L'ÉLECTRICITÉ
On a dit, non sans raison, que l'événement capital de la première moitié du xix' siècle était l'invention de la machine à vapeur et que le triomphe de l'électricité caractérisait la seconde moitié de ce siècle. Désormais l'énergie électrique, assouplie, aisément produite, se transportant plus facilement que toute autre, se changeant à volonté en énergie mécanique, calorifique, chimique ou lumineuse, est devenue l'intermédiaire précieux, le serviteur idéal que l'on commande volontiers et qui se prête à tous les travaux qu'on lui demande. Elle a perdu le caractère mystérieux qui l'entourait autrefois, elle est susceptible de mesures précises, ses transformations sont régies par des lois claires et dépendent de facteurs bien déterminés.
Ce sont les expériences d'un Français, Coulomb, exécutées à la fin du xviir siècle, qui ont permis d'établir ces beaux édifices d'une forme si classique que sont les théories de l'électricité statique et du magnétisme; Coulomb, en découvrant les lois des attractions électriques, avait fait sortir ces phénomènes du domaine de l'observation vague et des constatations purement qualitatives pour les placer sur un terrain solide, où le raisonnement, correctement appliqué, trouvait un point d'appui pour développer toute sa puissance. Et cependant, durant un temps assez long, les résultats de la théorie ne furent pas interprétés d'une manière pratique; un certain désaccord subsistait entre le mathématicien et le physicien. Ce n'est guère qu'après 1870 que la physique française s'adapta entièrement aux idées développées par les géomètres relativement aux phénomènes de l'électricité statique : la transformation qui résulta de cette
adaptation a été féconde en bons effets dans l'enseignement et dans la direction des recherches.
De même l'étude du courant électrique et de ses lois, devenue elle aussi plus rationnelle, a conduit à de multiples découvertes; on doit citer particulièrement les noms de MM. Mascart,Joubert, Blondlot, Lippmann, Potier, Bouty, Pellat, parmi ceux des physiciens français qui exercèrent la plus grande influence et contribuèrent le mieux au rajeunissement des méthodes de recherche en électricité.
M. Lippmann découvrit un ordre de faits tout à fait nouveau et établit des relations imprévues entre les phénomènes électriques et les phénomènes capillaires; son électromètre capillaire est un instrument d'une sensibilité extraordinaire qui donne les indications les plus précises et permet des mesures délicates et sûres; M. Bouty étudia la résistance des électrolytes, il obtint une relation remarquable entre la résistance d'une dissolution et le poids moléculaire du corps dissous et il donna de nombreux exemples de l'application de l'électromètre, à l'étude des réactions chimiques.
Mais, aussi bien au point de vue théorique qu'au point de vue pratique, la découverte la plus brillante faite à la fin du XIX' siècle en électricité est certainement celle des oscillations électriques. On doit reconnaître qu'elle n'a pas son origine en France; mais, à partir du jour où elle fut connue, elle fut singulièrement éclaircie par le lumineux esprit de plusieurs savants de notre pays. C'est un Français, M. Blondlot, qui a mesuré directement la vitesse de propagation des ondulations électriques et établi que, conformément aux hypothèses fondamentales, elle était bien la même que celle de la lumière; elle égale aussi numériquement le rapport des unités des masses électriques dans les systèmes électromagnétique et électrostatique, comme l'établissent des expériences remarquablement soignées telles que celles de M. H. Abraham ; c'est encore un Français illustre, M. Branly, qui a trouvé l'effet produit par les oscillations sur la résistance des tubes de limailles et a ainsi permis l'application prodigieuse"à la télégraphie sans fil; M. Turpain, par de très ingénieuses expériences, deux officiers, M. le colonel Férié et M. le commandant Tissot, ont, ou
bien élucidé des points très importants de la théorie, ou très heureusement perfectionné les appareils du nouveau système de télégraphie.
Bien que le procédé employé fût fort différent et qu'il ne constituât pas, à vrai dire, un moyen de télégraphier sans fil puisque la terre ou l'eau jouait le rôle d'un conducteur intermédiaire entre le poste transmetteur et le poste récepteur, on ne saurait omettre ici de citer les patriotiques expériences poursuivies en décembre 1870 et janvier 1871 par d'Almeida pour communiquer entre la province et Paris assiégé. Parti de Paris en ballon, d'Almeida parvint le 23 janvier 1871 à envoyer de Poissy, par la Seine, des signaux que recueillirent, au pont Royal, Desains et Bourbouze qui guettaient depuis plus d'un mois, installés dans un mauvais bachot, cette communication tant désirée ; malheureusement la reddition survint et les expériences perdirent leur tragique intérêt. Ainsi déjà les savants français s'étaient mis au service de la défense nationale, précurseurs glorieux de ceux qui, à l'heure actuelle, mieux organisés, mieux entraînés, travaillent avec ardeur et profit, sous une direction ferme et compétente, à étudier les problèmes dont la solution contribuera à la victoire définitive.
