un siècle de début du courant électrique
Grace à ses grenouilles-détecteurs, le docteur Galvani a découvert une autre facon de faire de l'électricité
et Volta en a inventé la pile, ce qui a permis a beaucoup d'autres d'étudier des effets du courant électrique :
Depuis l'antiquité on connaissait des effets d'attraction de
certains corps frottés, notamment l'ambre (electron en grec ancien...)
cette attraction avait été étudiée plus en détail au XVIIIeme
siecle, on avait aussi observé la répulsion entre corps chargés
électriquement,
et donc l'existence de deux sortes de charges électriques. On ne
connaissait cependant que le frottement pour produire de l'électricité.
Mais en 1781-1799, se produit une révolution qui va permettre de
disposer de générateurs de courant continu.
( Luigi Galvani — De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius, Tav. 2, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55077832)
Sur cette gravure on voit des pattes de grenouilles dont le systeme nerveux est relié à des conducteurs,
pour détecter l'électricité "atmosphérique".
Dans ses recherches sur l'électricité animale, le Dr Galvani
observe que (le systeme nerveux) des grenouilles sont sensibles à la foudre (à distance), et
que la mise en contact avec "(un arc de) deux métaux différents" produit le meme effet sur
les grenouilles que la foudre (
voir le détail de cette démarche )
Volta interprete cette observation comme un effet de la
juxtaposition de deux métaux séparés par une solution salée, et invente
la pile sur ce principe.
Avec les piles, il va etre possible d'étudier les effets des
courants, ce qui va permettre de comprendre de nombreuses propriétés des
liquides contenant des substances dissoutes,
de progresser en chimie,
et aussi d'étudier le passage du courant dans des gaz raréfiés.
Pour faire passer du courant dans un gaz raréfié il faut amener un
conducteur dans une enceinte (ampoule en verre) et
aspirer fortement (pompe) le gaz dans l'ampoule.
Vers 1850 Geissler avait fait des progres a propos de ce genre
d'ampoule, et de pompes plus efficaces.
A paris l'allemand Ruhmkorff avait inventé un dispositif pour
produire des centaines de milliers de volts à partir de quelques piles
de 1.5V
3 images: le principe de la bobine d'induction, une bobine de Ruhmkorff basée sur ce principe (utilisée jusque vers 1990 pour mesurer le vide),
et des exemples de décharge générée par cette bobine dans un tube de Geissler
Durant le seconde moitié du XIXème siècle des physiciens européens se sont penchés sur la nature du courant
généré entre les électrodes. On a pu notamment séparer un "rayon cathodique" (issu de la cathode),
en particulier grace au tube de Crookes (dont on peut voir un exemplaire en fonctionnement au
"musée science aco" )
(wikimedia commons)
et qui est un parent du tube cathodique utilisé encore il y a moins d'un demi siècle dans les écrans TV ou ordinateurs
Ce rayon cathodique a été l'objet de nombreuses études, il a été observé par Hertz
traverser de minces feuilles de metal, un de ses éleves a réussi a le faire sortir du tube grace a une fenetre de métal.
Pour ces études, les détecteurs étaient des écrans scintillants et les plaques photographiques .
C'est en voulant expérimenter avec un tel tube que W.Roentgen a fait une observation renversante.
En manipulant un tube à vide pour observer le rayonnement
cathodique,
Roentgen observe (8 novembre 1895) qu'une substance luminescente sur
un papier placé à proximité, mais sur le coté et en dehors du trajet du rayon cathodique, s'illumine.
Il attribue cela a un rayonnement invisible émanant du tube, mais
différent du rayon cathodique.
Il constate que des matériaux placés entre le tube et le
scintillateur n’empêchent pas ce rayonnement de passer:
Ce rayonnement invisible peut donc pénétrer une certaine épaisseur de matière.
Il voit d'ailleurs apparaitre les os sur l'écran ou la plaque
photographique si il interpose la main. Il appelle ce rayonnement
inconnu X, pour inconnu.
La découverte des rayons X et l’invention de la radiographie en un
seul article?!
C'est en plus le premier prix Nobel.
La main de Anna Bertha Ludwig Röntgen, par Wilhelm Röntgen. https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5059748
C'est surtout en diffusant dans la presse la photographie de la
main dont la chair devient ainsi transparente,
que cette découverte deviendra connue du monde entier en quelques
semaines. la nature de ces rayons, créés
par l'impact du rayon cathodique, sera définitivement établie plus
d'une décennie plus tard (c'est la même que celle des rayons lumineux,
mais de fréquence plus élevée).
H.Becquerel disposait de nombreux cristaux fluorescents et phosphorescents, et voulut rechercher si ces cristaux
émettaient aussi des rayons X, après avoir été excités par la lumiere solaire.
Et il fit lui aussi une observation surprenante, à l'aide de plaques
photographiques: les cristaux d'uranium
émettent en permanence un rayonnement pénétrant comme les rayons X,
et qui rend l'air conducteur comme le font les rayons X.
Il appela ces nouveaux rayons les rayons uraniques (titre de son
article en 1896:" Sur les radiations invisibles émises par les corps
phosphorescents")
Marie Curie choisit de rechercher l'origine de cette émission de rayons uraniques.
Avec Pierre Curie ils partageront le 3eme prix Nobel avec H.Becquerel en 1903.
suite des explications:
ou bien:
repassser par la
notions de base nécessaires pour suivre les explications