques des corps apporte des changements dans leurs propriétés chimiques , il dit que cet effet doit avoir lieu également dans la chimie organique, et que si les substances vivantes n'offrent pas les mêmes jeux d'affinité que les substances mortes, cette différence doit provenir de l'existence dans les premières, d'un état électrique particulier, différent de celui qui existe ordinairement hors de la vie. Aujourd'hui, ajoute-t-il, la plus grande partie des physiologistes regardent comme vrai que la vie peut être considérée comme le résultat d'une action de piles artistement combinées et fonctionnant continuellement, de manière que tout organe est un appareil électrique et que toutes ces piles ont une relation réciproque et commune telle, qu'à l'instant où la vie cesse, les actions électriques nont plus la faculté de se reproduire.

En accordant ce principe , de semblables piles, mises en aclion par une cause inconnue qui tient à la vitalité, doivent nécessairement produire une polarité positive ou négative, dans des parties où elle n'aurait pas lieu en dehors de l'action voltaïque. Il doit en résulter, où sont ces pôles, des sécrétions, des excrétions et des modifications spéciales qui cessent dès l'instant que l'action électrique est détruite.

De même qu'on est parvenu à anéantir l'action de l'eau de la mer sur le cuivre, en rendant ce métal élec-

(i) Mém. de ta Soc. médicale de Bologne, 18J7.

3a6 DIS EFFETS PHYSIOLOG. DE LÀ PILE, ETC.

trô-ncgatif, de même aussi on peut changer la naturelles sécrétions dans les animaux, en renversant la polarité ries organes qui les fournissent. L'estomac, par exemple, attire les acides; l'état positif y domine donc. Si cette sécrétion est trop abondante, il faut en exagérer l'état électrique contraire; il en sera de même îles reins quand l'urine abondera en acide uriqtie et produira des graviers, il faudra lui donner un état électrique négatif. De même le chancre engendre une sécrétion qui, suivant Crawfort, verdit le sirop de violettes; donc le chancre annonce que la polarité négative prévaut; il faudra lui en donner une contraire.

M. Orioli conseille, avant de chercher à appliquer 1 electricilé à lu thérapeutique, d'étudier la nature des sécrétions produites, afin de faire naître dans l'organe sécréteur un état électrique propre à déterminer des effets contraires. Ces sécrétions seront acides, alcalines ou neutres. Si elles sont acides ou alcalines, il n'y aura aucune difficulté; si elles sont neutres, il faudra appliquer à l'endroit malade le pôle de nom contraire qui convient à cettç partie dans l'état normal.

Il propose, à cet effet, d'appliquer convenablement a deux parties du corps privées de la peau, suivant la métliode de Mausford , deux disques, l'un de zinc et l'autre d'argent, communiquant eusemble avec un fil de inétal, et les maintenant en place avec des bandages convenables pendant des jours, des semaines, et des mois, et ne les nettoyant qu'au besoin. 3e n'entre pas dans le détail des procédés qu'il indique dans différents cas, attendu que je dois me borner à indiquer le principe général. J'ajouterai cependant que, suivant ce philosophe distingué, l'on peut employer ce remède dans l'intérieur de la vessieA en y introduisant une sonde, dout l'extrémité seule soit conductrice, et le reste enduit d'un vernis isolant. Celle sonde communiquerait avec l'un des pôles de l'appareil voltaïque, taudis que l'on mettrait l'autre en communication avec les reins. L'on parviendrait peut-être, ajoute-t-il, à attaquer les

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. Sn'J

calculs et à les décomposer plus simplement qu'avec les appareils qui ont été imaginés jusqu'ici.

Si l'observation de Mansford est vraie, que la plaie correspondante au pôle négatif tend toujours à se cicatriser, il serait possible peut-être d'appliquer utilement ce fait à la guérison de certaines plaies invétérées, en les faisant communiquer à propos avec le pôle négatif. M. Orioli, dans la seconde partie de son Mémoire, a cherclié à comparer les idées thérapeutiques qu'il propose, avec les doctrines des diverses écoles médicales. Il déclare que le genre de ni édicamen talion qu'il propose doit être rangé dans la classe des mécanico-chimiques, tels que la glu, le blanc d'oeuf, etc., avec lesquels, dit-on, on est parvenu quelquefois à détruire de vieilles obstructions.

M. le Dr Donné, dans un Mémoire présenté à l'Acad. des sciences, le 27 janvier i834t a employé tout récemment la production des courants électriques qui ont lieu dans la réaction des acides sur les alcalis ou sur diverses dissolutions, pour déterminer l'acidité et l'alcatinéité des membranes dans les corps organiques. Il a été conduit aux résultats suivants en expérimentant avec deux lames de platine mises chacune en- communication avec une partie du corps :

i° L'enveloppe extérieure du corps, la peau, sécrète par toute sa surface une humeur acide. Cependant la sueur, au lieu d'être, comme le disent les traités de physiologie, acide sous les aisselles, est au contraire alcaline en ces points.

20 Le tube digestif, depuis la bouche jusqu'à l'anus, sécrète un mucus alcalin, si ce n'est dans l'estomac, où le suc gastrique est fortement acide.

3° Les membranes séreuses et les membranes synoviales sécrèient toutes une liqueur alcaline dans l'état normal. Cette sécrétion devient quelquefois acide dans certaines maladies.

4° La membrane acide externe et la membrane alcaline interne du corps humain représentent les deux pô-

3*8 ots nrm tkyuolog. m la prix, etc.

le* <fone pile dont les effets électriques sont appréciables au galvanomètre.

Indépendamment de ces deux grandes surfaces , offrant des états chimiques opposés, il existe dans l'économie d'autres organes que Ton peut appeler les uns acides, les autres alcalins, et qui donnent lieu aux mêmes phénomènes. Entre Festomac, par exemple, et le foie de tous les animaux, on trouve des courants électriques extrêmement énergiques.

5° On constate des phénomènes électriques du même genre dans les végétaux, en plaçant un pôle du galvanomètre dans le centre d'une tige, dans le canal médullaire, et l'autre sous Fécorce; mais c'est surtout dans les fruits que ces effets sont remarquables et bien tranchés. Un fruit peut être considéré comme une pile dont le coté de la queue est électro-négatif dans les fruits adhérents, tels que la pomme et la poire, et le coté de Fœil électro-positif. C'est le contraire dans les fruits non adhérents, tels que la pêche et la prune. Dans tous les cas, ce sont toujours les deux points opposés des fruits qui donnent le maximum de tension électrique. En plongeant les conducteurs du galvanomètre dans d'autres points, les effets diminuent. Ils cessent complètement lorsqu'on les place des deux cotés d'un fruit, à égale distance du centre et perpendiculairement au plan qui passe par Fœil et la queue.

Les courants électriques dans les végétaux ne sont point déterminés par Fétat acide ou alcalin des parties, comme dans les animaux , puisque le suc examiné a été trouvé partout plus ou moins acide. Mais, d'après les expériences de M. Biot , les sucs qui arrivent par le pédicule subissent des modifications en un point quelconque du fruit; c'est probablement à la difference.de composition chimique de ces sucs aux deux extrémités d'un fruit qu'il faut attribuer les phénomènes électriques.

6° Les humeurs acides de Féconomie.peuvent devenir alcalines, et les humeurs alcalines devenir acides dans les maladies.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 3a§

M. Donné examine ensuite les maladies qui déterminent ces changements. Comme il ne leur attribue pas une origine électrique, je ne dois pas en parler ici. Je me bornerai seulement à rapporter la dernière conséquence qu'il tire de son travail, savoir, que les changements dans la nature chimique des sécrétions réagissent sur les différents systèmes de l'économie et déterminent des modifications dans les courants électriques qui existent entre les divers organes de l'économie.

On a tenté de nouveau, à l'aide du multiplicateur, de remonter à la cause des commotions données par la torpille et la gymnote. Davy n'a pu reconnaître de courants électriques à l'instant où elles ont lieu. M. John Davy (i), sur l'invitation de son frère, a fait des expériences à Malte sur des torpilles vivantes. Ayant appliqué les deux bouts du fil métallique aux deux extrémités de l'organe électrique , il a obtenu un courant bien marqué , et avec lequel il est parvenu à aimanter des aiguilles d'acier et à produire des décompositions chimiques; le sens du courant indiquait que la surface inférieure de l'organe électrique était la source che l'électricité négative. D'un autre côté, MM. de Blainville et Fleuriau de Bellevue ont aussi obtenu des effets très-marqués avec le multiplicateur.

Je doute que ces effets puissent être attribués aux organes de la torpille, car il aurait fallu que les observateurs se fussent mis en garde contre les courants qui ont toujours lieu quand on plonge deux lames de platine quelconque dans un liquide , sans s'être assuré préalablement par divers essais que l'état de leur surface est le même. Il est probable que la commotion produite par la torpille, si elle est électrique i doit être analogue à celle de la bouteille de Leyde et , dans ce cas, le multiplicateur ordinaire ne peut servir à reconnaître le courant. 11 faut alors se servir de celui qui est préparé suivant la méthode de M. Colladon. Je tiens de ce dernier

(i) Bibl. univ., t. m, p. 209.

SÎO COMB. ET D^COMPOS. OttÎR. AV. DES COUR. ELEG.

physicien qu'il est parvenu, au moyen de son appareil, à obtenir un courant sur la torpille, à l'instant où elle donne la commotion. M.Nobili a observé aussi un courant avec le multiplicateur ordinaire , quand il a fait communiquer les deux extrémités du fil avec les muscles et les nerfs d\me grenouille; mais je doute qu'il ait tenu compte des effets électro-chimiques dont je viensde parler.

§ XIV. Des combinaisons et des décompositions opérées à Vaide de courants électriques plus ou moins /ailles.

l>*m le cour» de cette période , on a donné une attention particulière aux applications des effets éïectrochtmiques à certains phénomènes naturels et particulier retuent à la production des composés semblables à ceux que Ton trouve dans plusieurs des formations dont se compose I enveloppe superficielle de notre globe. On croyait jadis que. pour obtenir les plus grands effets de décomposition il était nécessaire d'employer des courants trètMÊncrçiques; maïs jai démontré quîl n*en est pas toujours aius* quand, par reflet cTune réaction chimique * k?s éléments qui dbivcut être transportés par les courants se trouvent déjà à fétat naissant. A lTanfe ite ce principe, on produit une foule de combinaisons que Ton ne peut former avec des piles énergiques.

Je ne pub . dans une simple notice « donner tons 8» développements qui sont nécessaires pour exposer cm*-» venablement cette question* je me bornerai à pié.§tmtei un précis des reebercbes auxqueii es je me suis Kvré cfcpuis buit ans.

fe commençai par inoceuper des décompositions cfttmiques opérées avec des ferces électriques très-fer- Wte* t\ BUcbotr. eu 1807^ avait déjà (ait quelques

à ce sujet;*). Avant *erse (fins

3e PERIODE, CHAPITRE PREMIER.

un verre cylindrique une dissolution métallique, de cuivre, par exemple, et au-dessus de l'eau distillée ou acidulée , en évitant de mélanger ces deux liquides, il plongea ensuite dedans une lame de cuivre. Au bout de quelques heures, la laine commença à se recouvrir de cuivre réduit. Après avoir donné une théorie du phénomène , je montrai que les effets thermo-électriques, le contact des liquides et des métaux, suivi d'actions chimiques , dégageaient assez d'électricité pour produire des décompositions semblables à celles qui avaient été observées pas Diicholz.