Parallèlement à l'étude de l'électricité statique, celle du magnétisme est entrée, elle aussi, dans la voie rationnelle par les expériences fondamentales de Coulomb, qui établirent les lois des attractions et répulsions magnétiques; depuis lors la France a conservé dans ce domaine une sorte de droit de direction; ce sont les immortels travaux d'Ampère et d'Arago qui ont établi la relation qui he les phénomènes magnétiques aux phénomènes électriques ; ce sont les calculs de Poisson qui ont permis le développement logique de la découverte de Coulomb. Plus récemment, P. Curie a publié les résultats d'une remarquable série de recherches relatives à l'influence de la température sur l'aimantation ; ce travail désormais classique est riche en renseignements précieux; M. Maurain, M. Houllevigue ont également étudié d'importants problèmes relatifs à l'aimantation.
Il faut, dans ce domaine, faire une place à part aux travaux de M. Weiss et de ses élèves : M. P. Weiss a pour-
suivi, soit à Paris, soit à Zurich, où il représente brillamment la Science française, des recherches qui s'étendent dans tout le champ du magnétisme; il a construit des électroaimants d'une puissance jusque-là inconnue, il a résolu les questions les plus délicates sur le magnétisme dans les cristaux, il a, enfin, imaginé une théorie nouvelle, extrêmement séduisante, qui se prête à l'interprétation de tous les faits connus et permet d'en prévoir beaucoup d'autres. On doit aussi citer la remarquable manière dont M. Langevin par\'ient à rattacher les phénomènes du magnétisme aux idées actuellement en faveur et relatives à la constitution électrique de la matière.
On a souvent montré que les applications de l'électricité avaient profondément modifié les pratiques industrielles et que cette révolution avait été directement provoquée par l'union réalisée entre la technique et la théorie. Dans ces régions nouvelles où tout était à créer, c'est la collaboration féconde du physicien et de l'ingénieur qui a permis de trouver les plus heureuses solutions : cette association si avantageuse a été facilitée par ce fait que, pour construire, il n'y avait rien à démolir au préalable ; il n'était pas nécessaire ici de se débarrasser de préjugés anciens et tenaces, d'abandonner des recettes traditionnelles.
C'est à un praticien, à un ouvrier, Zénobe Gramme, qu'est due l'invention de la première machine véritablement industrielle capable de produire le courant électrique aux dépens du travail mécanique dans d'excellentes conditions. Gramme n'était pas français, mais il appartenait à une généreuse et noble nation que la France considère comme une sœur ; né en Belgique, il s'était d'ailleurs installé à Paris, puis à Angers, et c'est en France qu'il construisit, (\e 1869 à 1872, ces dynamos qui bientôt allaient partout faire jaillir la lumière, actionner des voitures et des trains, produire de multiples et puissantes actions chimiques.
Dans toute installation électrique à courant continu l'auxiliaire indispensable est une batterie d'accumulateurs où s'accumule dans la charge l'énergie chimique qui se transforme ensuite, dans la décharge, en énergie électrique. La batterie est ainsi une sorte de caisse d'épargne où s'emma-
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gasine, quand la machine génératrice n'est pas utilisée pour la consommation extérieure, la richesse qui viendra au secours de l'usine alors que le débit sera devenu trop considérable. C'est encore à des Français, particulièrement à Planté, qu'est due l'invention des accumulateurs.
Gramme s'était efforcé d'obtenir avec sa machine un courant continu, parce que telle est la forme connue depuis Volta et considérée pendant longtemps comme la seule qui soit régulièrement utilisable. Mais les phénomènes d'induction qui constituent la source d'énergie employée dans les dynamos donnent naturellement naissance à des courants alternatifs, et cette catégorie paraît au premier abord peu compatible avec les applications pratiques. Il fallut le concours des savants de laboratoire et des ingénieurs pour que l'on comprît qu'elle se prêtait, contrairement à l'opinion primitive, aux besoins de l'industrie. Il est juste de mentionner le nom de Joubert parmi ceux des électriciens qui établirent les premiers, nettement, les lois qui régissent ces courants et leurs propriétés essentielles.
Quand on veut transporter la puissance électrique à distance, il est nécessaire de pouvoir en modifier les facteurs sans en diminuer la valeur; on élève par exemple la tension, mais on abaisse l'intensité, ou inversernent. Cette modification s'opère très simplement dans un appareil que l'on appelle un transformateur. L'invention de cet organe est un événement capital dans l'histoire du développement de l'industrie électrique : elle dérive de la construction, par un industriel français, Ruhmkorflf, de sa célèbre bobine et elle a été complétée et mise au point par un génial et modeste savant, Gaulard, qui mourut, hélas! pauvre et méconnu. Ainsi la France a doté le monde des trois parties essentielles de toute installation électrique : la dynamo, l'accumulateur et le transformateur.
Pour compléter ce court exposé des progrès de l'électrotechnique en France, il convient de rappeler que c'est encore à un Français, M. Marcel Desprez, que sont dus les premiers essais en grand de transport de l'énergie par l'électricité, et c'est aussi un acte de justice de citer, parmi les meilleurs ouvriers de cette grande œuvre par laquelle l'humanité a
reçu tant de nouvelles commodités et de si importants bienfaits, les noms de savants français tels que MM. Potier, Blondel, Leblanc, Picou, Janet, H. Abraham, Barbillion, Boucherot, etc., qui, par les théories qu'ils ont imaginées ou les appareils qu'ils ont construits, ont utilement contribué aux progrès de l'électrotechnique.