Volta, Alessandro Lettere du Professeur Volta a Jean Claude de la Métherie 1801 Paris fr volta_lettJCM_943_fr_1801.xml 943.xml

LETTRE DU PROFESSEUR VOLTA A JEAN CLAUDE DE LA MÉTHERIE, SUR LES PHENOMÈNES GALVANIQUES

Paris, 18 Vendemmiaire an X (10 ottobre 1801)

FONTI.

STAMPATE.

Delam. Journ. T. 53 (An IX-X, 1801-2) cahier de vendemmiaire an 10 pg. 309. Am. op. Sc. T. XXI, p. VI (1802) pg. 373 tradotto in Italiano col titolo « Sopra gli elettro-motori ». Ant. Coll. T. II, p. II, pg. 153.

MANOSCRITTE.

Cart. Volt. L. 20.

OSSERVAZIONI.

TITOLO: da Delam. Journ. DATA: da Delam. Journ. Nel diario, esistente presso la Biblioteca della R. Università di Pavia, e steso dal Brugnatelli (che accompagnò il V. a Parigi) si parla del 20 Ottobre, come data di questa lettera. Zanino Volta, rilevando la contraddizione in Zan. V. Stud., arguisce che il 10 Ottobre il V. abbia cominciata la lettera.

L 20: Minuta scritta in francese, assai vicina al testo che si pubblica. Tra le fonti stam- pate fu scelta quella di Delam. Journ. perchè è certamente del V. Le traduzioni pubblicate in Am. Op. Sc. e in Ant. Coll. sono del Prof. Francesco Soave.

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LETTRE DU PROFESSEUR VOLTA À J. C. DE LA MÉTHERIE, SUR LES PHENOMÈNES GALVANIQUES.

A Paris, 18 vendémiaire an X.

Vous m’avez demandé, monsieur, un précis des expériences par lesquelles je démontre évidemment ce que j’ai toujours soutenu; savoir que le prétendu agent ou fluide galvanique n’est autre chose que le fluide électrique commun, et que ce fluide est incité et mû par le simple contact mutuel des conducteurs différens, sur tout métalliques: faisant voir que deux métaux de différente espèce accouplés produisent déjà un peu de véritable électricité, dont j’ai déterminé la force et l’espèce; que les effets de mes nouveaux appareils (qu’on peut appeler électro-moteurs) soit à pile, soit à couronne de tasses, qui ont tant excité l’attention des physiciens, des chimistes et des médecins; ces effets si puissans et merveilleux ne sont absolument que la somme addition- nelle des effets d’une série de plusieurs couples métalliques pareils, et que les phénomènes chimiques eux-mêmes qu’on en obtient de décomposition de l’eau et d’autres liquides, d’oxidation des métaux, etc., sont des effets secondaires; des effets, je veux dire, de cette électricité, de ce courant continuel de fluide électrique, qui, par ladite action des métaux accouplés, s’établit sitôt qu’on fait communiquer par un arc conducteur les deux extrémités de l’appareil, et une fois établi, se soutient et dure tant que le cercle n’est point interrompu. Vous m’avez demandé ce précis pour l’insérer dans le prochain cahier de votre Journal de physique, convaincu vous-même de la vérité de ces observations par quelques-unes de ces expériences que j’eus le plaisir de vous montrer hier avec mes petits appareils portatifs, en présence du célèbre physicien de Genève, M. PICTET, et d’autres amis. Je suis fâché que le temps ne me permette pas de m’étendre dans cet écrit que je vous envoie, pour répondre en quelque manière à votre invitation, et qui ne pourra remplir qu’en partie votre attente. Prenez-le donc pour un avant-coureur du mémoire plus étendu que je me pro- pose de faire paroître dans peu.

J’ai commencé par vous montrer avec des experiences délicates à la vérité, et pourtant simples, qu’on a des signes électriques non équivoques par le simple contact de deux métaux différens, sans l’intervention d’aucune substance humide: expériences qu’on doit regarder comme fondamentales.

