L'électricité - Découvreurs et Inventeurs , livre ebook

L’électricité

Découvreurs et Inventeurs
André Ducluzaux



L’électricité

Découvreurs et Inventeurs


Cent aventures de
physiciens, autodidactes,
ingénieurs, techniciens




Tome V

Vecteur d’information









LES ÉDITIONS DU NET 22, rue Édouard Nieuport 92150 Suresnes





À Françoise










Du même auteur :

La mesure électrique au temps des pionniers
ed. RGE -1990

Une histoire pour l’avenir - Merlin Gerin - 1920 -1992
(sous la direction de) ed. Albin Michel - 1992

La Houille blanche de Belledonne en Romanche
Aristide Bergès du mythe à la réalité
ed. de Belledonne - 1998

Histoires d’industries en Dauphiné
(collectif) ed. APHID - 2002





Renvois dans le texte :
(k) = voir figure repère k
(5) = voir complément 5 en fin de chapitre
(II-4) = voir tome II, chapitre 4


© Les Éditions du Net, 2014
ISBN : 978-2-312-02565-0
Au lecteur


Ce livre, genèse des découvertes et des inventions, constitue peut-être une vingt sixième Histoire de l’électricité depuis la première, celle de Joseph Priestley en 1771.
Alors, qu’apporte-t-il d’autre, par rapport aux précédents ?

Comprendre le pourquoi et le comment de l’émergence de l’une des sciences physiques, l’électricité, et des techniques qui l’ont mise au service de l’homme par l’industrie, tel est l’objectif central de cette histoire.
Elle retrace l’étonnante aventure intellectuelle et matérielle des pionniers, découvreurs et inventeurs de Thalès au transistor. Les premiers cherchaient à soulever un coin du voile cachant cet univers infini des connaissances, les seconds s’appliquaient à les traduire pratiquement en machines et objets utiles, souvent par passion, ou pour gagner leur vie, en facilitant celle de leurs contemporains.
Cette ambition m’a conduit à ne pas rééditer une histoire classique, limitée à un catalogue chronologique de faits, dates, événements, personnages et machines. Aussi ce livre ne se propose pas de s’ajouter à d’autres histoires essentiellement descriptives, mais d’en être complémentaire sur deux aspects :
– D’abord, approfondir l’histoire des longs et laborieux processus qui ont déclenché chacune des découvertes et inventions de l’électricité, analyser avant leurs causes, après leurs conséquences, pour mieux en percevoir l’originalité et le mystère. Des exemples pour le chercheur d’aujourd’hui, qui y retrouvera ses propres cheminements intellectuels.
– Ensuite, après le début du développement industriel des inventions, survoler seulement leurs perfectionnements successifs, mieux connus car plus proches de nous et déjà bien décrits.
Finalement, il en résulte une histoire de l’électricité analytique, non simplement descriptive. Avant de relater chaque découverte ou invention, il faut rechercher ses raisons et les difficultés latentes, humer l’air du temps ; essayer de dégager ensuite le fil rouge , la démarche incertaine ou rapide qu’avaient suivi leurs auteurs, puis les conséquences qu’elle a entraînées. Une telle analyse permet au lecteur d’intégrer à sa place chacune de ces briques éparses, dans la construction progressive, mais désordonnée et sans logique apparente, du système électrique global. La forêt est autre chose qu’une somme d’arbres.
Comprendre une invention nécessite de l’analyser bien au-delà de l’angle scientifique ou technique. Tout y intervient, la formation et l’expérience des hommes, leur méthodologie, motivations et environnement ; ainsi que les aspects commerciaux, financiers et même nationaux, transformant parfois l’invention en un véritable thriller.
La finalité de l’histoire des sciences et techniques est d’essayer de comprendre le cheminement intellectuel qui a conduit le cerveau du découvreur ou de l’inventeur jusqu’à l’éclosion de sa recherche, une passionnante aventure de l’intelligence humaine, quels que soient l’époque et les moyens, comme le précisait le philosophe Heidegger :
L’essence de la technique n’est rien de technique,
c’est le fonctionnement mystérieux du cerveau humain.
André Ducluzaux 2010

