Atti-action d'un coui-aiit mobile A par un autre eouraiit
parallèle.
~. Courant asiatique, c'est-à-dire insensible à l'artinn d.- la
Terre.
'■^. Snli-nnïde mobile a.irissanf comme un aimant.
lianes pour le Français qui réaliserait en électricité une découverte du jnémc genre ; il en écrit à su femme, il se met au Iravail. Mais ses idées jilus mûres,' plus précises sur la théorie du
jeu le délournenl de son idée première. Du moins un • jalon était posé, la première semence était jetée et l'idée allait mûrir. Elle ne devait éclore que vingt ans après, mais aussi quels fruits magnifiques elle allait perler !
Dès l'antiquité, on savait que certaines pierres (aimants naturels) étaient capables d'attirer le fer. Plus tard, on avait découvert qu'en frottant un morceau de fer a\ec lune de ces pierres on lui communiquait la même propriété d'attirer le fer. On a fabriqué ainsi les aimants artificiels, les seuls utilisés actuellement. Un aimant librement soutenu par un fil au-dessuS d'un autre aimant fixe prenait la même direction que celui-ci. Enfin, une aiguille aimantée suspendue à un pivot prenait toujours la direction nord-sud et constituait la boussole des navigateurs. La Terre jouait par rapport à elle le rôle d'un gigantesque aimant dont l'axe, dirigé dir nord au sud, tendrait à ramener toutes les autres aiguilles aimantées dans une direction parallèle. Tels étaient les quelques faits' qui, au temps d'Ampère, constituaient toutes les connaissances scientifiques sur le magnétisme.
Dès l'antiquité on savait égalemcnl que l'ambre jaune (électron) acquérait par le frottement la
faculté* d'attirer des corps légers quelconques. Mais ce fait isolé était resté .en dehors de la science et n'avait conduit à aucune application pratique.
Ce n'est quau x\nf siècle que lattraction électrique est étudiée scientifiquement et vient ajouter un nouveau chapitre à la physique. On découvre que tous les corps sont susceptibles de s'électriser par le frottement, que les corps élec- Irisês s'attirent ou se repoussent suivant la même loi d'attraction ncwtonienne qui retient et dirige les planètes dans leur course. Enfin, Franklin, par une assimilation pareille à celle de Newton, établissant que la pesanteur n'est qu'un cas particulier de l'attraction universelle, Franklin prouve ({ue l'éclair n'est qu'une ihimense étincelle électrique, qui jaillit entre deux nuages ou entre un nuage et la Terre. C'était un grand pas franchi, mais que d'étapes encore il restait à parcourir !
La science de l'électricité en était là quand Volta ])arut. On ne connaissait que les phénomènes résultant de son accumulation, de sa tension à la surface des corps : électricité statique, ou dans un état d'équilibre dont la rupture produit l'étincelle.
Volta rlécoiivre la pile et le courant électrique, l'électricité cheminant au travers des corps et tou> les phénomènes qui en résultent. C'était toute une partie nouvelle de l'électricité et de beaucoup la plus féconde.
C'est alors (jue parut Ampère, et ces préliminaires étaient nécessaires pour comprendre et mettre son œuvre au point.
Car c'était lui qui devait défricher et ensemencer les premiers arpents de ce champ fécond et en ouvrir les vastes horizons. C'était lui qui devait réunir et fondre en une seule ces deux sciences du magnétisme et de réleclricilé, qui. tout d'abord, paraissaient bien différentes. Et c'est précisémenl par la compénétralion de ces deux sciences qu'il féconde celle de l'électricité en créant l'électro-magnétisme et l'électro-dynamisme, et cela en ramenant le magnétisme à n'être plus qu'un cas particulier des phénomènes électriques, en expliquant l'attraction des aimants par de simples courants.
Car, par une sorte de réaction bien naturelle, celte assimilation des aimants à des courants électriques allait conduire à la découverte des électro-aimants, c'est-à-dire d'aimants, de forces d'attraction, uniquement })roduits par le courant électrique. Puis les électro-aimants allaient ame-
ner la découverte de la télégraphie, celle des puissantes machines dynamos, soit motrices, dans lesquelles l'électricité est transformée en mouvement ou en travail quelconque (usines, tramways, automobiles), soit productrices de lumière, dans lesquelles le mouvement ou une force quelconque est transformée en électricité et celle-ci en lumière. Et c'est ainsi que nous pouvons dire qu'Ampère fut le véritable créateur de l'industrie électrique moderne, le créateur même de lélectro-dynamique, car si c'est à \'olta que nous sommes redevables de la connaissance du courant électrique, c'est à Ampère que nous devons la connaissance de la force électrique. C'est lui qui, le premier, découvre et établit que l'électricité est urie force, une force des plus puissantes, des plus faciles à canaliser, à transporter. Il fut ainsi le véritable auteur du prodigieux développement de rélectricité et a mérité par là une gloire éclatante qui ne lui sera contestée par personne.