Pour rendre cette électricité, qui est si foible que sans d’autres artifices elle resteroit imperceptible, pour la rendre, dis-je, sensible et manifeste, je me sers de mes électromètres à pailles minces, combinés à mes condensateurs, dont les meilleurs sont ceux faits de deux disques métalliques qui s’appliquent exactement par leurs faces bien planes incrustées d’une légère couche de cire d’Espagne, ou mieux d’un bon vernis de lacque.

La première manière de faire cette expérience fut de prendre deux autres disques ou plateaux, un de cuivre et l’autre de zinc, de les tenir chacun par un manche bien isolant (de verre incrusté de cire d’Espagne); de les appliquer un instant l’un à l’autre par leurs faces planes, et séparés après adroitement les faire toucher à l’électromètre, qui marquoit alors, par l’écartement d’environ une ligne de ses pailles, l’électricité qu’avoient contracté chacun des plateaux, et si une électricité positive, ou en plus (él. +) le zinc, négative ou en moins (él. -) le cuivre; comme on pouvoit connoître en approchant du même élec- tromètre, un bâton de cire d’Espagne frotté.

Il est à propos d’observer dans cette expérience, que les deux plateaux, en même temps qu’ils sont moteurs d’électricité en vertu de leur contact mutuel, pour être deux métaux différens, ils font aussi fonction de condensateurs, se trouvant présentés l’un à l’autre par une large surface, ce qui fait que leurs électricités contraires se trouvent au mieux contrebalancées. Voilà pourquoi cette électricité positive dans le plateau de zinc, et négative dans celui de cuivre, qui sans cela n’iroit qu’à un seizième de degré environ, et qui n’atteint en effet pas plus haut tant que ces mêmes plateaux restent appliqués l’un à l’autre, s’élève en les détachant à un, un et demi ou deux degrés et même davantage.

Une telle électricité est encore peu de chose; elle ne satisfait pas certaines personnes qui aiment a voir les effets en grand. Eh bien! pour obtenir des signes électriques beaucoup plus marqués, je me sers ordinairement d’un second condensateur monté sur l’électromètre même, et je procède de la ma- nière suivante. J’applique l’un à l’autre les plateaux de cuivre et de zinc, et je les sépare à plusieurs reprises, faisant toucher à chaque séparation l’un de ces plateaux isolés au disque supérieur du condensateur, et l’autre pareil- lement isolé au disque inférieur, qui tient à l’électromètre. Après 10, 12, 20 de ces attouchemens, levant lc disque supérieur du dit condensateur, voilà l’electromètre portant le disque inférieur qui s’élève à 10,12,15, 20 degrés, etc.

On pourroit croire qu’indépendamment de l’action du condensateur, l’étendue du contact entre les deux métaux différens contribue beaucoup comme telle, à porter l’électricité au degré que nous avons vu, et qu’on ob- tiendroit beaucoup moins, s’ils ne se touchoient que par quelques points. Mais je démontre le contraire; c’est-à-dire que dans un cas comme dans l’autre la tension électrique arrive durant le contact au même point, lequel est d’un soixantième de degré environ de mon électromètre à pailles minces, les deux métaux étant zinc et cuivre, et un peu plus étant zinc et argent: pour laquelle tension, comme il faut une quantité d’autant plus grande de fluide électrique dans le plateau, qui fait office de condensateur, suivant qu’il condense 60, 100, 150, 200 fois; voilà. pourquoi on obtient, un, un et demi, deux degrés, etc.

Pour prouver, au reste, qu’un contact de deux métaux peu étendu, et même en quelques points seulement, déplace le fluide électrique jusqu’à porter dans ces métaux la tension au même degré; je joins une petite plaque de cuivre avec une autre semblable ou dissemblable, quant à la figure, et à la grandeur, de zinc, en les appliquant l’une à l’autre par quelques points seulement, ou par plusieurs, ou même en les soudant bout-à-bout.