Suite de l’avant-propos, voir tome I

1 – Télégraphe électrique
L’électricité, vecteur d’information
Il était assez prévisible que l’électricité, fluide se propageant à très grande vitesse dans de simples fils, devienne un moyen privilégié pour la transmission d’informations au loin. Chaque découverte importante dans le domaine électrique ouvrait alors une nouvelle piste aux inventeurs pour cette transmission de l’information.
– L’électrostatique du 18e siècle fut peu féconde.
– En 1800, la découverte du courant électrique par Volta ouvrait des perspectives, mais au début, le seul moyen pour détecter un courant était l’électrochimie.
– En 1820, Oersted constatait qu’une aiguille aimantée est mystérieusement déviée par la circulation d’un courant dans un fil proche. Ampère l’explique avec toutes les conséquences qui en découlaient, dont l’électroaimant d’Arago et le multiplicateur de Sweigger, simple bobinage au milieu duquel une aiguille aimantée pivotait sous l’action du champ magnétique d’un courant, le galvanomètre.
Ces deux pistes conduisirent les inventeurs aux télégraphes électriques, puis au téléphone
– En 1831, l’induction de Faraday fut à la base du téléphone de Bell.
– En 1888, Hertz découvrait les ondes électromagnétiques, prévues par Maxwell, permettant la transmission d’information par la Télégraphie Sans Fil, la TSF, puis la télévision.
Soixante ans plus tard,
– En 1948, les trois découvreurs du transistor déclenchaient une nouvelle vague d’inventions dans le domaine du traitement de l’information, devenu l’informatique. Puis le codage numérique du signal électrique nécessaire à l’ordinateur, initia le téléphone portable, l’internet et les multiples applications que nous connaissons.

Le télégraphe a été la première grande application de l’électricité, car elle ne nécessitait que très peu d’énergie ; même les piles peu puissantes étaient suffisantes, sans attendre l’apparition des générateurs électromécaniques. Cette invention n’est pas sortie d’un coup, finalisée, du cerveau et des mains d’un inventeur génial ; elle est le type même des inventions longues à se concrétiser en passant par nombre d’états provisoires et imparfaits. La réflexion du physicien Georges Claude en 1952 la définissait bien : La recette de l’invention est de mêler une partie d’inspiration à neuf parties de transpiration.
Même si quelques noms sont souvent cités comme les principaux promoteurs du procédé, Wheatstone, Morse, Bréguet, Hughes, Siemens, Baudot, il s’agit là d’une grande œuvre collective portée par des dizaines d’hommes de plusieurs nations, dont chacun a apporté une contribution plus ou moins importante. Bien qu’il y ait eu quelques classiques querelles de brevets, ou bien sur le premier qui…, Il ne sera guère possible au lecteur de discerner qui en est le principal inventeur.
Émergence des premiers télégraphes électriques
Cette première période, jusqu’en 1837, a permis de valider les principes avec des prototypes peu élaborés. Après deux procédés aléatoires, deux systèmes basés sur l’électromagnétisme ont émergé, sans que l’un apparaisse supérieur à l’autre : système à aiguille ou à électro-aimant.
Télégraphe électrostatique
Dès la préhistoire électrique, au siècle de l’électrostatique, en 1774, Lesage, à Genève, arrivait à faire bouger des balles de sureau à une dizaine de mètres. Une simple curiosité.
Télégraphe électrochimique

Le premier effet connu, capable de traduire la circulation d’un courant était la décomposition de l’eau par électrolyse. Le docteur Sömmering de Münich écrivait en 1808 « Je ne me suis pas reposé jusqu’à j’ai pu réaliser mon idée de faire un télégraphe au moyen de l’évolution du gaz ». Le 28 août 1809 il présentait à l’Académie de Bavière son appareil capable d’envoyer un message à deux mille pieds. Le courant d’une pile était transmis par l’intermédiaire d’un interrupteur à 35 positions (25 lettres et 10 chiffres), jusqu’aux 35 tiges d’or contenues dans la cuve à eau acidulée. Le câble joignant les deux