L'action de l'électi'icité sur l'aiguille ainianlro s'élail exercée de[iui< (pie la boussole était invcu-
tée. Lorsque la foudre tombait sur un navire, il arrivait parfois que les pôles de la boussole étaient renversés. Elle indiquait le sud au lieu d'indiquer le nord. Pour une boussole, ce n était plus une boussole.' Elle était « désorientée », elle avait « perdu le nord ». Mais alors on ne connaissait pas l'électricité, ou bien Ton ignorait- que la foudre fût un phénomène électrique, et ces faits restaient isolés et sans explication.
En 1819, près de vingt ans après la découverte du courant électrique par Voila, un physicien danois, Œrsled, a l'idée d'expérimenter son, action sur l'aiguille aimantée. Il découvre alors qu'un fil traversé par un courant et placé au-dessus d'une boussole fait dévier brusquement l'aiguille à droite ou à gauche. Au lieu de se maintenir dans la direction nord-sud, elle se met aussitôt en croix avec le fil électrique, quelle que soit l'orientation de celui-ci.
Œrsted essaya d'expliquer ce phénomène par une action physique de tourbillons, mais sans grand succès.
L'esprit synthétique d'Ampère va plus vite et plus loin. Avant toute explication, c'est de suite une analogie féconde qu'il saisit.
Lorsqu'on place une boussole au-dessus d'un
aimant fixe assez puissant, l'aiguille de la boussole est déviée et prend une direction parallèle à celle du barreau aimanté. C'est ce qui a lieu pour la Terre, gigantesque aimant, dont l'axe est dirigé suivant la ligne nord-sud, ce qui fait que l'aiguille de la boussole s'oriente toujours suivant cette direction. L'expérience d'OErsted, se dit Ampère, ne réalise-t-elle pas simplement une nouvelle forme de ce phénomène ? Le courant élec-. trique n'a-t-il pas la même action directrice, ne joue-t-il pas le même rôle qu'un aimant fixe ? Les aimants eux-mêmes, par conséquent, ne seraient-ils pas constitués par des courants électriques ? L'expérience d'OErsted ne se ramènet-elle pas ainsi à l'action réciproque d'un courant électrique sur d'autres courants électriques ? II faut donc étudier d'abord l'action des courants sur les courants et l'on ramènera ensuite par là le magnétisme à l'électricité.
L'esprit pénétrant d'Ampère voit tout cela dans celle simple expérience et, pour résoudre le problême, pour atteindre le but, il semble lui tourner le dos. Il étudie les courants électriques quand il s'agit d'aimants et de magnétisme.
Mais comme il marche à pas de géant dans la nouvelle voie qu'il s'est tracée ! Huit jours à peine
après la nouvelle de la découverle d'OErsled, Ampère apportait déjà à lAcadémie les résultais de ses premières recherches avec les instruments (le démonstration, construits de ses projtres mains.
Il a réalisé la suspension d'un fil conducteur de manière à lui permettre de tourner dans tous les sens, tout en étant constamment ti-aversé par le courant électrique. Approchant alors de ce conducteur un autre fil mobile, il démontre que deux courants électriques parallèles s'attirent lorsqu'ils cheminent dans le même sens 'dans les deux fils, qu'ils se repoussent quand ils vont en sens contraire, et cela avec une force qui varie en raison inverse du carré de la distance.
Deux conducteurs croisés tendent toujours à devenir parallèles et, pour ce faire, ils tournent autour de leur point de croisement en s'éloignant ou en se rapprochant, suivant que les courants qui les traversent marchent dans le même sens ou en sens contraire.
Puis Anipère varie les expériences.
Il réalise des conducteurs circulaires et mobiles, des conducteurs de toute forme, et partout, les mêmes lois se vérifient. Tous les appareils, très simples, des ces démonstrations, il les a réunis, grou-
LE CALMF. APRES LA TEMPETE 8i
pÔL- comme en un seul laisceau sur une petite table • iovenue classique sous le nom de « Table d'Ampère ». Chaque jour, les plus grands savants clu monde entier montent le petit escalier de la nouvelle maison que le grand physicien vient d'acheter rue des Fossés-SaintA^ictor et regardent avec étonnement et admiration ces fils de fer bizarrement contournés, qui tournent, oscillent, sans cause apparente, accourent ou s'éloignent comme par enchantement, comme dans un conte de fées, dès que le physicien en approche un simple fil de fer Ira versé i)ar le même courant, ou un simple barreau aimanté, baguette magique dun nouveau genre.