Voici quelques figures.

Et prenant des deux doigts ou d’autre manière la pièce Z de zinc, je fais communiquer l’autre C de cuivre au disque supérieur du condensateur, pendant que l’inférieur communique, comme il doit, avec le sol: un instant après levant ce disque supérieur en l’air, et le tenant isolé, il me donne à l’électro- mètre deux à trois degrés d’électricité négative (él. -), suivant qu’un tel con- densateur condense 120 à 180 fois. Ce qui prouve que la tension électrique de ladite lame C étoit d’environ un soixantième de degré à peu-près égale à celle que prenoient dans les expériences précédentes les deux plateaux de cuivre et de zinc étant appliques l’un à l’autre par toute l’étendue de leurs faces planes.

En renversant l’expérience, c’est-à-dire en faisant communiquer au con densateur la plaque Z de zinc, on obtient de même deux à trois degrés, mais d’électricité positive (él. +).

Cependant si le disque du condensateur est de cuivre, et que la plaque Z le touche immediatement à nud, on n’obtient rien, et cela par la raison que le zinc se trouvant alors en contact des deux côtés opposés avec cuivre et cuivre, il s’ensuit que deux forces égales agissent en sens contraire, et qu’elles se dé- truisent par là ou se contrebalancent.

Il est donc nécessaire que la communication de la lame de zinc Z avec le disque de cuivre du condensateur se fasse par l’interposition d’un conducteur qui soit simple conducteur à-peu-près, d’un conducteur humide, comme un carton ou drap mouillé.

Au reste l’action excitant et mouvant le fluide électrique ne s’exerce pas comme on l’a cru faussement, au contact de la substance humide avec le métal, ou il ne s’y en exerce qu’une très-petite, qu’on peut négliger en comparaison de celle qui s’exerce, comme toutes mes expériences le prouvent, au contact entre des métaux différens. Par conséquent le véritable élément de mes ap- pareils électro-moteurs à pile, à coupes, et autres qu’on peut construire d’après les mêmes principes, est la simple couple métallique composée de deux métaux différens, et non pas une substance humide appliquée à une métallique, ou comprise entre deux métaux différens, comme la plupart des physiciens ont prétendu. Les couches humides dans ces appareils composés ne sont donc là que pour faire communiquer l’une à l’autre toutes les couples métalliques rangées de manière à pousser le fluide électrique dans une direction, pour les faire communiquer de façon qu’il n’y ait d’action en sens contraire.

Après avoir bien vu quel degré d’électricité j’obtiens d’une seule de ces couples métalliques, à l’aide du condensateur dont je me sers, je passe à mon- trer qu’avec 2, 3, 4 couples, etc. bien arrangées, c’est-à-dire tournées toutes dans le même sens, et communiquant les unes aux autres par autant de couches humides (qui sont nécessaires pour qu’il n’y ait pas des actions en sens contraire, comme j’ai montré), on a justement le double, le triple, le quadruple, etc., de sorte que si avec une seule couple on arrivoit à électriser le condensateur au point de lui faire donner à l’électromètre, par exemple, trois degrés; avec deux couples, on arrive à six, avec trois, à neuf, avec quatre, à douze, etc., sinon exactement, à très-peu-près. Vous les avez vues ces expériences, et vous en avez été très-satisfait, aussi bien que M. PICTET, qui parut en être enchanté, et ne se lassoit pas de les voir répéter.