Ayant pris un tube courbé en U, dans lequel je versai une dissolution de nitrate ou de sulfate de cuivre, je plongeai dans chacune des branches un fil de cuivre en communication avec les pôles du petit appareil thermo-électrique. Le bout correspondant au côté négatif se recouvrit de cuivre métallique, et l'aulre s'oxida; les dissolutions d'étain, de zinc, d'argent Bt de plomb, avec dés fils de ces métaux, donnèrent des résultats semblables. Des fils de platine et d'or, dans les mêmes dissolutions, ne produisirent aucun eiïet. Il n'en fut pas de même quand on opéra avec des fils d'or et de platine sur le nitrate d'argent. Il résulte de ces faits, qu'avec des forces électriques très-faibles, les métaux facilement réductibles sont précipites de leur dissolution avec des lames de même métal. J'eus occasion d'observer que la décomposition d'une dissolution métallique s'opére'plus facilement avec une lame de métal sut genetù qu'avec tout autre. J'indiquai un appareil électrochimique propre à produire des décompositions et qui peut fonctionner pendant des mois entiers. Cet appareil consiste eu deux bocaux en verre, dont l'un renferme de l'acide nitrique, et l'autre une dissolution de potasse. Dans chacun d'eux on plonge une lame de platine munie d'un fil, et l'on établit la communication entre les deux liquides au moyen d'un tube recourbe en verre rempli d'argile humectée par une solution de sel marin. La réaction des dissolutions acide et alcaline

33a COMB. ET DlÊCOMPOSr OPER. AV. DES COUR. iLEC.

sur la solution de sel marin suffit pour produire des effets électriques qui peuvent servir à produire des dé-, compositions. En analysant les phénomènes de décomposition opérés par les piles à petite tension, je reconnus que l'oxigène était plus facilement transportable par les courants que l'acide sulfurique.

Je m'occupai de nouveau de l'électricité à petite tension, pour déterminer la combinaison ou la formation de certains corps (i). Dans le travail précédent, j'avais étudié ce qui se passe quand le courant très-faible traverse une dissolution métallique, je voulus voir ce qui arrive quand on y substitue une dissolution de sel neutre. En opérant avec deux fils d'or ou de platine, le courant ne peut traverser la dissolution ; avec des fils d'argent, le courant est très-faible, tandis qu'avec des fils de zinc, de plomb, de fer et d'étain, les effets très-marqués. Cette différence tient à la facile altération des métaux oxidables, altération (fui facilite le passage de l'électricité d'un fil de métal dans une dissolution,

Je me suis servi de cette propriété des conducteurs métalliques pour former des doubles combinaisons.

Depuis les recherches de M. Berzelius sur les sulfosels , on dut penser que tous les sels d'un même genre pouvaient se combiner ensemble. Je suis parti de là pour former des doubles chlorures, doubles iodures, etc, Les composés que l'on obtient, par ce procédé , cristallisent, parce qu'ils se forment lentement et que rien ne tend à troubler l'arrangement régulier que cherchent à prendre les molécules. La difficulté consiste à opérer avec une force électrique d'une intensité convenable; car si cette intensité est trop considérable, on isole tous les éléments; si elle est trop faible, on n'enlève qu'un , deux ou trois de ses éléments. C'est ce qui m'a déterminé à étudier avec soin l'influence que peut avoir

(i) Annal, de Ch. et de Phys., t. xxxv, p. ia6.

un courant électrique plus ou moins faible, pour dé* terminer telle ou telle action chimique. Dès cette époque, je commençai à être convaincu que la nature, dans les phénomènes de décomposition et de recomposition qui s'opèrent journellement sous nos yeux et dans lesquels le temps est un des éléments, emploie souvent des forces électriques très-faibles.

Ayant placé un tampon d'amiante au fond d'un tube recourbé en U, je versai dans une des branches une dissolution de sulfate de cuivre et dans l'autre une dissolution de sel marin ; puis j'établis la communication entre les deux liquides au moyen d'une lame de cuivre. Bientôt le bout qui était en contact avec le sulfate se recouvrit de cuiyre à l'état métallique, par suite de la formation d'une pile résultant de la réaction des deux dissolutions l'une sur l'autre et de celle de chlorure de sodium sur le cuivre. Sur l'autre bout de la lame , il se déposa des cristaux octaèdres d'une combinaison d'oxichlorure de cuivre et de sodium, qui se décomposent au contact de l'eau. J'obtins également des doubles chlorures analogues avec l'argent et d'autres métaux. En substituant le sel ammoniac au sel marin, il se forma des doubles chlorures d'ammoniaque et d'argent , d'ammoniaque et de plomb.

La combinaison des iodures s'opéra par le même procédé. J'indiquai une autre méthode de décomposition , dont je me suis servi pour produire quelques-uns des oxides qu'on trouve dans la nature. On prend un tube fermé à l'une de ses extrémités et l'on met dans la partie inférieure un oxide quelconque, du deutoxide de cuivre, par exemple, puis l'on verse dessus une dissolution de nitrate de cuivre et l'on y plonge une lame de cuivre qui va jusqu'au fond du tube. Au bout d'une quinzaine de jours, il se dépose sur la lame de cuivre, au-dessus du deutoxide, des cristaux octaèdres rouges transparents de protoxide de cuivre. Avec le sous-acétate de plomb, une lame de plomb et de la litharge,on

334 COMB. ET D1ÎCOMPOS. OPËB. AV. DES CODIt. ELEC.

obtient le protoxide en cristaux- dodécaèdres à faces pentagonales ou en filaments soyeux.

La réaction de l'oxide de cuivre sur le nitrate détermine la formation d'un sous-nitrate, de sorte que la partie de la dissolution rjui se trouve en contact avec le deutoxide, ne se trouve plus au même degré de saturation que la partie qui est au-dessus. 11 résulte de la réaction des deux dissolutions, qui ne sont pas au même degré de concentration, des effets électriques tels, que le bout de la lame de cuivre qui se trouve en contact avec la portion saturée, devient le pôle négatif d'une petite pile, dont l'action n'a pas assez de force pour opérer la réduction complète du deutoxide qui se trouve dans le nitrate. Dans le même Mémoire, j'ai examiné les composés qui se forment quand on change les dissolutions et les oxides.

Je ne tardai pas " à exposer de nouveaux effets électro - chimiques dans un nouveau Mémoire sur l'élcctro-chimie et l'emploi de l'électricité pour opérer des combinaisons (1). Dans une introduction, j'indiquai les applications que l'on pouvait faire des principes précédents, pour rendre compte de certains phénomènes de décomposition et de recomposition que l'on observe dans la nature, ,1e montrai ensuite le parti que l'on peut tirer du charbon, dans les recherches électro-chimiques. Son inaltérabilité et sa propriété conductrice de l'électricité le rendent un agent précieux pour transporter les courants électriques. J'en citerai un exemple: en plaçant un couple charbon et argent dans un luhe de verre qui contient de l'acide hyilrochlorique, la faible réac-

tion chi:

nqui

de l'acide sur le métal suffit

• déter-

miner la formation d'une petite pile, dans laquelle la lame d'argent est le pôle positif; l'acide hydrochlorique est décomposé; il se forme du chlorure d'argent qui se

(i) Annal, de Ch. et de Phys. , t. mu , p. 5.

3" PÉBIODE, CHAPITRE PBEMIER.

dépose peu à peu sur la lame en cristaux octaèdres » comme ceux qu'on trouve dans la nature et qui , nvec 1

temps, acquièrent une ligne de côte. Quant à l'hydrogène, misa nu, il se porte sur le charbon, qui est lepôle négatif et donne naissance à de l'hydrogène carboné qui se dégage.

En substituant à l'argent d'autres métaux, on obtient d'autres chlorures, etc.

Je repris, dans ce Mémoire, la question des doubles chlorures, des doubles iodures, pour donner la théorie de leur formation, et j'en fis une application aux doubles bromures et à des combinaisons que j'annonçai être des doubles sulfures et que j'ai reconnu depuis être des hyposulûtes. J'ai donné aussi une analyse plus complète de la formation, du protoxide de cuivre et je montrai, dans un cas particulier, l'influence que peut avoir la lumière sur les phénomènes électro-chimiques.

Les résultats précédents me servirent de point de départ pour former les sulfures, iodures et bromures métalliques (i). J'avais déjà eu l'idée que certains composés avaient pu être formés dans la nature par le passage d'une combinaison à une autre, c'est -à- dire, par des décompositions successives. Les observations que j'ai faites depuis m'ont convaincu de cette vérité;, car si tous les corps qui sont insolubles ont pris des formes régulières, lors de leur formation, on a pu supposer que ce groupement était le résultat d'un transport de molécules, s'opérant lentement pendant des décompositions également lentes.

Pour obtenir le sulfure d'argent tel qu'on le trouve dans la nature, j'ai employé encore le tube recourbé en U, au fond duquel se trouvait de l'argile humectée, pour éviter le mélange des dissolutions; dans l'une des branches je versai une dissolution d'hyposulfite de potasse et dans l'autre une dissolution de uitrate d'argent;

336 COMB. ET DECOMPOS. OHÎR. AV. DES COUR. ELEC

puis j'établis la communication entre les deux branches, dans la partie supérieure, avec un fil d'argent. La réaction des dissolutions l'une sur l'autre, et celle de l'hyposulfite sur l'argent, déterminèrent la formation d'une petite pile, dans laquelle le bout du fil plongé dans le nitrate devint le pôle négatif, et l'autre bout le pôle positif. Le nitrate d'argent fut décomposé : le métal se précipita à l'état métallique; l'oxigène et l'acide nitrique, en se transportant dans l'autre tube , déterminèrent la formation du double hyposulfite, le premier en oxidant l'argent , et le second en déterminant la décomposition de l'hyposulfite. Il en est résulté d'abord un double hyposulfite cristallisé en beaux prismes; l'acide nitrique continuant à arriver, son action se porta sur le double hyposulfite, le décomposa, et il en résulta de jolis cristaux octaèdres de sulfure d'argent d'une netteté parfaite. La cristallisation du sulfure est due, je le répète, à la décomposition lente du double hyposulfite.

Je ferai remarquer que, dans cet appareil, l'action de la pile étant elle-même très-lente, l'argent qui se dépose au pôle négatif a le temps de prendre la forme régulière. Ce procédé m'a servi pour obtenir cristallisés tous les métaux.

En substituant à l'argent et à son nitrate, le cuivre et son nitrate, on forme le double hyposulfite de cuivre et de potasse, qui cristallise en aiguilles soyeuses très-fines. En opérant leur décomposition, on obtient des cristaux de sulfure à faces triangulaires. Le même procédé a suffi pour former l'oxi-sulfure d'antimoine. Pour former les iodures métalliques, qui sont soumis à la même loi de composition que les sulfures, j'ai suivi la même marche. Les cristaux sont d'une grande netteté. Les transformations qu'on est obligé d'opérer sont très-remarquables et donnent une idée nette des décompositions opérées par l'intermédiaire des forces électriques faibles.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 337

En étudiant tous ces phénomènes , je ne tardai pas à m'aperce voir que je n'avais encore que le premier anneau de la chaîne qui lie tous les effets de décompositions et de recompositions chimiques dus à des forces électriques très-lentes, agissant constamment. Je repris cette question dans un travail sur de nouveaux effets électro-chimiques propres à produire des combinaisons et sur leur application à la cristallisation du soufre et d'autres substances (i). Je fus conduit encore à ce travail en considérant que )a chimie se compose de deux parties distinctes, l'analyse et la synthèse; que la première, avait déjà reçu un grand degré de perfectionnement, mais qu'il n'en était pas de même de la seconde, pour la formation des substances insolubles que l'on trouve dans le règne minéral et dans la nature organique.

On sait, d'après l'analyse que Davy adonnée de l'action chimique de la pile, que, lorsque plusieurs dissolutions sont mêlées ensemble, les acides et l'oxigène se rendent au pôle positif, les bases et l'hydrogène au pôle négatif. Il en est encore de même quand le mélange de plusieurs dissolutions est réparti dans deux capsules de verre ou de porcelaine communiquant ensemble par l'intermédiaire d'une mèche d'amiante. Voilà ce qui se passe toutes les fois que la force de la pile est suffisante pour opérer la décomposition des deux dissolutions. Mais si elle ne peut en décomposer qu'une seule, alors les éléments de celle-ci sont transportés dans l'autre, où ils produisent ordinairement des modifications qui amènent la formation de nouveaux composés. C'est l'ensemble des faits relatifs à ce mode d'action, aux phénomènes électriques qui ont lieu dans les actions chimiques et aux décompositions électro- chimiques, qui constitue l'électro-chimie.