Ampère explique tout avec sa Verve, son imaginalion accoutumée, développant 1^ analogies et les conséquences, et l'on ne sait vraiment ce quil faut le plus admirer, ou de la profondeur de -ce génie, ou de l'esprit de ce causeur enthousiaste, ou de la bonté, de la bonhomie môme de <o grand homme qui est tout aux autres, à la science, et ne songe pas un in^lant à lui, à sa gloire.
a.mperl:
Ampère est désormais en possession des faits et des lois qui vont lui permettre de tenter l'exj)!!) ation du magnétisme.
OErsted avait découvert que le courant électrique dévie l'aiguille aimantée. Ampère réalise l'expérience semblable en renversant les termes. , Il établit qu'un courant électrique mobile est dévié par un aimant et que cet aimant lui-même peut être remplacé par un courant électrique. Un courant électrique produit donc les mêmes effets qu'un aimant. Ampère est ainsi amené à conclure qu'un aimant n'est pas autre chose qu'un courant électrique, ou plutôt un ensemble de courants électriques aussi multiples qu'infimes, circulant autour de chaque molécule de l'aimant et orientés dans le même sens, de sorte que l'actipn de tous ces courants infiniment petits s'ajoute et produit finalement le même résultat qu'un courant unique qui serait dirigé transversalement, c'està-dire perpendiculairement à l'axe du barreau aiiiiiiiilé.
II i)i()uvc au'fesitot sa théoVie en construisant de
ioules pièces un véritable aimant au moyen d un simple conducteur traversé par un courant électrique. Un fil de fer est roulé en spirale, à peu près sous forme de ressort à boudin (solénoïde), dont chacune des spires parallèles* représente un des courants élémentaires qui circulent autour de chaque molé(îule de l'aimant. Eh bien ! tous les phénomènes magnétiques et électriques des aimants se retrouvent avec la plus parfaite conformité dans le solénoïde.
On le suspend en son centre sur pivot pour lui permettre de tourner librement, et il s'oriente, se dirige aussitôt suivant la ligne nord-sud, comme toute boussole qui se respecte. Fait-on passer un courant électrique au-dessus du solénoïde, celui-ci ^e met en croix avec lui, tout comme une vulgaire aiguille aimantée dans re.\(périence d'OErsted. Approche-t-on de l'une de ses extrémités le pùle d'un aimant, les deux pôles s'attirent ou -e repoussent selon qu'ils sont de même nom ou de nom contraire (loi des aimants). Il en est de même si l'on approche deux solénoïdes l'un de Vautre. Ces ressorts à boudin connaissent sur le bout <lu |ioiico les lois d'attraction et de répulsion des aimants et ne sortent pas de là. Quel triomphe pour la théorie !
00 AMPÈRi:
Les solénoïdes sont donc do véritables aimants, ou plutôt les aimants ne sont que des solénoïdes. c'est-à-dire cju'ils sont constitués par des courants électriques isolés, tournant autour de chaque molécule de l'aimant cl tous parallèles comme les spires d'un ressort à boudin. La Terre, qui joue le rôle d'un puissant aimant sur toutes les boussoles présentes, passées et futures ne doit être elle aussi qu'un gigantesque solénoïde traversé par des courants électriques parallèles et ious dirigés de l'est à l'ouest. Ces couranis terrestres, « tellurlques », prédits par la théorie, ont été maintes fois constatés depuis. Quelle est l'immense pile (pii les produit continuellement ? Est-ce la rotation de la Terre combinée avec la chaleur du Soleil ? Mystère !
En somme, dans un morceau de fer ordinaire non aimanté, des courants électriques circulent autour de chaque molécule, mais dans tous les sens et leurs effets se neutralisent. Vient-on à frotter cette barre de fer dans le sens de la longueur avec un autre aimant, tous ces courants élémentaires s'orientent dans le même sens sous cette action et la barre de fer s'aimante.
Telle est la conclusion de la théorie et des expériences d'Ampère. Cette conclusion conduit à de
LE CALMi: APRÈS LA TE.MPKTE 91
nombreuses conséquences pratiques, qui vont toutes se vérifier et vérifier en môme temps la théorie d'où elles découlent.
En effet, si l'aimantation consiste simplement à orienter les courants électriques moléculaires du 1er, ne peut-on pas remplacer avantageusement le frottement de l'aimanL sur la barre à aimanter par un courant puissant, passant dans un fil de l'er enroulé en spirale autour de cette barre. I/expérience a confirmé la théorie, et depuis longtemps, l'aimantation rapide et régulière des aiguilles se fait au moyen^du courant électrique.