Voilà donc déjà une petite pile construite, qui ne donne pourtant pas encore des signes à l’électromètre sans le secours du condensateur. Pour qu’elle en donne immédiatement, pour qu’elle arrive à un degré entier de tension électrique qu’on pourra à peine distinguer, étant marqué par une demi-ligne que s’écarteront les pointes des paillettes, il faut qu’une telle pile soit composée d’environ 60 de ces couples de cuivre et zinc, ou mieux d’argent et zinc, à raison d’un soixantième de degré que donne chaque couple, comme j’ai fait remarquer. Alors elle donne aussi quelques secousses si on touche ses deux extrémités avec des doigts qui ne soient pas secs, et de beaucoup plus fortes, si on les touche avec des métaux qu’on empoigne par des larges surfaces avec les mains bien humides, établissant ainsi une beaucoup mieilleure communi- cation.

De cette manière on peut déjà avoir des commotions d’un appareil, soit à pile, soit à tasses, de 30 et même de 20 couples, pourvu que les métaux soient suffisamment nets et propres, et surtout que les couches humides interposées ne soient pas de l’eau simple et pure, mais des solutions salines assez chargées.

Ce n’est pourtant pas que ces humeurs salines augmentent proprement la force électrique: point du tout; elles facilitent seulement le passage et laissent un plus libre cours au fluide électrique, étant beaucoup meilleurs conducteurs que l’eau simple, comme plusieurs autres expériences le démontrent.

Pour bien constater cela et mettre sous le yeux des personnes qui avoient de la peine à le croire, que la force électrique est, sinon exactement à très- peu-près la même, que les couches humides soient de l’eau pure ou de l’eau salée, quoiqu’il y ait une si grande différence dans la commotion qu’on éprouve, j’ai fait souvent l’expérience suivante, dont je vous ai parlé, et que j’aurois bien voulu vous montrer, si j’avois eu sous ma main les articles nécessaires. Je prends une trentaine de coupes ou de verres à boire, et j’en construis un de ces appareils, que j’appelle à couronne de tasses, en y mettant assez d’eau pure, et les faisant communiquer le premier au second, le second au troisième, et ainsi de suite les autres verres jusqu’au dernier, par des arcs métalliques qui se terminent d’un côté en une lame de cuivre, de l’autre en une de zinc, et sont tournés tous dans le même sens. L’appareil ainsi construit, j’essaie sa force électrique en faisant communiquer au sol la première des tasses, et ap- pliquant le condensateur à un métal qui plonge en partie dans la dernière, lequel condensateur me donne ensuite, en le retirant, et séparant l’un de ses disques de l’autre, de la manière qu’il faut, et sans retard, 40, 60 degrés ou plus, suivant sa force condensatrice. J’essaie aussi la secousse de la manière la plus avantageuse, et je trouve qu’elle est très-petite. Après m’etre bien assuré et du degré d’électricité, et de la foiblesse de la secousse, j’ajoute une pincée de sel dans chaque tasse, et répétant les épreuves, je trouve que l’électricité n’a point du tout augmenté, le condensateur ne me donnant encore que les 40 ou 60 degrés, comme auparavant; mais les commotions sont incomparable- ment plus fortes.

Il y a bien d’autres expériences dont je vous ai entretenu de vive voix, et que j’aurois bien voulu vous mettre sous les yeux, mais je manquois des outils nécessaires pour les exécuter. Je vous ai dit, et vous en fûtes bien étonné et plus encore M. PICTET, qu’avec mon

In Delam. Journ. leggesi erroneamente un appareil: l’errore è stato corretto, confron- tando col Mns. L 20 [Nota della Comm.].

appareil je charge une bouteille de Leyde, de quelque capacité qu’elle soit, et même une grande batterie; que je les charge en un instant, ou pour parler plus juste, en moins d’un vingtième de seconde, et au même degré à-peu-près de l’appareil lui-même; savoir, à un degré environ de tension, si celui-ci est composé de 60 couples; à deux degrés, s’il en contient 120, etc.; qu’alors je puis tirer, à l’aide du conden- sateur, quelque bonne étincelle des petites bouteilles ainsi chargées; un grand nombre de pareilles étincelles des grandes bouteilles; et presque sans fin des bat- teries, comme je puis en tirer véritablement sans fin de l’appareil lui-même.

