La découverte du courant électrique
En 1791, un Italien nommé Luigi Galvani, qui vivait et travaillait à Bologne, fit une étrange découverte. II était physiologiste, c’est-à-dire qu’il enseignait la science des êtres vivants. Pour ses démonstrations, il utilisait des grenouilles. Or, il remarqua qu’en touchant les muscles d’une grenouille morte avec deux morceaux de métal différents ces muscles se contractaient.
Un autre savant italien, Alessandro Volta, poursuivit ces expériences en essayant différents métaux humidifiés avec de l’eau salée. Il fabriqua finalement une pile de disques de cuivre et de zinc séparés par des tissus imbibés de solution saline et constata que les extrémités de cet empilement produisaient du courant électrique : d’où le nom de pile de Volta donné à cet appareil. En 1801, Volta montra son invention à Napoléon Bonaparte à Paris. On pouvait désormais produire du courant électrique. Le savant Humphry Davy, qui inventa la lampe de sûreté des mineurs, perfectionna alors la pile de Volta pour l’adapter à son travail. Dès 1810, il lui fut possible de montrer à l’Institut Royal de Londres la première lampe à arc électrique. Les effets de l’électricité sur certains liquides l’intéressèrent beaucoup : il découvrit alors le procédé de décomposition de l’eau en hydrogène et oxygène sous l’influence du courant électrique, l’électrolyse. Le magnétisme fut certainement connu dans la Chine ancienne et des aimants constitués de magnétite (une sorte de pierre) y furent utilisés pour faire des boussoles. La relation existant entre le magnétisme et l’électricité fut découverte en 1820 par un savant danois, Hans Oersted. II remarqua que, si on plaçait un fil parcouru par un courant électrique près d’une boussole, l’aiguille se trouvait déviée : il avait découvert l’effet électromagnétique. Vers la même époque, un jeune homme nommé Michael Faraday, intéressé par les conférences d’Humphry Davy, devint son assistant bien que n’ayant que 27 ans. Connaissant l’expérience d’Oersted et l’effet électromagnétique, il pensa alors qu’il devait être possible de produire l’effet inverse et que le magnétisme pouvait être, selon ses propres mots, « converti en électricité ».
En 1831, Faraday réussit à produire un courant électrique en faisant tourner un disque de cuivre entre les branches d’un gros aimant. It avait inventé la dynamo. Les générateurs d’électricité de nos centrales électriques actuelles sont tous basés sur les découvertes de Faraday.
Les lampes à arc donnent une très vive lumière blanche lorsque le courant électrique forme une étincelle continue (ou arc) entre deux électrodes de charbon. C’est un soir de septembre 1881 que les habitants de Godalming, en Angleterre, eurent la surprise de voir pour la première fois leurs rues éclairées par l’électricité. L’électricité était alors fournie par un générateur actionné par un moulin à eau. Les lampes à arc ont des inconvénients. Elles s’échauffent beaucoup et produisent de la fumée’ Un courant électrique passant dans certains types de fils porte ceux-ci au rouge : c’est l’effet calorique (effet Joule) de l’électricité, qui est utilisé pour le chauffage et la cuisine. Si le fil est très fin, il est alors chauffé à blanc et donne de la lumière.
Mais il fallait trouver un filament qui, sous l’effet de la chaleur, ne brûle ni ne se volatilise. Joseph Swan en Angleterre et Thomas Edison aux Etats-Unis trouvèrent en même temps la solution de ce problème. Ils utilisèrent un filament de carbone qu’ils enfermèrent dans une ampoule en verre où un vide partiel avait été fait: la lampe électrique était inventée.
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