Ai: lieu de faire celle expérience sur un barreau dacier qui consen-e son aimantation, ne peut-on pas l'essayer sur un barreau de fer doux qui s'aimante et se désarmante instantanément. L'expérience est réalisée et elle réalise, et au delà, toutes les espérances. L'électro-aimant était inventé, ce petit appareil si simple appelé à un si brillant avenir, qui devait révolutionner l'industrie et qui na pas encore dit son dernier mot.
Uién de plus curieux, en effet, que cet électroaimant. Un morceau de fer pur (fer doux) est recourbé en fer à cheval, un fil conducteur s'enroule successivement sur les deux branches et... c'est tout. In courant électrique vient-il à passer dans ce fil ?
92 AMPÈRK
Aussitôt ce fer inerte est transformé en un aimant puissant, capable de soulever des centaines de kilogrammes. En effet, dès que le courant passe dans le fil, tous les courants élémentaires qui tourbillonnaient dans tous les sens autour des molécules du fer s'alignent comme par enchantement. Tels des soldats à l'exercice au commandement de : « Rassemblement !.., A droite... alignement ! » Tout à l'heure, ils prenaient leurs ébats ; maintenant, entraînés par le commandement, l'impulsion du courant -extérieur,
I ils marchent tous au même but, dans une seule direction, comme un seul homme. Dès lors, leur action s'exerce dans le même sens, leurs attractions mutuelles s'additionnent, se multiplient, et le barreau de fer tout à l'heure inactif acquiert la force
,de soulever les poids les plus lourds. Le courant cesse-t-il ? « Rompez vos rangs ! » Tous ces courants reprennent leur course vagabonde. L'attraction cesse, le poids retombe. Xe croirait-on pas lire un conte de fée ?
Cependant, tous les jours, cette* fée «(lisez l'électricité) reproduit ces merveilles. Entré? dans un bureau de poste. L'employé du télégraphe appuie sur la manette du mahipulaleur. Aussitôt, le courant éierliicjue passe dans le fil conducteur, vole en un
LE CAl-ML Al'KÏ.S LA TEMPETE 93
clin d'œil à 100, 200, à des milliiers de kilomètre?, et là il passe tout simplement dans un minuscule électro-aimant. Celui-ci s'aimante, attire un levier chargé d'encre, lequel trace le signal sur une bande de papier, et la pensée se transmet, rapide comme l'éclair, d'une ville à l'autre, d'un monde à l'autre.
Ampère avait eut le premier la pensée du télégraphe électrique ; mais, peu porté aux choses pratiques, il n'en avait indiqué que le principe. II avait rêvé quelque chose comme un orgue électri- (jue, ou' mieux, pour prendre un langage d'actualité, une machine à écrire électrique.
Au poste expéditeur, un clavier comprenant les vingt-six lettres de l'alphabet et dont les touches lanceraient le courant dans autant de conducteurs différents. Au poste récepteur, vingtsix boussoles communiquant avec chacun des conducteurs et indiquant chacune une lettre de l'alphabet. Au premier poste, on appuie sur la lettre A, par exemple. Le courant passe dans le fil correspondant et va faire dévier la boussole de la lettre A au poste récepteur.
Il fallait vingt-six signes et plus. En remplaçant les lettres par des signes de convention (combinaisons de (rails et de points). Morse a simplifié le
système et lui a donné son nom. L'n seul fil snlfil : mais, actuellement, on })oui'rait faire passer farilemenl vingt-six signes, vingl-six courants d'intensité différente sur le même lit, et l'on a déjà essayé avec succès le système primitif d'Ampère en lemplaçant les vingt-six boussoles par une simple machine à écrire dont les touches sont commandées par des électro-aimants et cela à 100 ou 1.000 kilomètres.
Récemment inrine, on a réussi à supprimer complètement le lit en lançant les ondes électriques directement dans l'air ou plutôt dans l'élher (télégraphie sans lil). C'est encore là un des nombreux résultats des découvertes d'Ampère, car ces vibrations, on les oblient au moyen des bobines d'introduclion. qui ne sont qu'une des nuiltiples applications de l'action des courants sur les courants, action découverte et étudiée par iu)[re grand physicien. La télégraphie présente, passée et future a donc pour origine, en fm de compte, les beaux li'a\au\ (rAnipère. Cela seul suffu'ait à sa gloire et <"e nCsl cependant (|u"une des moindres applications de sa découverte.