J'ai examiné d'abord le cas où le métal qui se trouve

(i) Annal, de Ch. et de Phys., t. xliii, p. 5i.

338 COMB. HT OT&COlffPOS. OP^R. AT. DES COUR. ELEC.

ao p6\e positif dans une dissolution, concourt, par la réaction de son aride, à la formation des composés. J'ai rapporté plusieurs exemples pour montrer les effets qui sont produits dans cette circonstance, et en particulier celui qui suit \ On prend deux bocaux, dans l'un cm verse une dissolution de sulfate de cuivre, et dans l'fttftre une dissolution alcoolique de sulfo-carbonate de potasse, puis on établit la communication entre les deux liquides, d'une part, avec un tube de verre recourbé rem-

{»li d'argile imprégnée d'une dissolution de nitrate de poasse, et de l'autre, avec un arc composé de deux lames OUivre et plomb, le cuivre plongeant dans le sulfate et k? plomb dans le sulfo-carbonate. La réaction des deux dissolutions l'une sur l'autre et celle du sulfo-carbonate Sur le plomb donnent naissance à une pile qui produit les résultats suivants : précipitation du cuivre dans le .bocal oii'se trouve le sulfate; dans l'autre, formation de carbotiate tieutre de potasse, qui cristallise sur les parois du vase; d'un double sulfo-carbonate de plomb et de potasse en cristaux aciculaires, de carbonate de plomb et probablement de sulfate de potasse et de sulfate de plomb ; enfin dépôt de soufre en octaèdres à bases rhomboïdes qui ont jusqu'à un millimètre et même plus de longuefcf. Dans cette expérience, la propriété dont jouit Facide sulfuriqtte de chasser les acides qui ont moins d'affinité que lui pour les bases, n'a lieu qu'en raison du peu d'énergie d'action de la pile, car si cette énergie eût été plus considérable, tous les acides indistinctement auraient été transportés au pôle positif.

J'ai donné la description d'un appareil qui permet d'éviter ou d'employer à volonté la réaction des oxides métalliques, appareil dont je ne puis donner ici la description; l'usage qu'on peut en faire est utile dans bien des circonstances.

M. Johft Dàvy ( i ) crut devoir réclamer la priorité sur la

(i) The Edimburgti's New philosophical Journal, i83o.

3e P&UODE, CHAPITRE PREMIER. 339

découverte de la formation de cristaux de protoside dé cuivre, dans une note relative à des observations concernant l'action que les acides minéraux exercent sur le cuivre dans diverses circonstances (i). Cette réclamation avait été adressée à l'éditeur du journal scientifique du New philosophical Journal, de Corfou, sous la date du 17 avril 1827. J'adressai (2) de suite une lettre àFun de MM. les rédacteurs des Annales de Chimie et de Physique, dont voici le contenu:

« Je prends la liberté de faire remarquer à M. John « Davy , que mes recherches électro-chimiques rie sont « pas aussi récentes qu'il le croit , attendu que les pre- « mières expériences sur les décompositions opérées « avec de très-petites forces électriques , datent du si « août 1826 (3) , et que le Mémoire où je développe les « procédés pour produire un grand nombre de com- « posés, entre autres le protoxide de cuivre, qui fait « l'objet de la note du savant chimiste anglais rédigée à « Corfou le 17 avril 1827 et publiée dans le Philoso- « phical Journal le i(\ décembre 1829, a été présenté « à l'Académie des sciences le 16 avril 1827(4). Sous a tous les rapports j'ai donc la priorité dans la publi- « cation, soit qu'on veuille dater du jour de la présen- « tation des Mémoires ou de leur insertion dans les re- « cueils scientifiques. »

En recherchant (5) les moyens de soumettre les substances organiques à l'action des courants électriques, dans l'espoir d'arriver à connaître la cause de quelquesuns des phénomènes de la nature organique, tels que la fermentation, je fus amené à former le carbonate de chaux hydraté ,au moyen d'une dissolution de chaux dans l'eau sucrée. Cruickshanks et Daniell (6) avaient'

(1) Annal, de Ch. et de Phys. , t. xlhi, p. 3»7. (a) Idem , t. xliii, p. 333.

(3) Idem, t. xxxiv, p. i53.

fjO Idem, t. xxxv, p. 1 15.

(5) Annal, de Phys. et de Ch., t. xlvii, p. 5;

(6) Annal, de Ch. et de Phys., t. x, p. 2x9. '

34<> COMB. ET DÉCOMPOS. OPER. AV. DES COUR. ÉLEC.

observé que, lorsque l'on expose à l'air une dissolution de sucre et de chaux, dans un vase à large ouverture, la . surface se recouvre de petits cristaux qui se précipitent au fond du vase et sont bientôt remplacés par d'autres. Les uns attribuèrent la formation de l'acide carbonique à la décomposition du sucre; d'autres avancèrent que l'acide carbonique était fourni par l'air. Je pris un tube recourbé en U , disposé comme je l'ai dit précédemment, et je versai dedans une solution de chaux dans l'eau sucrée. Je plongeai dans chacune des branches une lame de platine en communication avec une pile; les ouvertures du tube furent fermées avec soin. H s'opéra des réactions telles entre les éléments dé tous les corps dissous sous l'influence des forces électriques , que l'on trouva sur la lame positive un précipité de carbonate de chaux présentant çà et là quelques petits cristaux. La formation de ce carbonate ne pouvait être attribuée qu'aux principes constituants du sucre.

M. Pelouze a repris depuis cette question par les méthodes ordinaires de la chimie, et a prouvé que, dans l'action spontanée, le carbonate de chaux hydraté est uniquement produit par la réaction de l'acide carbonique de l'air sur la chaux et que le sucre n'agit, dans cette circonstance, que pour augmenter la quantité de chaux dissoute.

L'examen de cette question m'entraîna à étudier l'action simultanée des matières sucrées ou mucilagineuses(i) sur les oxides iîiétalliques, par l'intermédiaire des alcalis et des terres. Les forces électriques n'étaient plus alors mises en jeu. Je fais mention de ce travail, pour montrer que l'on passe facilement des phénomènes électrochimiques aux phénomènes chimiques ordinaires, qui ne sont probablement eux-mêmes que des actions de même genre. J'en déduisis un procédé pour appliquer le mercure sur le verre sans l'intermédiaire de l'étain,

(i) Annal, de Phys. et de Ch., t* xlvii, p. i3.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 34 1

ainsi que les amalgames d'or et d'argent. Je trouvai que les alcalis font passer certains oxides, suivant la nature de la matière sucrée, à l'état de protoxide ou bien à l'état métallique. La chaux, à l'aide de la chaleur, détermine un précipité jaune orange formé de protoxide de cuivre et de chaux. La baryte et la strontiane donnent lieu également à la formation d'un proto-cuprate de baryte et de strontiane, etc.; l'action spontanée produit les mêmes effets*

L'expérience ayant prouvé que l'affinité d'un corps pour un autre facilitait singulièrement les décompositions électro-chimiques, j'ai employé ce principe pour réduire l'oxide de fer, la magnésie, la zircone et la glucine(i). %

Avant d'indiquer les appareils, j'étudiai de nouveau l'action de la pile sur les dissolutions salines. Lorsque l'on réfléchit aux réactions chimiques qui ont lieu dans les êtres organisés, n'est-on pas conduit à admettre que la vitalité développe des forces particulières électriques ou non qui , faibles en apparence , produisent néanmoins des effets que l'on ne peut obtenir qu'avec des affinités d'une certaine énergie? On a supposé peut-être avec fondement que ces forces étaient électriques. Un des moyens de donner quelque probabilité à cette opinion, est de prouver que l'on peut produire, sur des composés inorganiques, des effets chimiques énergiques avec des forces électriques faibles. La théorie de Grotthus, dont nous avons parlé, admet, comme base fondamentale que, dans les décompositions électro-chimiques, les éléments des corps ne se rendent à leurs pôles respect ifs qu'autant qu'ils rencontrent sur leur passage, dans le liquide intermédiaire, d'autres éléments avec lesquels ils forment momentanément des combinaisons solubles. Cette condition est indispensable. J'ai donné plusieurs applications de ce principe. Je citerai seulement celle

(i) A nu il. de Ch. et de Phys. , t. xlvui, p. 337.

34& COMB. ET D^COMPOS. OP)£r. AV. DES GOtJR. ÉLEC.

gui suit : Ayant pris deux tubes remplis dans leur partiç inférieure d'argile très-pure, et plongeant à moitié dans un vase rempli d'eau , on verse dans le premier , qui est en communication , au moyen d'une lame de platiné*, avec le pôle positif d'une pile, une dissolution de nitrate de cuivre, et dans le second , qui est également en relation avec le pôle négatif, une dissolution peu concentrée {Iç sel marin ou autre. Aussitôt que la pile, qui est corn- , posée de 3o éléments , commence à fonctionner , l'eai} £eule esjt décomposée et non le nitrate de cuivre. On .conçoit cet effet : comment en effet l'oxide de cuivre serait-il transporte du positif au négatif, en traversant une certaine quantité d'eau, puisque ce liquide ne peut lui fournir les éléments nécessaires pour former un composé soluble? Le transport ne pourrait avoir lieu qu'autant que le courant aurait assez d'énergie pour vaincra la résistance qu'oppose au transport l'insolubilité de l'hydrate de cuivre.

En opérant d'une manière inverse, c'est-à-dire, en mettant le nitrate dans le tube négatif, la décomposition a lieu, mais alors on rentre dans les cas ordinaires. Xe ne m'y arrêterai donc pas.

J'ai cherché encore quelques - unes des causes qui s'opposent aux décompositions des sels. L'exemple suivant suffira pour en donner une idée. Si l'on verse dans le tube négatif une dissolution de sulfate de cuivre , et dans l'autre une dissolution de nitrate de potasse, l'acide nitrique est mis à nu dans ce dernier. La potasse en se rendant dans le tube négatif réagit sur le sulfate de cuivre, en chasse une portion de l'oxide de cuivre qui est réduite et donne naissance à un double sulfate de cuivre et de potasse qui cristallise. Tant qu'il reste du sulfate de cuivre simple à décomposer et qu'il y a une quantité suffisante de nitrate de potasse dans le tube positif, l'acide sulfurique n'est pas transporté dans ce tube, mais aussitôt que le double sulfate commence à être décomposé, sa présence y esj rendue sensible par le nitrate de baryte. Règle générale:

3e PERIODE, CHAPITRE 9REHIEB. 343

De deux sels en dissolution , le sel soluble est tdujowé décomposé de préférence à l'autre. J'ai indiqué comment on pouvait, à l'aide de ce principe, résoudre cette qties? tion : un mélange de plusieurs dissolutions salines étant donné, en opérer successivement la décomposUipu avec la pile, de manière que tel ou tel acide eoit ssèii transporté d'abord dans le tube positif.

J'ai étudié ensuite la décomposition des sels avée rét duction immédiate deleurs bases. Dans l'originejOnfmtyaii qu'il fallait des piles d'un grand nombre d'éléments poui décomposer les dissolutions de manganèse, de zinc* dé fer, d'étain, d'arsenic, et obtenir une certaine quantité de métal réduit au pôle négatif* Les dissolution» de tit tane, de nickel, de cobalt, d'urane et de chrome n ofr fraient pas des traces bien sensibles de réduction. D'un autre coté, on avait reconnu aussi que la présence de l'eau était souvent un obstacle à la décomposition des sels , particulièrement quand l'oxigène de l'eau a moins d'affinité pour l'hydrogène que n'en a le même gaz pour le métal. Dans ce cas, il pouvait se faire que l'eau seule (ût décomposée. Aussi fut-on obligé d'opérer avec des dissolutions très-concentrées, et quelquefois sur les oxides eux - mêmes légèrement humectés. Ces précautions ne suffisent pas encore toujours lorsque Ton veut réduire les oxides les plus réfractaires ; on peut alors avoir recours au moyen que j'ai indiqué , et qui repose sur le principe suivant. On conçoit que le ga2 hydrogène, en arrivant au pôle négatif, doit y exercer une puissance réductive d'autant plus énergique , qu'il reste plus long-temps à l'état de gaz naissant t état qui, comme on sait, est le plus favorable possible aux actions chimiques. Pour remplir cette condition, j'*i pensé que plus le courant était rapide, pltps le dégager ment de gaz était rapide aussi, et moins il était proba* ble qu'il restait de temps à l'état naissant; mais aussi moins le courant était rapide, moins la pile agissait avec force. J'ai pensé que du balancement de ces deux forces il devait résulter pêiH«âtre un maximum

344 COMB. ET DJÉCOMP. OPÉR. AV. DES COUR. ^LEC s

d'effet. Guidé par ces vues théoriques, j'ai retiré immédiatement de leurs dissolutions, avec des forces trèsfaibles, le fer, lezirconium, le glucium, le magnésium en cristaux ou en lamelles cristallisées. Pour réduire le fer, j'ai pris l'appareil des deux tubes dont j'ai parlé précédemment.

