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Comme la chaleur, mais d'une autre façon, l'électricité possède elle aussi un certain caractère d'ubiquité. Il ne peut guère se produire de changement sur la terre, sans qu'on puisse y prouver la présence de phénomènes électriques. Que de l'eau s'évapore, qu'une flamme brûle, que deux métaux différents ou de température différente, que du fer et une solution de sulfate de cuivre entrent en contact, etc., on voit apparaître, à côté des phénomènes physiques ou chimiques plus évidents et en même temps qu'eux, des processus électriques. Plus nous étudions avec précision les processus naturels les plus différents, plus nous rencontrons de traces d'électricité. Malgré cette ubiquité de J'électricité, malgré le fait que, depuis un demi-siècle, elle est de plus en plus contrainte à servir l'homme dans l'industrie, elle est précisément la forme de mouvement dont la nature reste entourée de la plus grande obscurité. La découverte du courant galvanique a environ vingt-cinq ans de moins que celle de l'oxygène et présente pour la théorie de l'électricité une importance au moins égale à la découverte de l'oxygène pour la chimie. Et pourtant quelle différence aujourd'hui encore entre les deux domaines ! En. chimie, grâce surtout à la découverte par Dalton des poids atomiques, on voit de l'ordre, une stabilité relative des résultats acquis, une attaque systématique, organisée, ou à peu près, des domaines encore inexplorés, comparable au siège en règle d'une forteresse. Dans la théorie de l'électricité, nous avons devant nous un fatras chaotique de vieilles expériences peu sûres, qui ne sont ni définitivement confirmées, ni définitivement réfutées, un tâtonnement hésitant dans l'obscurité, une série incohérente d'études et d'expériences faites par de nombreux savants isolés qui donnent l'assaut au domaine inconnu en ordre dispersé, à la manière d'une horde de cavaliers nomades. Et, en effet, une découverte comme celle de Dalton, qui donne un centre à toute la science et une base solide à la recherche, reste encore à faire dans le domaine de l'électricité. C'est essentiellement cet état d'incohérence de la théorie de l'électricité qui, en rendant pour le moment impossible l'établissement d'une théorie générale, a pour résultat de faire régner dans ce domaine un empirisme étroit, cet empirisme qui s'interdit le plus possible de penser et qui, en conséquence, non seulement pense faux, mais n'est pas non plus capable de suivre fidèlement les faits ou même d'en faire un rapport fidèle et, de la sorte, se convertit en le contraire de l'empirisme véritable.
Si, en général, il est bon de recommander à MM. les savants, qui ne savent dire assez de mal des absurdes spéculations a priori de la philosophie de la nature en Allemagne, de lire non seulement les oeuvres théoriques qui lui sont contemporaines, mais encore les oeuvres postérieures des physiciens de l'école empirique, cela est particulièrement vrai pour la théorie de l'électricité. Prenons une oeuvre de 1840 : Esquisse des sciences de la chaleur et de l'électricité par Thomas Thomson [2]. Le vieux Thomson était certes en son temps une autorité; en outre, il avait déjà à sa disposition une très importante partie des travaux du plus grand spécialiste de l'électricité jusqu'ici, Faraday. Et pourtant son livre contient des choses au moins aussi absurdes que la section correspondante de la philosophie de la nature de Hegel, bien plus ancienne en date. La description de l'étincelle électrique, par exemple, pourrait être la traduction directe du passage correspondant de Hegel. Tous deux énumèrent toutes les bizarreries que l'on voulait découvrir dans l'étincelle électrique avant de connaître sa nature véritable et sa riche diversité, bizarreries qui se sont maintenant révélées pour la plupart comme des cas particuliers ou des erreurs. Il y a mieux. A la page 446, Thomson raconte avec le plus grand sérieux les histoires de brigand de Dessaignes, selon lesquelles, lorsque le baromètre monte et le thermomètre descend, le verre, la résine, la soie, etc., trempés dans le mercure se chargent d'électricité négative, tandis que, lorsque le baromètre descend et que la température s'élève, ils ont des charges positives ; l'or et plusieurs autres métaux se chargeraient en été d'électricité positive par réchauffement, et négative par refroidissement, tandis que ce serait le contraire en hiver; lorsque le baromètre serait haut et le vent au Nord, ils seraient fortement électrisés positivement lorsque la température s'élève, négativement lorsqu'elle s'abaisse, etc. Voilà qui suffit pour la façon dont sont traités les faits. Mais sur le plan de la spéculation, a priori, voici la théorie de l'étincelle électrique dont nous régale Thomson et qui ne vient pas d'un savant moindre que Faraday lui-même :
L'étincelle est une décharge ou un abaissement de l'état d'induction polarisée de nombreuses particules diélectriques, du fait d'une action particulière d'un petit nombre d'entre elles, qui occupent un espace très petit et très limité. Faraday admet que les quelques particules où se localise la décharge ne sont pas seulement dispersées, mais qu'elles entrent temporairement dans un état particulier extrêmement actif (highly exalted) ; c'est-à-dire que toutes les forces qui les environnent sont projetées successivement sur elles et que, grâce à celles-ci, elles acquièrent un état d'intensité correspondant qui égale peut-être l'intensité d'atomes qui se combinent chimiquement; elles déchargent alors ces forces comme les atomes déchargent les leurs, d'une manière inconnue jusqu'ici et c'est la fin de tout le processus (and so the end of the whole). L'effet dernier se présente exactement comme si une particule métallique avait pris la place de la particule qui se décharge, et il ne semble pas impossible que les principes d'action dans les deux cas se révèlent un jour identiques [3].