Revenons dowc ;i nus moulou:-. ou plulôl a iiu!? électro-aimants.
La sonnclle électrique, bien connue, en est encore une application. On appuie sur un bouton, le courant passe et aussitôt l'électro-aimant attire, puis abandonne le battant du timbre, qui oscille à coups pressés. Mais on ne peut citer tout ce qui découle de cette découverte féconde : arrivons aux grandes applications industrielles.
Ampère avait reconnu, comme nous l'avons vu, que les aimants fixes agissent sur les courants, les attirent ou les repoussent, en un mot les mettent en mouvement, découverte qui conduisit plus tard à une autre du même genre : c'est qu'un aimant mobile produit un véritable courant dans un conducteur fixe, absolument comme une pile puissante. D'où, pour produire des courants électriques, un mode nouveau, fécond et surtout pratique, qu'on a appelé l'induction.
Mais, puisque l'aimant n'est autre chose qu'un courant électrique, ne pourrait-on pas remplacer cet aimant mobile }tar un simple courant électrique ou par un électro-aimant ? C'est ce qui a été fait et toutes les grandes machines indusliielles utilisent actuellement ces actions et réactions des courants électriques les uns sur les ;iiiln's pour produire éle<lri<ilé. lumière et mou-
A.MPLRE
Acmenl cl pour transformer tous ces différents
mocle< d'énergie les uns dans les autres.
En terminant et avant de conclure, il faut faire remarquer que l'obsen^ateur perspicace qu'étaiit Ampère était doublé d'un profond mathématicien, et ce sont vraiment ses connaissances mathématiques qui lui ont ouvert ces vastes horizons, comme dix ans auparavant elles lui avaient ouvert les portes de l'Institut.
(3n ne saurait assez insister sur ce point, car on méconnaît trop en général l'influence des études et des découvertes purement algébriques sur les progrès de la physique, et ce serait mal connaître l'œuvre d'Ampère que de la connaître seulement an point de vue phj'sique.
Xewton avait eu l'intuition que les corps célestes étaient attirés et maintenus dans leurs orbites par une force d'attraction émanant du Soleil central. Mais quelle était celte force d'attraction ? Suivant quelle loi s'exerçait-elle ? On ne pouvait démontrer l'hypothèse et expliquer les phénomènes qu'à la condition de préciser les éléments de la loi. Et c'est pour arriver à celte connaissance, pour déduire sa loi des observations de Kepler, que Newton se vit forcé d'in-
venter une nouvelle science : le calcul infinitésiniul. El l'on peut dire que c'est à la découverte
(«) Expérience d'Œrsted.
(b) Aimantation diin barreau d'acier par un
courant électrique.
(c) Action de deux courants croisés, (rf) Sélénoïde monté et mobile.
(e) Électro-aimant.
de ce nouveau calcul qu'est due la découverte de la loi d'attraction, que sont dus tous nos progrès en astronomie, car le Litre des Principes de Xewton et la Mécanique célesle de
TROIS SAVANTS CHniTIENS. 7
Laplacc, qui le complète, ne sont que des traités d'anal 5' se appliqués aux corps célestes.
Il en fut de même })our celte loi des attractions électriques, si semblable à celle de l'altraction newtohienne. Les phénomènes extérieurs, les expériences les plus précises ne donnaient pour ainsi dire que la carcasse. Técorce du phénomène. Or. il ne s'agissait pas seulement d'établir que des courants électriques moléculaires .pouvaient bien produire les attractions et répulsions magnétiques, mais il fallait, de plus, prouver qu'il devait en être ainsi. Il fallait appliquer les calculs de 1^ mécanique moléculaire à ces courants infinimcnts petits et en déduire le^ phénomènes observés.
Et ainsi l'expérience lui fournit des données pour ses- cal/:uls. Puis le^ équations qu'il a posées pour explicpier les phénomènes lui ouvrent de nouveaux horizons, lui présentent de nouvelles hypothèses à vérifier. Ces vérifications, à leur tour, l'entraînent* (le ])lus en plus loin dans le champ ôc^ expériences. Le calcul tantôt devance l'expérience et la prépare, tantôt essaie de la suivre et de la compléter, et c'est ' ainsi qu'Ampère en est arrivé à constituer cet ensemble si bien enchaîné et si fécond qui forme son anivre.