Dans le tube négatif, j'ai mis une dissolution de protochlorure de fer, et dans l'autre, une dissolution de chlorure de sodium. Dans celui-ci, on plonge simplement une lame de zinc, et dans l'autre une lame de platine, mises en communication l'une avec l'autre. Au bout de quelque temps, il se dépose du fer sur la lame négative, en très-petits cristaux , dont le groupe* ment donne un aspect chatoyant à la lame. Quelquefois ces cristaux sont si rapproches, qu'on dirait que le métal a été coulé sur la lame. Ces lames possèdent la polarité magnétique, qui provient d'abord de l'action du courant, puis de la solution de continuité qui existe entre toutes les parties de la couche déposée, laquelle solution remplace le carbone dans l'acier. La réduction de la zircone s'opère avec assez de facilité en opérant avec une dissolution très-concentrée d'hydrochlorate de zircone , qui renferme une petite quantité de fer. La lame négative prend peu à peu une teinte grisâtre, et vingt-quatre heures après, on commence à apercevoir des lamelles d'acier d'un gris très-brillant. Ces lamelles n'éprouvent dans la dissolution aucun changement,' tant qu'elles sont sous l'influence de l'action du couple voltaïque; mais aussitôt qu'on les en retire, elles se décomposent . peu à peu à l'air et dans l'eau, en laissant dégager de l'hydrogène. Les premières lamelles déposées sont composées d'un alliage de fer et de zirconium, tandis que les dernières ne paraissent être formées que de zirconium presque pur, puisque le produit de leur décomposition a une couleur blanche. Il paraît néanmoins qu'une trèspetite quantité de fer est nécessaire pour opérer la réduction, puisque l'on n'obtient aucun résultat quand on opère avec de l'hydrochlorate pur dé zircone. Pour

conserver les cristaux de zirconium , il faut les dessécher rapidement dans le vide où se trouve du chlorure de calcium, et les renfermer dans un tube de verre bien sec, au fond duquel se trouve du potassium et dont le bout est fermé à la lampe. La gluciue et l'oxîde de titane ont été réduits par le même procédé.

Quanta la réduction de la magnésie, elle est beaucoup plus difficile à opérer. J'ai été obligé d'employer, outre les principes précédents, l'action d'une pile de 3o éléments. J'ai soumis à l'expérience du chlorure de magnésium qui, ayant été préparé dans une bassine d'argent, renfermait une petite quantité de ce métal, laquelle a favorisé l'opération. Il s'est d'abord formé sur la lame négative un dépôt gris, puis ensuite des tubercules de même couleur, et enfin des cristaux oclaédriques d'un blanc argentin , possédant toutes les propriétés du magnésium. Quoiqu'on éprouve de grandes difficultés à opérer la réduction de la magnésie , comme je le dirai plus tard, je ne dois pas oublier cependant de rapporter que la présence de l'argent est une des causes déterminantes de la réduction ; l'opération une fois commencée, continue, même quand l'argent a été précipite. Ces cristaux se conservent avec assez de facilité.

Eu m 'appuyant sur l'action des forces électriques, j'ai essayé de montrer comment la cémentation pouvait s'opérer, non-seulement dans l'acier, mais eucore dans un grand nombre de roches, où des éléments sont transportés du dedans au dehors, et remplacés par d'autres, sans que les roches cessent pour cela d'être solides. Les affinités, telles qu'on les considère, ne peuvent produire des effets semblables de transport; il faut de toute nécessité que la nature emploie des forces qui transportent les éléments, dans deux sens différents, à de grandes distances. Quand on cherche l'explication d'u classe de faits, la saine philosophie indique, avant d'avoir recours à des forces nouvelles, d'essayer si celles qui sont connues ne pourraient pas en rendre compte. Or les courants électriques remplissent parfaite-

346 OOMB. ET DECOMPOS. OPilt. AV. DES COUR. ÉLEC

ment toutes les conditions voulues pour opérer des transports semblables à ceux qui constituent la cémentation.

J'ai d'abord cherché comment la cémentation pou- * vait avoir une origine électrique. En général, toutes les fois que Ton veut attribuer un phénomène à l'électricité, il faut étudier, par tous les moyens possibles, les effets électriques qui ont lieu pendant la production de ce phénomène ; c'est le seul moyen de reconnaître l'influence de cet agent. J'ai pris pour exemple le procédé généralement employé pour convertir le fer en acier. A l'instant du contact du fer avec le charbon à la température rouge, l'un et l'autre étant en communication avec uh multiplicateur, il se produit un courant électrique énergique qui va du fer au charbon , et dont la direction est la même que celle du courant qui est produit dans la combinaison du fer avec l'oxigène, ou d'une base avec un $cide; ce résultat était prévu. Je suis parti de là pour expliquer comment je conçois que le carbone peut être transporté à l'aide de courants électriques, à la température rouge, dans des masses de fer, lorsque les particules de celle-ci jouissent d'une certaine mobilité. La théorie a beaucoup d'analogie avec celle que Grotthus nous a donnée du transport des éléments des sels dans les dissolutions qui sont soumises à l'action décomposante de la pile.

J'ai fait l'application du même principe à la cémentation de batitures de fer, sur laquelle M. Berthier a donné des développements intéressants; les effets électriques qui ont lieu, pendant cette cémentation, m'ont encore servi de point de départ pour y appliquer la théorie électro-chimique.

J'ai déjà indiqué précédemment le procédé à l'aide duquel, avec les forces électriques, on peut obtenir cristallisés plusieurs oxides métalliques. Guidé par des vues théoriques , je suis revenu sur cette question , non plus avec les mêmes moyens (i), mais avec les affinités ordi-

(i) Àntial. de Ch* et de Phys., t. li, p. 101.

3° PJ&EfODB, CHAPITRE PREMIER 347

naires. J'ai pris pour le dissolvant des oxides, le peroxide de potassium qui, en raison de son haut degré d oxygénation, ne doit pas posséder la faculté de former avec ces oxides des combinaisons aussi stables que la po* tasse, qui .est une base plus énergique.

On sait que, lorsque l'on chauffe de la potasse dans un creuset d'argent découvert, elle entre en fusion, perd une partie de son eau et prend à l'air de l'oxigèaç pour se transformer en peroxide de potassium qui se décompose au contact de l'eau en produisant un dégage* ment d'oxigène. Si donc on met dans un semblable creuset un demi-gramme de deutoxide de cuivre avec deu# ou trois grammes de potasse à l'alcool et que l'on ports la température, pendant quelques minutes, jusqu'au rouge naissant, le deutoxide s'y dissout complètement;. La dissolution étant refroidie , il y a dégagement d'oxi* gène, puis précipitation de flocons de deutoxide decui* vre et de petits cristaux de deutoxide non hydraté de cuivre, dont plusieurs ont quelquefois un ou deux millimètres de longueur.

Quand le creuset est maintenu pendant un certain temps à la température rouge, tout le deutoxide m change en protoxide. On obtient alors de très-petits cristaux de protoxide d'un rouge de brique.

Le protoxide de plomb substitué au deutoxide de cuL» vre a donné des lames carrées et même de petits cubeç de protoxide, lorsque le creuset est resté peu de temps exposé à l'action de la chaleur; car si cette action «si prolongée, le protoxide passe à l'état de peroxide, qui cristallise en lames hexagonales d'une couleur puce avec des reflets jaunâtres. Le phosphate et le sulfate de plomb, traités de la même manière, sont complètement décomposés et donnent également naissance à des cris-* taux de protoxide ou de deutoxide de plomb.

L'oxide de cobalt a été obtenu par la même méthode en lames carrées. L'oxide de zinc se présente sous la forme d'aiguilles cristallisées d'un# couleur jaune sale.

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(f) Annal, de Ch. et de Phys., t. lu, p. 243.

» 3e PERIODE, CHAPITRE PREMIER. 3/|9

parois sur la réduction de certains oxides métalliques qui exige ordinairement l'emploi de moyens puissants.

J'ai cherché depuis si l'on ne pourrait pas obtenir, par d'autres procédés, les sulfures. Je me suis attaché particulièrement aux sulfures de plomb et d'antimoine, que Ton trouve dans la nature en très-beaux cristaux (i). Je n'entre pas, pour l'instant, dans l'exposé des considérations qui m'ont déterminé à entreprendre ces. recherches. Je décrirai seulement en peu de mots l'appareil à l'aide duquel on forme la galène ou sulfure de plomb en quelques mois. Dans un tube de verre fermé par un bout on met du sulfure de mercure, l'on verse dessus une dissolution de chlorure de magnésium, puis l'on plonge dans le liquide, jusqu'au fond du tube, une lame de métal. L'appareil étant fermé hermétiquement, on l'abandonne ensuite aux réactions chimiques lentes. Un mois, six semaines après, on commence à apercevoir sur la paroi du tube , au-dessus du sulfure de mercure, une couche très-mince d'un précipité brillant gris métallique qui s'en détache, et dont l'intérieur est recouvert de petits tétraèdres réguliers de sulfure de plomb pur. En ouvrant le tube, il se dégage des gaz qui répandent l'odeur propre aux combinaisons du soufre avec le chlore et l'hydrogène. Je me borne à indiquer le fait sans donner la théorie, attendu que je serais obligé d'entrer dans des détails que ne comporte pas une simple notice. L'antimoine, soumis au même mode d'expérimentation que le plomb, a donné des lamelles et des cristaux dont la nature n'a pas encore été constatée, parce que l'opération n'est pas terminée, mais il est probable qu'ils appartiennent aux sulfures d'antimoine. -

Je ne donne pas ici le précis des observations que j'ai faites sur l'application de l'électro-chimie à plusieurs phénomènes de décomposition qui s'opèrent journelle-

(i) Annal, de Ch. et de Phys. , t. lui, p. 10$.

96o APPLICATION A LA PHYSIOLOGIE VÉGÉTALE.

ment dans la terre. J'y reviendrai quand j'aurai exposé Fétat actuel du globe.

Depuis long-temps je cherchais les moyens d'appliquer i'électro-chimie à la physiologie végétale. Des difficultés sans nombre m'avaient arrêté. Guidé par des vues nouvelles, je conçus l'espoir d'obtenir quelques résultats propres à montrer l'influence que peut exercer Félectricité comme force chimique. Le but que je toe suis donc proposé, dans un premier Mémoire sur l'application des courants électriques à la nature organique (i), n'a donc pas été de rechercher si les forces électriques sont capables de produire des tissus , de$ nfcéïnbranes , ou d'autres ^organes , mais bien de découvrir les modifications qu'elles font éprouver aux graines et aux plantes, quand les actions chimiques qu'elles produisent favorisent ou contrarient celles des forces végétales. Nous avons déjà vu que Bertholon , dans un ouvrage assez volumineux dans lequel il rapporte un grand nombre d'expériences sur la végétation , avance que les graines électrisées lèvent plus promptement et en plus grand nombre que celles qui ne le sont pas , et que Faccroisseinent des plantes électrisées se fait aussi plus rapidement. Jalabert a été conduit au même résultat. Il paraîtrait donc que le fluide électrique agirait comme excitant sur les végétaux. Mais d'autres savants, parmi lesquels je citerai Trostwick, Senebier, et M. de Candolle (2) , n'ont aperçu aucune accélération sensible dans la végétation des plantes électrisées. Davy, dans sa Chimie agricole, ne parle également de cette question que d'une manière assez vague; il dit que le blé pousse plus rapidement dans de Peau électrisée positivement que dans de l'eau électrisée négativement. Je suis bien loin de croire que le fluide électrique soit sans action sur la vie des êtres organisés, mais l'on n'a pas suivi jusqu'ici, je

(1) Annal, de Ch. et de Phys, , t. lu, p. 241*

(2) Physiologie végétale } t. in, p. 1093.