J'ai, ajoute Thomson, donné l'explication de Faraday dans les termes mêmes où il la donne, parce que je ne les comprends pas tout à fait. Cela aura sans doute aussi été le cas d'autres gens, tout comme lorsqu'ils lisent chez Hegel que, dans l'étincelle électrique,
la constitution matérielle particulière du corps sous tension n'entre pas encore dans le processus, mais qu'elle y est déterminée seulement de manière élémentaire comme une manifestation de l'âme
et que l'électricité « est la colère propre, l'emportement propre du corps », son « moi irrité » qui « apparaît dans chaque corps lorsqu'il est excité » (Philosophie de la Nature, § 324, appendice) [4]. Et pourtant, chez Faraday et chez Hegel, l'idée fondamentale est la même. Tous deux répugnent à l'idée que l'électricité soit non pas un état de la matière, mais une matière particulière, distincte. Et comme apparemment l'électricité se présente dans l'étincelle comme indépendante, libre, isolée de tout substrat matériel étranger, et néanmoins saisissable par les sens, ils sont, dans l'état de la science d'alors, obligés de concevoir l'étincelle comme la forme fugitive, où se manifeste une « force » libérée momentanément de toute matière. Pour nous, l'énigme est certes résolue depuis que nous savons que, lors de la décharge de l'étincelle entre des électrodes de métal, des « particules métalliques » passent effectivement de l'autre côté, et donc que, en fait, « la constitution matérielle particulière du corps sous tension entre dans le processus [5] ». On sait que, comme la chaleur et la lumière, l'électricité et le magnétisme furent considérés au début comme des matières impondérables particulières. Comme on le sait, on en vint bientôt pour l'électricité à l'idée de deux matières opposées, de deux « fluides », un fluide positif et un fluide négatif, qui, à l'état normal, se neutralisent réciproquement jusqu'à ce qu'une prétendue «, force de séparation électrique » les sépare. On pourrait alors charger deux corps, l'un d'électricité positive, l'autre d'électricité négative ; en les reliant par un troisième corps conducteur, l'équilibre s'établirait, selon les circonstances, soit brusquement, soit au moyen d'un courant continu. Le phénomène de compensation brusque semblait très simple et très évident, mais le courant présentait des difficultés. A l'hypothèse la plus simple, selon laquelle passait chaque fois dans le courant soit de l'électricité purement positive, soit de l'électricité purement négative, Fechner et, d'une façon plus développée, Weber opposèrent l'idée que, dans le circuit ferme, passaient chaque fois deux courants égaux d'électricité positive et négative, coulant l'un à côté de l'autre en direction opposée, dans des canaux situés entre les molécules pondérables des corps [6]. Dans l'élaboration mathématique détaillée. de cette théorie, Weber en arrive en fin de compte à multiplier une fonction ici sans importance par une grandeur , laquelle signifie le rapport... de l'unité d'électricité au milligramme [7] (WIEDEMANN : Théorie du galvanisme, 2e éd., III, p. 569). Mais le rapport à une unité de poids ne peut-être lui-même qu'un rapport de poids. La passion du calcul mathématique avait donc déjà fait perdre à tel point à l'empirisme étroit l'habitude de penser qu'ici il rend déjà pondérable l'électricité impondérable et introduit son poids dans le calcul mathématique.