Li: CAI.ME APRÈS I.A TEMPÊTE 99
Pour*rapprécier à sa jifslo valeur, il faut relire ce passage que* Bertrand, secrétaire perpétuel de l'Académie, écrivait en 1872, cincfuante ans après ces découvertes, alors qu'elles ont déjà porté de nombreux fruits et en promettent de plus nombreux encore :
« Ampère a fait en physique une des plus grandes découvertes du siècle, celle des actions électro-dynamiques, et par là bien plus que par l'idée des télégraphes électnques, il a pris rang à côté d'CErsted>La place est glorieuse assurément, mais Ampèix* en a mérité ime bien plus haute encore : c'est à Newton, tout au moins, qu'il faut le comparer. Les phénomènes complexes et en apparence inextricables ' de l'action de deux courants ont été analysés par lui et réduits à une loi élémentaire à l'aquelle cinquante ans de travaux et de progrès n'ont pas changé une syllabe.
« Le livre d'Aiiipére est, aujourd'hui encore, l'œuvre la plus admirable produite dans la physique mathématique depuis le Litre des Principes de Newton. Jamais plus beau problème ne s'est lencontré sur la voie d'un plus grand génie. Par un bonheur bien rare dans l'histoire des sciences, tout ici appartient à Anqièi'e. 'Le phénomène en-
tièrement nouveau qu'il a deviné, c'est lui <]ui y a observé le premier, c'e^-t lui seul qui en a varié les circonstances pour en déduire les expériences si élégantes qui sentent de base à la Ihéorie, lui seul enfin qui, avec un rare bonheur a exécuté tous les calculs et inventé toutes les démonstrations.
<( Ampère a révélé une loi d'attraction nouvelle, plus complexe et plus malaisée à découvrir sans doute que celle des corps célestes. Il a été à la fois le Kepler et le Newton de la théorie nouvelle, et c'est sans aucune exagération qu'aujourd'hui, à un demi-siècle de distance, sans subir l'entraînement d'aucune amitié et sans complaisance pour personne, nous pouvons placer le nom d'Ampère à côté des plus illustres dans l'histoire de l'esprit humain. Aucun génie n'a été plus complet, aucun inventeur mieux inspiré n'a été mieux servi par les circonstances. »
LE S.WAXT rXTVEHSEL — L'HOMME LECllP.irriEX
Autrefois (il y a bien longtemps de cela), savant et philosophe étaient synonymes, car il n'y avait qu'une seule science qui s'efforçait d'expliquer les phénomènes du monde, de quelque ordre qu'ils fussent, depuis la foudre jusqu'à la création du monde. Peu à peu, les phénomènes connus et expliqués se multiplient, se classent, et les différentes sciences prennent naissance.
Aujourd'hui, les sciences ont tellement étendu leur domaine qu'il est absolument impossible à l'esprit humain de les embras.ser toutes. Les vrais savants, ceux qui veulent faire avancer la science, sont .obligés de se cantonner dans un étroit domaine, dans une spécialilé, d'où ils ne sorlenl pas. Ampère fait exception et l'on a })ii dire
de lui que c'était )e dernier savant universel.
Cela est vrai, Ampère eut non seuleniÊnt une connaissance superficielle de toutes les sciences, mais, dans chacune, il laissa l'empreinte de son esprit, de son génie, dans chacune il fut vraiment créateur. Partout, il est remarquable par ses vues profondes, pour ainsi dire prophétiques. Partout, il devance la science de son temps.
Ses travaux mathématiques lui ouvrent la porte de l'Académie. Ses découvertes physiques lui assurent une gloire immortelle. En chimie, la loi fondamentale de la théorie atomique porte son nom. En histoire naturelle, il soutient déjà avec ardeur l'unité de composition et la transformation des espèces. En philosophie, il donne 'une classification générale des sciences. En théologie, il écrit un ouvrage sur les preuves de la divinité du christianisme. En littérature il compose des poèmes, tragédies, comédies, etc. On est resté stupéfait de la facilité d'assimilation de cet enfant dr douze ans, qui lit d'un bout à l'autre les vingt volumes in-folio de V Encyclopédie, par lettre alphabétique ; de sa mémoire prodigieuse qui, cinquante ans après lui rappelait encore quelques-uns de ces passages. Mais, devant l'ensemble de. son
œuvre, on s'étonne et l'on se demande si toutes ces idées et découvertes ont pu germer dans le même ceneau. Si les .angoisses du doute et les subtilités d'une vaine métaphj-sique n'avaient pas ravi à la science les quinze meilleures années dQ sa vie, que .n'aurait pas été Aippère ?