3e PÉRIODE, CHAPITRE PREMIER. 35 1

crois, là marche convenable pour découvrir quelle était la nature de cette action. Ce singulier agent qui semble se montrer partout comme un principe universel, réagit de deux manières sur les corps qu'il traverse, en y produisant des commotions ou des réactions chimiques. Quand il ne peut produire leur décomposition, il détermine dans toutes leurs parties des décompositions et recompositions de fluide neutre , qui sont toujours accompagnées de commotions plus ou moins fortes, suivant le degré de tension de l'électricité. Si cette tension est considérable, et que les parties constituantes, telles que les tissus et les vaisseaux , offrent peu de résistance , alors il y a désorganisation; mais si au contraire elle est faible, il en résulte un état d'excitation , qui fait sortir certains organes de l'état d'atonie où ils peuvent se trouver. Dans ce cas , le fluide électrique agit comme force mécanique qui communique un ébranlement , et ne peut être assimilé en rien aux forces vitales qui développent des organes et produisent une foule de réactions chimiques. Ce mode d'action ne peut donc être que très-borné. Quant aux réactions chimiques, les effets varient en raison de l'intensité des courants ; avec des courants énergiques, les corps sont décomposés, tandis qu'avec de faibles courants, on produit une foule de réactions chimiques qu'il est impossible de prévoirapriori. Telles sont les conjectures que l'état actuel de la science permet de faire sur l'emploi, dans la nature organique, de rélectricité à petites tensions émanant d'une source non interrompue.

Je commençai d'abord par m'occuper de l'influence des parois des tubes et des vaisseaux à petits diamètres ou des surfaces de nature quelconque sur les effets électro-chimiques. On ignore la nature des forces vitales et quelles • modifications elles font éprouver aux: composés organiques quand ceux-ci traversent les tissiis et les organes des corps vivants; mais comme toute réaction chimique est toujours accompagnée d'effets électriques tels, que les principes qui se combinent ou

35a COMB, ET D&30MPOS. OPÉR. AV. DES COUR. iÉLEC.

se séparent, se trouvent dans deux états électriques différents, il est naturel de supposer que les organes des corps vivants possèdent le pouvoir de déterminer, d'une manière particulière, l'état électrique des éléments inorganiques qui concourent à la formation des nouveaux composés. Dans l'impossibilité de trouver directement ce mode d'action des tissus organiques qui dépend de l'action des forces vitales , j'ai cherché s'il ne serait pas possible de découvrir dans les vaisseaux ou tubes d'un petit diamètre , dont les parois sont de nature quelconque, certaines propriétés analogues à celles que l'on attribue au tissu quand il se trouve sous l'empire des forces vitales. C'est là le motif qui m'a conduit à des recherches qui ont amené la réduction de l'oxide de nickel, en faisant intervenir l'influence des parois des tubes capillaires. On verra, quand je traiterai la question des sécrétions, comment il peut se faire que des influences semblables à celles dont je viens de parler peuvent exercer une certaine influence sur leur formation. J'ai désigné sous le nom d'électro-capillo- chimie les effets qui sont produits dans cette même circonstance.

Comme les décompositions spontanées des substances, organiques ou non, exercent une grande influence sur l'acte de la végétation, j'ai étudié l'effet de quelquesunes de ces décompositions.

Un exemple suffira pour donner une idée des phénomènes dont je viens de parler; il sera facile ensuite d'étendre les applications. Lorsque l'on répand une dissolution de sulfate de potasse sur une lame de fer, celle-ci en s'oxidant aux dépens de l'eau et de l'air , -prend l'électricité contraire. L'action étant continue, la lame devient le pôle négatif d'une petite pile, et la dissolution le pôle contraire. 11 résulte de là de l'ammoniaque et de la potasse mises à nu et une formation de sulfate deier. L'ammoniaque se dégage, la potasse se combine avec l'acide carbonique de l'air, et le sulfate, qui probablement est un sous-sel de protoxide, se combine avec le sulfate de

I ClUPlTflE PRIMIFlIt. 353

potasse. Celte combinaison se détruit peu à peu, à mesure que le mêlai s'oxide et lorsqu'on soumet la masse à des lavages successifs. La décomposition marche plus rapidement quand on opère avec la limaille de fer. On voit par-là avec quelle facilité les actions électriques concourent avec les affinités chimiques à opérer des décompositions.

Je ne me suis pas borné à constater l'action d'un seul couple voltaïqne sur les sels, mais j'ai applique le même mode d'action aux composés d'origine organique, conducteurs ou non de l'électricité. J'ai montré qu'elle était suffisante pour retirer des graines, des gommes et des mucilages, les alcalis qui s'y trouvent à l'état de combinaison.

Tout nous prouve que les organes des graines et des plantes, quels qu'ils soient, peuvent être considérés comme remplissant les mêmes fonctions que le pôle négatif d'une pile, puisqu'en général, dans leurs actions sur les sels qui sont charriés par la sève ascendante, ils chassent les acides et attirent à eux les bases.

J'ai cherché si, pendant la germination et lorsque la sève monte avec force dans les plantes , il n'y aurait pas transsudation d'un acide. J'ai reconnu constamment pendant cette action la présence de l'acide acétique. Un grand nombre de graines, prises parmi les graminées, les légumineuses, les crucifères, les conifères, etc., ont été soumises à l'expérience; celles des crucifères et des conifères manifestent la réaction d'une manière très-marquée. Les bulbes d'iris et de tubéreuses la possèdent aussi dune manière bien caractérisée.

D'après les principes précédents, on devait prévoir qu'en faisant germer des graines au pôle négatif d'un très-faible appareil électrique, dans une dissolution renfermant de petites quantités de sels, la végétation devait se développer avec plus de force qu'au pôle positif. Cet exemple est surtout frappant pendant la végétation du cresson alénois, du pisum sativum, etc. Des ognons de jacinthe ont été également soumis à de semblables in-

354 of. l'emploi des courants.

fluences en même temps que des ogoons végétaient librement. U en est résulté que la végétation s'est développée avec force an pôle négatif, un peu moins dans jes ognons non armés et beaucoup moins dans ceux qui se trouvaient au pôle positif.

Qfl peut juger déjà, d'après l'exposé rapide que je viens de présenter de l'action de l'électricité à petite tension, dans un grand nombre de phénomènes pour produire des décompositions et des recompositions, du rôle important qu'elle peut jouer dans la nature.

§ XV. De l'emploi des courants pour constater la présence de certaines corps dans les dissolutions ; et de quelques effets de décompositions éleclrochimiques.

Dès l'instant que j'eus analysé tous les effets t '■ l . ■ r ■ F j ■ i nés qui ont lieu dans les actions chimiques, je cherchai à les utiliser pour constater dans les dissolutions la présence de tel acide ou de telle base. Les premiers résultais que j'obtins nie portèrent à croire que l'on pouvait leur donner de l'extension.

Nous allons en donner ici quelques exemples. Pour constater la présence de l'acide bydro-chlorique ou de l'acide uitnque,ou celle d'un chlorure ou d'un nitrate dans une dissolution, il suffit de plonger dans cette dissolution une lame de platine et une laine d'or en communication avec un multiplicateur très-sensible et dont les surfiices çpnt très-propres, il n'y aura aucun effet produit sur l'aiguille aimantée. Supposons maintenant que la dissolution renferme de l'acide bydro-chlorique ou un rjilorure, si l'on ajoute quelques gouttes d'acide nitrique, il y aura formation d'eau l'égale, puis réaction sur For ei production d'effets électriques qui seront rendus sensibles par la déviation de l'aiguille aimantée. Celte déviation a lieu, quelque faible que soit l'action chimique. Si La dissolution renferme, au contraire, de l'acide hviho-chlorique, on versera dedans quelques gouttes

3' piHIODE, CHAHTHE PREMIER. 355

d'*cide nitrique. J'ai fait connaître encore un autre procédé (i).

J'ai indiqué ensuite une méthode pour retirer immédiatement le manganèse et le plomb des dissolutions dans lesquelles ils se trouvent (a), J'ai profité pour cela de la propriété dout jouissent les oxides de plomb et de manganèse de passer à l'état de peroxide, quand les combinaisons dans lesquelles ils se trouvent sont en communication avec la lame positive d'une petite prie. Alors il se dépose sur celle lame du peroxide. Veut-on séparer, par exemple, lé manganèse du fer, on forme une dissolution de ces métaux dans l'acide acétique, et l'on plonge dedans deux lames de platine en communication avec les pôles d'une pile. 11 se dépose, comme je viens de le dire, une couche de peroxide sur la lame positive. En l'enlevant, il s'en forme une nouvelle, et ainsi de suite. On ne cesse l'opération que lorsque la lame ne se colore plus; alors on est persuadé que la dissolution ne renferme plus de manganèse. On retire le plomb par un procédé semblable.

Je ne m'étends pas davantage sur l'emploi que l'on peut faire des phénomènes électriques pour reconnaître la présence de certains corps dans les dissolutions; j'y reviendrai plus tard.

MiVl. Pelletier et Couerbe ont présenté, le i3 janvier 1 834i u» Mémoire contenant une nouvelle analyse de la coque du Levant. Ils ont annoncé avoir employé avec succès la pile pour obtenir cristallisé un de' ses principes immédiats, la picrotoicine. Ayant reconnu, après divers essais, que ce principe, eri se combinant avec les alcalis, jouait le rôle d'acide, ils ont soumis à l'action de la pile une solution de picrotoxiue dans l'eau légèrement alcalisée par de la potasse. Après une demi-heure d'action, la picrotoxine s'est déposée

Annal ilt Cil.

Idem, ?.38o

:[ de Pliys. . t. XLiri. p. 144.

356 DE QUELQUES EFFETS DE DECOMPOS. Cil I ST.

au pôle positif, sous la forme d'une belle cristallisation en aiguilles. La partie négative de leur appareil ne contenait plus que delà potasse n'ayant plus aucun goût d'amertume. D'autres solutions alcalines de la picrotoxine ont donné des résultats semblables.

Ils ont aussi résolu une autre question avec l'agent électrique. Si la picrotoxine agit comme acide par rapport aux bases très-fortes, devait-on en conclure qu'elle se comportait de même par rapport aux différentes matières organiques alcaloïdes? En conséquence, ils ont soumis à l'action de la pile le picrotoxate de brucine. Cette combinaison a été rapidement décomposée. La picrotoxine a formé une belle cristallisation radiée au pôle positif, et la brucine a également cristallisé, mais en cristaux grenus, au pôle négatif. Dès lors ils en ont conclu que la première jouait aussi le rôle d'acide, par rapport aux alcaloïdes. Ils ont remarqué que la couleur rouge que prend la brucine au contact de l'acide nitrique concentré, est aussi développée par l'action de la pile autour du pôle positif. Celte réaction peut servir à distinguer la brucine de la morphine, qui rougit également par l'acide nitrique, mais non point par la pile.

La combinaison de la picrotoxine avec les alcalis végétaux, tels que la strychnine, la quinine, la synckonineet la morphine, se comportent de même à l'action de la pile.

La combinaison de picrotoxine avec la narcotiue, qui est le plus faible des alcaloïdes, a donné le même résultat. Cette expérience est celle qui les a portés à conclureque la picrotoxine devait être considérée comme un acide.

Ce résultat a été pour eux d'une grande importance. Ils en ont fait immédiatement une application à la chimie organique.