Je vous ai dit que les grandes bouteilles ainsi chargées me donnoient des secousses médiocres, et les batteries d’assez fortes, jusqu’au coude et au-delà; que celles d’une batterie de 10 pieds carrés d’armure, et chargée en moins d’un vingtième de seconde par un de mes appareils de 200 couples métalliques, sont très-graves et presque insupportables; car je n’ai pas encore fait d’épreuve avec de plus grandes batteries; mais qu’il y a toute vraisemblance que les secousses augmenteroient avec la grandeur de ces batteries, jusqu’à, un certain terme que je ne saurois définir; de sorte qu’il seroit possible, avec des batteries de 40, 60, et 100 pieds carrés, d’avoir des commotions assez fortes, en les chargeant avec le contact passager d’une pile de 60 couples seulement, de 40, 30 ou moins encore.

Je vous ai expliqué comment il faut s’y prendre pour réussir dans ces expériences; qu’il faut surtout éviter avec soin les moindres interruptions dans les communications des conducteurs avec les armures des bouteilles, et entre eux, et avec un plus grand soin encore lorsque l’appareil électro-moteur, composé d’un petit nombre de couples, n’est pas bien puissant, de sorte qu’il ne pourroit vaincre le plus petit obstacle qui se trouveroit au passage et au cours du fluide électrique.

Enfin, je vous ai fait remarquer que ces expériences confirment d’une manière bien évidente ce que toutes les autres suggéroient déjà, c’est-à-dire que la quantité de fluide électrique mis en mouvement par mes appareils, est bien plus grande pour chaque instant, que celle mise par les machines élec- triques ordinaires; que ceux-là, fournissent plus abondamment que celles-ci, lorsqu’il s’agit, non pas d’une accumulation de fluide électrique dans des corps isoles, pour y élever l’électricité à un haut point de tension, ce qu’on peut faire avec les dites machines, et nullement avec la pile et autres appareils sembla- bles, à moins qu’on n’y emploie des condensateurs; mais lorsqu’il s’agit d’un courant continuel de ce fluide entretenu par une action continuelle dans un cercle de conducteurs non isolés, oui, un de mes appareils de 60 ou 30 couples metalliques seulement, verse à chaque instant, je dirai mieux, dans un temps donné, plus de fluide électrique s’il ne rencontre pas d’obstacle, si ce fluide n’est pas arreté par une trop petite capacité du récipient qui le reçoit, qu’une des meilleures et plus actives machines électriques à cylindre ou à plateaux de cristal. En effet, quelle est celle de ces machines qui chargeroit à un degré, ou même à un demi-degré une très-grande batterie en moins d’un huitième de seconde; qui y verseroit assez de fluide électrique pour pouvoir en tirer ensuite avec le secours du condensateur un grand nombre d’étincelles les unes après les autres, comme fait un des dits appareils.

Les autres expériences que j’ai pu vous montrer en partie, regardent les différens phénomènes électroscopiques qu’offre l’appareil, suivant que l’une ou l’autre de ses extrémités communique avec le sol, ou toutes les deux, ou ni l’une ni l’autre, ou qu’elles communiquent seulement entre elles et avec le sol ensemble; suivant que ces communications se font par des conducteurs parfaits, ou plus ou moins imparfaits, etc.: toutes circonstances qui modifient singulièrement, et font varier beaucoup les résultats qui paroissent souvent curieux et même bizarres, mais que je crois pourtant pouvoir expliquer d’une manière satisfaisante sans m’écarter de mes principes et des bonnes théories électriques, eu égard singulièrement à la manière dont se comportent les conducteurs imparfaits ou mauvais. Il seroit trop long d’entrer ici dans ces détails; d’ailleurs, ce que vous en avez déjà, vu, et ce que je vous ai dit peut suffire pour le présent.

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