Les études philosophiques occupent presque tous
ses loisirs depuis son arrivée à Paris (1804) jusqu'à la découverte d'CËrsted (1819). Mais il est évident que même dans ses études philosophiques il se plaçait à un point de vue scientifique et les questions qui l'attiraient le plus étaien*t celles de la nature des corps et de la sensation, toutes deux fondamentales d'ailleurs. Il a des relations suivies avec Alaine de Biran, puis avec Cousin, qui commençait à être célèbre. Il prend connaissance de la philosophie allemande de Kant, mais il a fait trop de physique pour ne pas admettre que l'action des objets extérieurs ne joue pas lé principal rôle dans la sensation. Il rejette « l'hypothèse sceptique des formes ou lois subjectives de Kant et fies Ecossais, qui ne spnt, les unes comme les autres, ((ue des idées innées sous une nouvelle dénommation ».
Sa répulaliou comme philosoplie est ^ bien éla-
10 i AMPÈRE
I)lic qu'en 1819 et 1820 il est chargé du cours de philosophie à la Faculté des lettres de Paris. .Mais la découverte d'OErsted vient à ce moment l'arracher définitivement à la philosophie. Il n'a laissé de toutes ces études que des lettres et sa classification des sciences, bien connue. Il divise les sciences en deux groupes très naturels : les sciences cosmologiques. ou de la matière, et les sciences noologiaues, ou de l'esprit, mais chacune se divise ensuite en deux autres et celles-ci encore en deux, et cela à n'en plus finir.
On a vu que son Trail,' des preuves historiques (le la divinité du Christianisme avait été le résultat des études religieuses poursuivies à Lyon par la Société Chrétienne qu'il avait fondée après sa conversion. Cette étude, quoique remarquable, n'a jamais été publiée à part.
De ses travaux mathématiques^ il est difficile de donner une idée bien précise. Pour juger de cette (vuvre, il faut être du métier. On sait déjà que son premier mémoire le fit remar(|uer et louer chaleureusement par l'Académie, ce (|iii hii valiil dèlre appelé à Paris comme professeur d'analyse à l'Ecole polytechnique. Ses autres travaux matliéinali(|ues lui ouvrirent les portes de l'Académie
en 1804. Il avait trente-neuf ans. Cela seul aurait suffi à en illustrer un autre ; pour Ampère, cela ne compte même pas.
Au moment de son premier séjour à Lyon, vers 1801, Ampère avait fondé un petit cercle d'études. On y lit et commente le Traité de Chimie de Lavoisier, de doctr'ine si récente, mais qui saisi:sait déjà vivement l'esprit des jeunes savcmls. Ampère s'enthousiasme pour cet ouvrage et pour la chimie, à laquelle il gardera une affection que la métaphysique même ne saura lui ravir. Celte science, d'ailleurs, ne l'aidait-elle pas puissamment dans ses considérations et ses recherches sur la nature des corps.
En Angleterre, Davy (1807), au moyen de la pile, découverte par Volta (1800) décompose la potasse et la soude, regardées jusque-là comme des corps simples, et démontre qu'elles sont le résultat de la combinaison de métaux encore inconnus avec l'oxygène, des oxydes de potassium et.de sodium.
Ampère soutient avec ardeur les nouvelles découvertes. Il correspond avec Davy, reproduit ses expériences, délaisse même la métaphysique, '< cependant la science la seule vraiment importante » : ce sont ses propres paroles.
AMPERE
Un peu plus lard, on isole également l'iode et le chlore de leurs combinaisons : « \'ous savez toutes les belles choses .qu'on a faites sur l'iode, qui >*ost trouvé un quatrième* oxygène, comme je lavais 4:onjecluré le premier ! » écrit-il. D'autres corps qui avaient beaucoup d'analogie avec les composés du chlore et de Tiode n'avaient pas encore été décomposés. ]\Iais Ampère devina Jeur cor^titutioii et tous' les chimistes ont admis après lui que l'acide fluorh^drique et ses dérivés étaient des composés d'un corps simple nommé fluor. Ce corps prédit, deviné par Ampère, personne n'avait pu le saisir, car il rongeait tous les vases où l'on essayait de le renfermer. Ce n'est qu'en 1880 que M. Moissan réussit à l'isoler. ,
La découverte du potassium et du sodium avait conduit également Ampère à la découverte ou plutôt à la prédiction d'un corps nouveau, appelé ammonium, dont toutes les chimies parlent et que personne n'a jamais vu, sauf, dit-on, quelques rares privilégiés. Ampère l'avait deviné et certes il fallait une rare perspicacité et une A'éritable intuition de génie pour découvrir qu'un certain groupement d'atomes d'azote et d'hydrogène jouait le même rôle qu'un véritable métal. Mais cet ammonium, on n'a pas encore pu l'isoler. On con-
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naît seulement -es (.uiiijjuscs, comme on connaissait la potasse avant la découverte du pofassium, composés qui, d'ailleurs, par leurs propriétés chimiques et la forme de leurs cristaux, se rapprochent beaucoup de ceux de ce dernier corps.