On croit généralement que les alcali:; organiques existent tout formés dans les végétaux, mais unis à des acides et que , pour les isoler , il faut s'emparer de ceux-ci par une base plus forte. Quelques personnes

3e 'ttÈkTÔDr; CHAPltRÉ PRÉMIEÉ. HSj

ont émis l'opinion que les alcalis végétaux n'existaient pas tout formés. Pour décider l'alternative, ils ont soumis à l'action dé la pile une solution d'opium. À l'instant même, des flocons nombreux se déposèrent en petites masses grenues au pôle négatif, tandis que des flocons plus rares et plus légers se sont apposés en même temps au pôle positif. La matière déjposée au pôle négatif ayant été dissoute dans l'alcool et la liqueur évaporée, a donné des cristaux brillants de morphine pure. L'autre substance a présenté tous les caractères de l'acide mécohique. Ils en ont conclu que la morphine préexistait dans l'opium et qu'on pouvait l'obtenir sans employer aucune substance alcaline.

Ils se proposent d'employer ce moyen d'expérimentation pour reconnaître les principes acides et alcalins qui existent tout formés dans plusieurs substances organiques.

M< Matteuci a rappelé l'attention des physiciens sur un fait que tous avaient observé depuis long-temps; c'est que, dans les décompositions chimiques, la réduction de l'oxide au pôle négatif est aidée par l'hydrogène qui provient de la décomposition de l'eau. Il prétend être parvenu, au moyen de courants très-faibles, à décomposer un chlorure ou un iodure dissous dans l'eau sans décomposer celle-ci., ce qui prouverait, comme on l'admet maintenant en chimie, que les chlorures et les iodures ne se changent pas, comme on l'avait d'abord cru, en hydrochlorate et en hydriodate, en se dissolvant dans l'eau.

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BfcS PPÉ3QMÈHE3 MAGHÉTlQUEa

§ I, Théorie au magnétisme en rt\ouvemeM.

Avant le beau travail de M. Faraday sur l'induction électro-magnétique, pour expliquer les deux actions découvertes par M. Arago dont j'ai déjà parlé , plusieurs physiciens avaient pensé que chaque pôle de l'aiguillp donnait naissance à un pôle de nom contraire surlec^é*que ea mouvement qui se produisait et se détruisait ^vec un^ grande vitesse, moindre cependant dans ce décorer ea$ que dans l'autre. On fut encore obligé d admettre que les parties de ta plaque qui se trouvaient èa avant de l'ai g aille dans le sens du mouvement, et celles qui étaient en arrière, exerçaient des actkmè inégales; dès lors Paigiiille se trouvait entraînée, en vertu de cette inégalité, par le mouvement fie la pJaqme eu retardée dans son mouvement propre , comme Fia» dique l'observation.

M. Poisson a regardé cette explication comme, insuffisante. «Comment, dit-il, pourrait-il arriver que- la différence d'action des deux parties d'une plaque de cuivre produise , parallèlement à sa surface, des effets aussi grands que ceux que Ton observe, tandis que son action totale ne donne lieu , dans le sens normal, qu'à des effets presque insenslbrës dans l'état de repos? »

Ayant déjà donné la théorie mathématique de l'action des corps aimantés par influence, lorsque les fluides boréal et austral sont parvenus, dans leur intérieur, à l'état d'équilibre, il s'est proposé aussi de résoudre la même

3' PÉHIODE, CHAPITRE SEC0N11.

question dans le cas du mouvement fi"). PBur expliquer là différence d'action du magnétisme dans les deux états dt: repos et de mouvement, il mtibhtèaux premiers principes qui ont servi de base à sa théorie du magnétisme él que nous avons fait connaître précédemment. Ainsi je n'y reviens pas. 3e rappellerai seulement qu'il a nommé éléments magnétiques les petites portions des corps dans lesquelles les fluides boréal et austral peuvent se mouvoir, et qui sont séparées les unes des autres par d'autres portions imperméables au magnétisme. La proportion de la somme de leurs valeurs au volume entier du corps ï qui suffit r ■--

no,

varie dans les différentes matiè

expliquer comment, dans l'état de repos, ces matières donnent des signes de magnétisme plus on moins marqués sous l'influence des mêmes forces extérieures; Celte proportion dépend aussi de la température dei aimants. Il suppose que dans l'acier ainsi que dans lés substances susceptibles d'une aimantation permanente, fa matière du corps exerce une action particulière sur les particules des fluides boréal et austral qui s'opposent à leur séparation et ensuite à leur réunion. Il en résulte que pour aimanter ces substances, il faut vaincre, au moyen d'une force extérieure, l'action <]<.■ la matière pondérable, qu'on appelle force coefcftîve. Dans les corps où cette force est nulle ou insensible, la séparation des deux fluides s'opère sans résistance et les phénomènes magnétiques se produisent dès que la moindre force extérieure a commencé d'agir.

M. Poisson admet encore que ces substances exercent sur les particules boréales et australes une sorte d'action analogue à la résistance des milieux, qui retarde le mouvement des fluides dans l'intérieur des éléments magnétiques. Suivant lui, c'est Cette espèce de résistance et non la force eoereitive qui influe sur les phénomènes magnétiques des corps en mouvement. Les bases po-

fi) Annales de Chimie et de Physique, t. xkiïi, j>. »a5,

36o THÉORIE DU MAGNÉTISME EH MQUV1MEHT.

sées , voici sa théorie : Si l'on approche un aimant d'une matière où la force coercitive est insensible et dans laquelle les éléments magnétiques sont en proportion quelconque, la décomposition du fluide neutre commencera aussitôt et continuera jusqu'à ce que l'action du fluide libre fasse équilibre à la force extérieure, ce qui aura infailliblement lieu si cette force est constante en grandeur et eu direction. Mais si elle varie continuellement ou si l'aimant change de position, les deux fluides, au lieu de parvenir à un état permanent, se mouvront dans chaque élément avec des vitesses dépendantes, toutes choses égales d'ailleurs, de la résistance que la matière du corps leur oppose. On ne saurait donc déterminer à chaque instant la distribution variable des deux fluides dans les éléments magnétiques. On peut concevoir néanmoins qu'elle soit très différente de la distribution permanente qui a lieu dans l'état d'équilibre. Il fait une observation qui a pour but d'indiquer une cause probable de la différence d'action magnétique, que l'expérience fait connaître, entre les corps, quand ils sont eu repos ou en mouvement. Son analyse embrasse les deux cas et est indépendante de toute hypothèse relative à la disposition des deux fluides dans les éléments magnétiques. Jille est fondée sur le principe suivant :

« Si un élément magnétique de forme quelconque est h soumis à l'action d'une force donnée, qui soit la « même pour tous les points, l'action qu'il exercera sur « un point extérieur, de position déterminée, aura pour « expression la somme des trois composantes de cette < force multipliée par des fonctions du temps qui se- « ront Huiles dans le premier moment , et qui acquer- « ront des valeurs constantes après un court intervalle « de temps: ce temps très-court dépendra de la vitesse « des deux fluides ou de la résistance que la matière « oppose à leurs mouvements. On fait abstraction, comme m l'a dit, de la force coercitive dont l'effet se ferait entir pendant un temps bien plus long et qui em-

3e PÉRIODE, CHAJ>1TKE SECOND. 36l

« pécherait même toute décomposition du fluide neutre a de commencer , tant que la force extérieure n'aurait" a pas une grandeur convenable, o

Il tire de ses calculs la conséquence suivante, qui est conforme à l'expérience, savoir: Qu'une matière dans laquelle les éléments magnétiques sont très-rares et qui n'exerce qu'une très-faible action sous l'influence d'une force constante, peut en exercer une très-puissante sous l'influence d'une force variable, et réciproquement, quand les constantes, relatives à ces deux genres d'action, sont données en nombre pour chaque coi'ps en particulier et pour différents degrés de chaleur. M. Poisson a ramené la question à la solution de ce problème : Déterminer l'action magnétique exercée à chaque instant par un corps de forme quelconque en repos ou en mouvement, sur un système de points donnes de position; ce corps étant soumis à des forces dont les composantes sont aussi données en fonction du temps. Les équations qu'il a obtenues se résolvent facilement, dans le cas d'une sphère homogène tournant sur elle-même avec une vitesse constante , quand la force qui agit sur elle est égale pour tous ses points, comme l'action de la terre ou celle d'un aimant trèséloigné; son état magnétique est le même que si elle p,st en repos et que l'on ajoute à la force donnée une autre force semblable, dont la direction soit perpendiculaire à l'axe de rotation , et même à très-peu près normale au plan passant par cette droite et parallèle à la force extérieure ; résultat conforme à une proposition générale que M. Barlow a énoncée et qu'il a conclue àe ses observations citées plus haut.

Il a aussi appliqué les formules générales au cas d'une sphère en repos, dont la température varie avec le temps et du centre à la surface, et dont tous les points sont soumis à des forces égales et parallèles. Son état magnétique et l'action qu'elle exerce au dehors dépendent de la vitesse du refroidissement, et ne sont

36* THEORIE DU MAGUiTISME E!f IttOUviMEWT.

paà les mêmes que si la température était fehtrètetiue à Un degré constant en chaque point de .la Sphèfë.-

M. Poisson a donné les formules relatives à l'actkiri d'une plaque tournante sur une aiguille aimantée, ou d'urie plaque immobile sur une aiguille eh rrioiitfëmëftt , mais appliquables seulement au cas où les bords de lft plaqué sont assez éloignés des pôles de l'aiguille pcttrf que leur influence mutuelle soit insensible.

I) a déterminé trois composantes de l'aétîotf étéreéë sur un point donné par une plaque circulaire tburftâtit uniformément sur elle-même et dont on considère lé diamètre comme infini. L'une de ce3 forcés èàt parallèle à la surface de la plaque et agit circulaitemëftt ; taiitté lui est aussi parallèle, mais elle est dirigée sûivatif lëSf rayons qui partent de son centre de rotation; la troi« sième est normale à cette surface. Si la plaqué est horizontale, la première composante est la forcé qtfî écarte la boussole du méridien magnétique. Les défit premiers termes de son expression en série suffisent pour représenter avec une exactitude convenable Jtëà déviations correspondantes à de très-grahdefc vilesiesl qui lui ont été communiquées par M. Àragé. Les deui autres agissent sur le pôle inférieur de l'aiguille d'inclinaison : dans le cas où elle est un peu longue, leu* action est insensible sur son autre pôle , et si le platà dans lequel elle peut tourner passe par le centré de rt!^ tation de la plaque, ces deux forces sont les seules qui la font dévier de sa direction naturelle ; l'action' Verticale de la plaque tournante sur les deux pôles de l'aiguillé horizontale, diminue son poids apparent d'une quantité dont il donne l'expression analytique. La cûmposarïéè horizontale qui agit suivant les rayons dé la plaque, a constamment lé même signe, quand on regardé lé diamètre de la plaque coittme infini. 11 n'en est plus de même, dans la réalité, lorsque la projection horizontale du point sur lequel cette force s'exerce, s'apptoche dtt bords de la plaque.

3" MtftlODH, CHA.FITRE SECOND. 363

Si la plaque horizontale est immobile, son action diminue les amplitudes successives de l'aiguille de boussole et de celle d'inclinaison, en influant beaucoup moins sur la durée de leurs oscillations, ce qui s'accorde avec l'expérience. Dans ce cas, les diminutions d'amplitude des deux aiguilles sont des quantités du même ordre et peuvent se déduire l'une de l'autre, ce qui n'a pas lieu dans le cas du mouvement, à l'égard de leurs déviations qui dépendent de quantités d'un ordre différent et ne sont pas liées entre elles. La déviation horizontale correspondant à une vitesse donnée de la plaque étant connue, on eu conclura immédiatement, au moyen d'une formule de son Mémoire, la diminution d'amplitude des oscillations de la même aiguille, à la même distance de cette plaque, en supposant seulement que cette dislance soit assez considérable pour que la diminution dont il s'agit ne soit qu'une petite quantité de l'amplitude, qui pourra être aussi grande qu'on voudra. Les forces qui produisent l'aimantation de la plaque immobile ou en mouvement, sont le magnétisme terrestre et les pôles de l'aiguille sur lesquelles elle réagit; mais dans le cas d'une plaque très-étendue, comme celle que M. Poisson a considérée, l'influence de la piemière cause sera considérable. C'est pour ce motif que la réaction de la plaque est sensiblement proportionnelle au carré de l'intensité magnétique des pôles de l'aiguille. Les différents résultats de son analyse coïncident avec ceux de l'observation, dans leur ensemble général; mais pour mettre la théorie hors de •doute, il faudra comparer les uns aux autres d'une manière plus précise, ce qui ne présentera aucune difficulté lorsqu'on aura déterminé les constantes relatives à la matière du corps aimanté et à son degré de chaleur, que les formules renferment. Une de ces constantes se rapporte à l'action du magnétisme en repos. Sa valeur est la plus grande dans le fer, moindre dans le nickel et le cobalt, et presque insensible dans les autres substances. Les constantes d'où dépend l'action du magné-

364 RECH. BEL. A L'mT. DU BIAGWKT. LIBRE, tisme en mouvement sont en nombre infini ; mais elles forment une série très -convergente, dont il suffira généralement de connaître les deux ou trois premiers termes.

§ II. Recherches relatives à Fintensitê du magnétisme libre, en chaque point d'une aiguille aimantée à saturation , par la méthode de la double touche.

Si l'on prend un fil d'acier d'un petit diamètre, l'expérience a prouvé, comme nous l'avons vu, que lorsqu'il est aimanté à saturation, le développement, du magnétisme est sensiblement égal et de nature contraire dans chacune des moitiés. Cela posé, si l'on élève, en chaque point, des lignes perpendiculaires à ce fîl et que l'on porte dessus des longueurs représentant l'intensité magnétique de chaque point, la courbe qui sera formée delà réunion de tous les points extrêmes de ces lignes, sera celle de l'intensité du magnétisme libre. Les ordonnées seront nulles au centre et iront eu croissant avec lenteur jusqu'à une certaine distance, puis elles croîtront rapidement jusqu'aux extrémités du fil.

Coulomb a détermine la valeur de ces ordonnées en présentant successivement une petite aiguille aimantée, librement suspendue, à tous les points du fil qui est placé dans une position verticale, en mettant les pôles inverses en regard. I) résulte de cette disposition que l'aiguille, quand on la dérange de sa position d'équilibre, oscille en vertu de deux forces, d'abord de celle du magnétisme terrestre, puis de la force émanée de la petite aiguille. L'action du globe est proportionnelle au carré du nombre d'oscillations exécutées dans un temps donné; ainsi il est facile, au moyen d'une soustraction, d'obtenir la force relative au fil. Coulomb est parti de ce principe que le point du fi! qui est situé à la hauteur de l'aiguille, est celui dont l'action se fait sentir davantage, non-seulemeot parce qu'il est le plus rapproché, mais encore parce que l'action s'exerce dans le plan

3e PÉRIODE, CHAPITRE SECOND. 365

horizontal où l'aiguille oscille; alors il en conclut qu'en présentant la petite aiguille successivement à toutes les parties du fil, la résultante des actions exercées dans chaque cas sera sensiblement proportionnelle à la quantité de magnétisme libre que possède le point le plus rapproché de l'aiguille. Il est bien certain que ce rapport ne peut s'étendre que jusqu'à une certaine distance de l'extrémité du fil, attendu que les points situés audelà ne pourront pas agir, puisqu'ils n'existent pas; l'action que l'aiguille éprouve ne serait donc pas la même que si le fil était continué. Dans ce cas , Coulomb a supposé que lorsqu'on expérimente à l'extrémité du fil , la force qui en émane n'est que la moitié de celle qui aurait lieu s'il était prolongé.

M. Biot a cherché la formule qui représente la courbe des intensités magnétiques. Il a trouvé qu'elle formait deux logarithmiques qui ont leurs ordonnées égales, mais de sens contraire. 11 a annoncé que cette loi, considérée analytiquement , indique une distribution de magnétisme libre exactement pareille à celle des deux électricités dans les piles électriques isolées, lorsque l'action absorbante de l'air a égalisé les tensions de leurs pôles.

Coulomb, dans ses recherches sur la distribution du magnétisme libre dans des aiguilles d'acier, n'a opéré que sur des aiguilles d'une certaine grosseur. J'ai cherché si la loi qu'il a trouvée s'appliquait aussi aux fils d'acier d'un très-petit diamètre, de 5^ de millimètre de diamètre f 1 ). Pour me procurer ces fils, j'ai enchâssé un fil d'acier d'un millimètre de diamètre clans un cylindre d'argent, puis, après avoir tiré le tout à la filière, l'argent a été enlevé au moyen du mercure bouillant. J'ai employé la méthode de Coulomb pour déterminer la distribution du magnétisme, mais en raison de la finesse des fils et de la faible quantité de magnétisme

(1) Annales de Chimie et de Physique, t. xj.ii, p, n5.

366 D£TFR. DE l/lNTIIfS. AESOL. DD MAGNÉT. TES. qu'ils prennent, j'ai été obligé de faire quelques changements à cette méthode. 3e suis parvenu au même résultat que lui.

§ III. De la détermination de l'intensité absolue du magnétisme terrestre.

Nous avons déjà vu, dans la seconde période (i),que l'on avait déjà proposé un moyeu de déterminer l'intensité absolue de la force magnétique du globe en certains points de sa surface, de manière à pouvoir répéter l'expérience au bout d'un certain laps de temps, avec des appareils qui fussent toujours les mêmes, pour savoir si cette intensité éprouvait des variatious dans le cours des siècles.

Dans l'impossibilité de construire des aiguilles parfaitement identiques qui prissent constamment la mène quantité de magnétisme, M. Poisson (-i) a proposé un procédé qui n'exige plus, pour arriver à cette détermination, d'aiguilles aimantées parfaitement identique* et sous le rapport de leur constitution et sous celui de leur aimantation.

Ce célèbre géomètre a commencé par démontrer qu'il existe une certaine fonction de sept, quantités dont la valeur ne dépend pas des aiguilles employées, mais seulement du magnétisme terrestre. Cette valeur, à la vérité , ne peut être obtenue que par approximation : maïs, comme on peut la calculer à tel degré d'approximation que l'on veut, il en résulte que l'on peut diminuer à volonté les erreurs de l'expérience. Pour se procurer ces sept quantités, M. Poisson propose de (aire osciller séparément deux aiguilles d'acier aimantées a saturation et librement suspendues par leur centre de gravité et de déterminer le temps de chacune de leurs oscillations, puis de placer les centres de gravité des

3" PÉRIODE, CHAPITRE SECOHO. 367

deux aiguilles dans une même droite parallèle à la force directrice du globe; elles se dirigeront alors suivant

cette ligne; de faire osciller ensuite successivement chacune de ces aiguilles, sous les actions réunies de la terre et de l'aiguille aimantée en repos, en déterminant également la durée de chacune des nouvelles oscillations; enfin de mesurer la dislance des centres de gravité de ces deux aiguilles et leurs moments d'inertie, rapporté à leur axe de rotation passant par ces mêmes points. Les résultats fournis par toutes ces expériences Suffiront pour calculer la valeur de la fonction à une époque déterminée.

Cette méthode exige seulement que l'aimantation des aiguilles ne change pas pendant la durée de l'expérience par leur action mutuelle et par celle de la terre; condition que l'on remplira en prenant des aiguilles dans lesquelles la force coercitive ne soit pas considérable.

M. Arago (1) a proposé au Bureau des longitudes un procédé plus direct que le précédent, au moyen duquel on peut donner le même degré de magnétisme aux aiguilles aimantées. Ce procédé est fondé sur la propriété dont jouit une aiguille aimantée qui est placée au-dessous d'un plateau métallique auquel on imprime un mouvement de rotation, d'être entraînée avec d'autant plus de force que son magnétisme est plus considérable. On se débarrasse de l'action du magnétisme terrestre en faisant l'expérience dans un plan perpendiculaire à la direction de l'aiguille aimantée. Maintenant, si l'on charge de petits contre-poids les extrémités de l'aiguille pour que le plateau tournant avec nue vitesse déterminée, la dévie d'un certain nombre de degrés, ces contre-poids donneront la mesure de l'intensité magnétique du globe. M. Arago n'a encore fait aucune application de cette méthode.

Cette expérience étant répétée de siècle en siècle aven

(1) Annal, de Ch. et de Phys., t. xxx, p, a6î.

368 INFLUEBTCB DE LA CHALEUR SUR Lfi MAGNET.

le même plateau ou avec un plateau de mênïe nature ayant exactement les mêmes dimensions, pourra servir à déterminer les variations de l'intensité magnétique du globe.

§ IV. De T influence de la chaleur sur le magnétisme

du fer et de Varier.

L'influence de la chaleur sur le magnétisme du fer et de l'acier a été déterminée d'une manière très-incomplète par les physiciens qui s'en sont occupés dans le cours de la première et de la seconde période. Us étaient même parvenus à des résultats contradictoires relativement à l'action magnétique du fer chauffe. Cette divergence provenait de ce qu'ils n'avaient pas toujours opéré aux mêmes degrés de température. Le P. Kirchef, par exemple , avait annoncé que le fer agissait aussi fortement sur un aimant à chaud qu'à froid, tandis que Newton avait affirmé que le fer chaud ne jouissait plus d'aucune propriété magnétique. Cette différence vient , comme nous allons le voir, de ce que le premier avait élevé la température du métal jusqu'au rouge, tandis que l'autre l'avait portée au blanc.

M. Barlow (i), professeur à l'école militaire de Wolwich, a repris cette question, afin de trouver la cause d'une différence aussi tranchée.

Il a fait usage, dans ses expériences, d'un barreau en fer ayant la forme d'un parallélipipède de a5 pouces de long et de i pouce -\ de côté, qu'il a placé dans le méridien magnétique, sous l'angle de l'aiguille d'inclinaison et à des distances de 5 et 9 pouces d'une boussole horizontale. Il a observé, en premier lieu, que le barreau de fer, quand il est chauffé jusqu'au blanc, n'exerce aucune action magnétique sur l'aiguille horizontale, mais que cette action devient, au contraire,

(1) Annal, de Çh, et de Phys., u xx, p. 107.

3 PÉRIODE, CHAPITRE SECOND. 36û

très-intense lorsque le barreau est d'une couleur rouge (Je sîjng.

Dans les températures ordinaires, qui donnent au fer une nuance comprise entre le rouge ordinaire et le rouge brillant, Faction du barreau s'exerce en sens contraire, c'est-à-dire que la polarité change; mais si on laisse le barreau se refroidir en face du pôle qui l'avait attiré, l'aiguille sera repoussée dès Finstant que la teinte sera devenue rouge de sang.

M. Barlow a déterminé, dans le cours de ses expériences, la faculté dont jouit chaque espèce de fer d'attirer ou de déranger une aiguille à la température ordinaire. Il a formé le tableau suivant, dans lequel chaque fer est rangé suivant sa faculté magnétique.

Fer malléable ioo.

Acier fondu, non trempé. . ^4-

Acier (blistered) non trempé 67.

Acier* ( shear ) . . 60.

Acier (shear) trempé 53.

- Acier (blistered) trempé 53.

Acier fondu, trempé •. . 49-

Fer fondu i 34»

En faisant varier la température, dans ces diverses espèces de fer, il a reconnu qu'à une chaleur très-forte, le pouvoir attractif ou répulsif du fer malléable, loin d'être le plus grand, est, au contraire, le plus petit. Dans le fer fondu, les effets sont bien différents, car il devient trois fois plus considérable à une température très-élevée.

M. Barlow a cherché à expliquer le renversement de polarité qu'il a observé en chauffant le fer entre la température du rouge ordinaire et du rouge brillant, en supposant que, pendant le refroidissement des barreaux, les extrémités où le refroidissement est le plus rapide, deviennent magnétiques avant tout le reste du métal, et qu'il doit en résulter des effets composés. I. - a4

3^Q DISTRIBUT. DU M AGITAT. DÀ5T8 LES BJlRR.

Cependant , cet habile physicien ne pense pas que cette considération satisfasse à toutes les circonstances du phénomène.