On a même, pour des raisons théoriques spé- <:ales, renoncé à isoler cet ammonium, ,ce métal composé d'aÉole et d'hydrogène. Il paraît qu'il n'est pas organisé pour vivre à l'état de liberté. Il faut cju'un autre corp^ lui serve de support. Et ces considérations théoriques, étendues à d'autres <ombinaisons, ont conduit les chimistes à la théorie des radicaux et des types, théorie fondamentale sans laquelle la richesse effrayante de la chimie organique ne serait qu'un obscur chaos.
Si Ampère n'a pas fait en chimie de grandes découvertes de faits, de détail, il a émis des idées théoriques qui furent d'une merveilleuse fécondité <'t qui ont mis sur la voie de découvertes sans nombre. On lui doit surtout la grande loi qui porte son nom {loi d'Auogadvo et d'Ampère) et qui forme la base de toute la chimie atomique. C'est le complément de la loi de Gay-Lussac, .d'après laquelle les volumes du corps composé et des corps composants pris à l'état gazeux sont toujours en
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rapport simple. De plus, le volume d'un corps composé est toujours égal à deux fois le volume de l'un des composants pris pour unité, quel que soit le rapport du volume de l'autre composant.
Ampère, qui, le premier, avait deviné la loi de Gay-Lussac, en avait tiré comme conclusion que le même volume d'un corps simple ou composé pris à l'état gazeux, un litre par exemple, contient le môme nombre de molécules, d'où l'on déduit directement que le rapport des poids moléculaires est le même que le rapport de leur densité à l'état gazeux. Cette simple considération a révolutionné toute la chimie en lui donnant la simplicité et la continuité, dont la nécessité se faisait vivement sentir pour mettre en ordre les nombreux faits acquis et permettre de nouvelles découvertes. Et c'est ainsi que la cliimie. comme la physique, porte la trace indélébile et féconde de ce puissant génie.
Dans sa jeunesse, sur les collines de Poleymieux, Ampère s'était enthousiasme pour les charmes de la botanique, et, naturellement, c'était vers les rapprochements et les vues générales que son esprit s'était porté. A trente ans de distance, il étonnera les botanistes les plus distingués et du premier coup d'œil classera à la place qu'il a
conservée le bégonia, qirmi Linné n'avait su où placer.
En zoologie, ses vues sur les rapports des êtres t't leur origine ne sont, pas moins remarquables. En- 1824, il avait déjà fait paraître sous le voile de l'anonyme un ouvrage où, devançant les idées de Geoffroy Saint-Hilaire sur- l'unité de composition des êtres vivants, il montre que non seulement tous les vertébrés sont construits sur un plan unique, mais que d'un seul type, par transformations insensibles, on pouvait dériver toutes les autres formes animales.
Et tout cela était rattaché à des considérations métaphysiques et philantropiques sur la possibilité du progrès continu dans la création : « Vois-tu les paléothériums, les anoplothériums remplacés ])ar les hommes ? J'espère, moi, qu'à la suite d'un nouveau cataclysme, les hommes, à leur tour, seront remplacés par des créatures plus parfaites, plus nobles, plus sincèrement dévouées à la vérité. Je donnerais la moitié de ma vie pour avoir la certitude que cette transformation arrivera. Eh bien ! le croirais-tu, il y a des gens assez stupides pour me demander ce que je gagnerais à cela ! N'aije pas cent fois raison d'être indigné ? »
Six ans après, vers 1830, Cuvier et Geoffroy
wii'kul:
Saint-Hilaire di^culcrnil lus idée-- (lc\aiil l'Académie des Sciences. A l'étonnement général, un ntembre de la seclion malhénialique se lance dans ce débat, où il n'était nullement question d'x, ni d'y. C'est Ampère. Il étonne par cette démarche, il étonne encore da\ antage* par la hauteur de ses vues et la précision des faits qu'il mel en avant pour les soutenir.
Le débat ne se termina pas là. Peu de temps après, ("uvier était amené à traiter la même question dans son Cours du Collège de France. Ampère est chargé d'un cours de physique au même Collège. Iltaouve moyen, dans chacune de ses leçons, de réfuter point par point les idées émises la veille par l'illustre naturaliste. Celui-ci Tépond le lendemain à son couret Ampère ne lui laisse pas avoir le dernier mol. Ci^ duel d'un nouveau genre, s'il manque peul-ètii^ d'un peu de correction, fuit le. plus grand honneur • à la souplesse d'esprit el à l'élcndiie des connaissances de. notre physicien devenu naturaliste.
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