On savait depuis long-temps qu'il était nécessaire, pour avoir des observations exactes sur les variations de fpigujlle aimantée , de déterminer l'influence qu'exercent sur la boussole les masses de fer qui se trouvent à bord des yaiëseaux. M. Barlow s'est occupé de cette question dans un Mémoire qui a été couronné par la Société royale de tendres. Il a prouvé que les variations de l'aiguille aimantée peuvent étfe attribuées à trois causes locales? 1° au* décompositions du fluide produites dans les mAseesde fer par l'aiguille elle-même; ap à l'état magnétique p^manent que ces masses acquièrent; 3P à celui passager qu'il prend sous l'influence du globe terrestre. Il a indiqué en même temps les précautions à prendre pour éviter ces trois causes d'erreur. On se garantit de la première, qui est très-faible, en plaçant le lieu de l'observatoire le plus éloigné possible des grandes masses de fer. 11 a imaginé un appareil destiné à faire connaître la déviation qui est produite par le fer du vaisseau, et auquel il q donné le nom de compensateur magnétique. Cet appareil > quoique d'un emploi difficile dans la pratique, sert cependant à diminuer les grandes déviations de |a boussole.

Plusieurs marins avaient eu l'occasion, de remarquer que Ja marche de leur chronomètre éprouvait quelquefois des dérangements qui allaient jusqu'à 5" à iof/ par , jour, en raison de l'influence du magnétisme. On a attribué ces variations à l'aimantation des pièces mobiles en acier mises en mouvement par l'effet du balancier. Eh recherchant directement, par l'expérience, ce qui se passe daps un chronomètre, quand on le place près d'un aimant, on a reconnu que sa marche était dérangée. Dè§ lors on en a conclu que les masses de fer qui se trou* vent $ bord des vaisseaux doivent réagir sur la marche du chronomètre. Jusqu'ici on n'a pu le garantir de cette influence, qu'en le plaçant toujours, dans le même lieu

3* PÉRIODE, CHAPJTRK SECOND. 37 1

le plus éloigné possible des substances magnétiques.

M. Kupffer (1), professeur à l'université de Kasan, s'est occupé d'une question dont la solution est d'un haut intérêt pour les recherches relatives au magnétisme terrestre, celle de la détermination de l'influence que la chaleur exerce sur la distribution du magnétisme libre des aiguilles. Ayant fait osciller, à diverses températures, qqe aiguille aimantée horizontale, librement suspendue, il a d'abord constaté le fait que l'intensité de s# force magnétique diminue à mesure que la température s'élève. Ayant voulu se livrer à wrçe longue suite de recherches sur le magnétisme terrestre, il a fait ces observations aux mêmes heures, pendant deux jours consécutifs, afin de se garantir des variations diurnes auxquelles l'intensité du magnétisme terrestre est sujette.

Il a trouvé que, dans l'intervalle de o° à 3o° R. à peu près, chaque degré de chaleur a augmenté d'une demi-» seconde la durée de . 3oo oscillations de son aiguille, Ayant réduit les observations faites a différentes heures, à la même température, pour voir si chacune d'elles embrassait uu asseç grand nombre d'oscillations pour démontrer l'existence d'une variation diurne de l'inten^ site du magnétisme terrestre que plusieurs physiciens ont reconnue, les valeurs qu'il a obtenues présentent des différences si faibles qu'il n'a pu en tirer la même conséquence que ceux-ci.

N'ayant pu déterminer avec exactitude la loi du dér croissement des forces magnétiques, parce que les observations embrassaient un trop petit nombre de degrés de température, il eut recours à une autre méthode. Ayant placé un barreau récemment aimanté au-dessous d'une aiguille librement suspendue , les pôles inverses en regard, les oscillations devinrent naturellement plus rapides, puisqu'elles étaient exécutées en vertu de l'action magnétique dif globe et de celle du barreau. Cettp

(1) Annal, de Cft, et de fhys, , t. xxx, p. 1 13*

Ô'j:l I.\FLl LiNO: DE LX CiiALlu.li si;; li. ai\gjnlt.

aiguille, quand elle était soustraite à l'action du barreau, exécutait 3oo oscillations en 74^" à ï3° de température, et il ne fallait plus que 4297 pour exécuter le même nombre d'oscillations, quand elle était placée audessus du barreau. Celui-ci fut plongé dans une cuve de cuivre dont on porta .successivement la température jusqu'à 8o°, et l'on compta toujours le nombre de secondes que l'aiguille employait pour exécuter les 3oo oscillations.

M. Kupffer titet, des résultats qu'il obtint, les conséquences suivantes , savoir : que l'intensité de la force magnétique diminue par la chaleur; qu'un barreau aimantera la température de 1 3°, étant chauffé jusqu'à 8o° et puis refroidi, ne reprend plus la même force magnétique qu'il avait avant, cette force est moindre; que cet effet ne peut être attribué qu'à une perte du magnétisme occasionée par la chaleur, qui est indépendante des variations de l'intensité de la force magnétique à diverses températures. Il a été conduit par-là à distinguer deux grandeurs p et q : la première exprime l'intensité de la force magnétique du barreau à i3° de température , lorsqu'après avoir été chauffé jusqu'à 80, on le refroidit jusqu'à i3°, en prenant pour unité la force du même barreau avant d'être échauffé. La seconde est l'intensité de la force magnétique du barreau à 8o°, celle de i3 étant prise pour unité. En divisant 3oo, qui est le nombre d'oscillations toujours constant, par 4297, °iui est leur durée au commencement de l'expérience, quand la température est de 1 3°, et élevant au carré, on a la force,, qui sollicite l'aiguille au commencement de l'expérience; mais comme cette force est la résultante de la force exercée par le barreau aimanté et de celle du magnétisme terrestre, il est nécessaire de retrancher du nombre trouvé la force due au globe. Il est ainsi parvenu , après plusieurs réductions, à déterminer l'intensité de la force magnétique du barreau qui, après avoir été chauffé à 8o°, est revenu à la température ordinaire de i3° supposée égale à l'unité. Il a déterminé pour plusieurs bar-

reaux les valeurs de p et de q. Les barreaux qui lui avaient servi, ayant été nettoyés avec soin, furent mis de nouveau en expérience en les entourant *de glace et leur température portée de o° à 8o°, puis abandonnés à un refroidissement spontané. Il calcula également les valeurs de p et de q dans ces différents cas, et conclut de toutes ces expériences que la durée de 3oo oscillations, dans l'intervalle de o à 3o°, augmente de o", 5 pour chaque degré de chaleur; que les accroissements de la durée sont à peu près proportionnels aux accroissements de la température, dans l'intervalle de o° à 8o°. Il a déterminé ensuite la loi des décroisse'ments de l'intensité du magnétisme par la chaleur. Il a trouvé que les décaissements de la force d'un barreau diminuent en raison simple des accroissements de la chaleur.

En élevant la température de l'une des extrémités d'un barreau aimanté, M. Kupffer a trouvé que l'intensité de la force magnétique s'affaiblissait, et que k. distribution du magnétisme éprouvait quelques changements. Il a reconnu aussi que le point d'indifférence s'éloigne du point chauffé , c'est-à-dire du pôle dont la force magnétique diminue , résultat qui se trouve confirmé par la loi de la distribution du magnétisme dans les barreaux, qui a été calculée par M. Biot , d'après les expériences de Coulomb. M. Rupffer a encore fait quelques expériences pour mettre en évidence la loi générale; je citerai l'expérience suivante, parce qu'elle nous fait connaître un fait important. Un barreau de fer doux ayant été placé à coté et parallèlement à l'aiguille, dans une position telle que l'aiguille ne sortît pas du méridien magnétique, ce barreau, sous l'influence du globe, devint lui-même un aimant. Il en résulta que l'extrémité située vers le nord repoussa le pôle boréal de l'aiguille, tandis que l'extrémité située vers le sud, repoussa le pôle austral. Ayant chauffé le barreau à l'une de ses extrémités, le pôle de l'aiguille qui se trouvait du même côté, fut attiré. Ce résultat prouve que le point d'indifférence du barreau aimanté par l'action du magnétisme terrestre,

3^4 INFLUENCÉ M LA CÔAtÈUft SUR lE MAGNAT.

s'approche de l'extrémité qu'on chauffe, et que par cwséquent la force magnétique du fer doUx augmente par îa chaleur.

M. Ktipffer (i) s'est occupé aussi de la question relative à la distribution du magnétisme dans les barreaux d'acier aimantés, question qui, conlme ott sait, avait excité toute la sagacité de Coulomb. Il a employé là mêjîle méthode que ce célèbre physicien , laquelle consiste à "ftltffe osciller, à la même distance, une petite aiguille horizontale devant différents points d'un bdrreati aimanté vertical , et à compter le nombre d'oscillations exécuté dans un temps donné. Il a d'abord déterminé la forcé inagtiétique communiquée à un barreau Cylindrique d'acier fondu, non trempé, par l'action seule du magnétisme terrestre. Le cylindre ayant été retourné, perdit entièrement le magnétisme qu'il avait acquis primitlvemeht; niais il né reprit pas de suite l'état opposé, ex* cepté aux extrémités oii il se manifesta d'abord Un degré de magnétisme très-faible, et contraire à celui qui s'était développé en premier lieu.

Passant ensuite à la distribution du magnétisme dans les barreaux qui ont reçu divers degrés ciaimantation , il commença par ceux qui en possèdent un très-faible. Pour le leur communiquer , il fit glisser le barreau perpendiculairement sur le pôle boréal d'un aimant artificiel très - fort , et le replaça ensuite devant l'aiguille , le pôle boréal du barreau était dirigé en haut. Il trouva que le pôle austral était plus fort que le pôle boréal, et que le point d'indifférence était plus près du pôle le plus fort que de l'autre. Le barreau ayant ' été retourné, les forces magnétiques, des différents points, augmentèrent, et le point d'indifférence se rapprocha du milieu. Le barreau n'éprouva ces changements que successivement, et n'atteignit son état final qu'après être resté plusieurs heures dans la même po-

(i) Annal, de Gh. et de Phys., t. xxtvi, p. 5o.

3e PÉRIODE; CHAPITRE SEOOttD* 3^5

sition. Il remarqua que toutes les fois que les forcés magnétiques du barreau augmentaient $ le point d'indifférence se rapprochait lenteineiit du milieU; que ce point était toujours plus près du pôle le plus fort que de l'autre ; qu'un barreau aimanté vertical aVait plus de force lorsque le pôle boréal, dans flotte hémisphère* était tourné en bas* et qu'un barreau aimanté suivant là méthode employée ci -dessus, était toujours lfe plus fort au pôle immédiatement produit par celui de Taimant.

11 a donné ensuite le résultat des observations qu'il a faites avec le même «barreau aimanté jusqu'à saturation, par la méthode de Coulomb, puis H s'est occupé en&tiite de l'influence qu'exerce la forme des extrémités d'un barreau sur la force magnétique et sur la position du point d'indifférence. Un barreau cylindrique, en acier fondu et non trempé ^ fut arrondi à une de ses extrémités, aimanté à saturation et placé sur la ligne de l'aiguille à une distance de i4 centimètres. Lorsque le pôle nord du barreau était dirigé verslesud$la force du pôle boréal arrondi fut trouvée égale à 2,0819, et celle du pôle austral égale à 2,1 558* Dans la position opposée du barreau, la force magnétique du pôle boréal était égale à 2,2198, et celle du pôle austral égale à 2j3oo0. Le point d'indifférence était au milieu.

La même extrémité qui avait été arrondie, fut limée eu pointe, aiguisée de plus en plus et mise successivement en expérience, après avoir été chaque fois aimafttée à saturation. La force du pôle pointu diminua à mesure que la pointe devint plus aiguë. Le point d indifférence s'éloigna tôujdurs de cette extrémité. Le température, qui exerce urie influence si iriaftjuée sur Vin* tensité des forces magnétiques, influe également sur leur distribution;

Un parallélipipède eii acier trempé* de 5o3 millimètres de longueur, de 1 5 7 de largeur, et de 5 millimètres d'épaisseur , fut aimanté à saturation et placé verticalement devant l'aiguille, dans l'appareil qui lui avait servi