Les formules déduites par Weber n'étaient valables qu'à l'intérieur de certaines limites et, il y a quelques années encore, Helmholtz notamment, en partant de ces formules, a abouti par le calcul à des résultats qui sont en contradiction avec le principe de la conservation de l'énergie. A l'hypothèse du double courant de sens contraire de Weber, C. Neumann a opposé en 1871 cette autre que seule une des deux électricités, l'électricité positive par exemple, passe dans le courant, tandis que l'autre, la négative, reste fermement liée à, la masse du corps. A ce propos nous trouvons chez Wiedemann cette remarque :
On pourrait unir cette hypothèse avec celle de Weber si, au double courant des masses électriques ± e coulant en sens contraire que suppose Weber, on ajoutait encore un courant sans action externe d'électricité neutre [8] qui entraînerait avec lui les quantités d'électricité ± e dans le sens du courant positif, (III, p. 577.)
Cette affirmation est à nouveau caractéristique de l'empirisme étroit. Pour que, somme toute, l'électricité coule, on la décompose en électricité positive et négative. Mais toutes les tentatives pour expliquer le courant à partir de ces deux matières se heurtent à des difficultés. Et cela concerne au même titre tant l'hypothèse selon laquelle une seule de ces matières est chaque fois présente dans le courant, que celle où les deux coulent simultanément en sens opposé, que finalement la troisième aussi, qui veut qu'une matière coule et que l'autre soit en repos. Si nous nous arrêtons à cette dernière hypothèse, comment nous expliquerons-nous cette notion inexplicable, que l'électricité négative qui est tout de même assez mobile dans la machine électrique et dans la bouteille de Leyde, soit, dans le courant, solidement fixée à la masse du corps ? Très simplement. A côté du courant positif + e, qui parcourt le fil vers la droite, et du courant négatif - e, qui le parcourt vers la gauche, nous ferons encore passer un courant d'électricité neutre ± e vers la droite. Ainsi nous commençons par admettre ne les deux électricités ne peuvent somme toute couler que dans le cas où elles sont séparées l'une de l'autre, et, pour expliquer les phénomènes qui se produisent à l'occasion du courant des deux électricités séparées, nous admettons qu'elles peuvent aussi couler sans être séparées. Nous commençons par faire une hypothèse pour expliquer un phénomène déterminé, et, à la première difficulté rencontrée, nous en faisons une seconde qui annule directement la première. Comment faudrait-il que la philosophie soit faite pour que ces messieurs aient le moindre droit de s'en plaindre ?
Cependant, à côté de cette conception qui faisait de l'électricité une espèce particulière de matière, on en vit bientôt apparaître une seconde, selon laquelle elle était un simple état du corps, une « force », ou, comme nous dirions aujourd'hui, une forme particulière du mouvement. Nous avons vu plus haut que Hegel et plus tard Faraday partageaient cette manière de voir. Après que la découverte de l'équivalent mécanique de la chaleur eut définitivement éliminé l'idée d'une « substance calorique » particulière, et que l'on eut démontré que la chaleur est un mouvement moléculaire, la démarche suivante fut de traiter également l'électricité selon la méthode nouvelle et d'essayer de déterminer son équivalent mécanique. On y réussit pleinement. En particulier les expériences de joule, Favre et Raoult permirent d'établir non seulement l'équivalent mécanique et thermique de ce qu'on appelait la « force électromotrice » du courant galvanique, mais encore son équivalence parfaite avec l'énergie libérée par les processus chimiques dans la pile galvanique et l'énergie consommée par eux dans la cuve électrolytique. De ce fait, l'hypothèse que l'électricité était un fluide matériel particulier devenait de plus en plus insoutenable.
Toutefois, l'analogie entre la chaleur et l'électricité n'était cependant pas parfaite. Le courant galvanique continuait à se différencier sur des points très importants de la conductibilité calorifique. On ne pouvait toujours pas dire ce qui se mouvait dans les corps chargés d'électricité. L'hypothèse d'une simple vibration moléculaire, comme dans le cas de la chaleur, se révélait insuffisante ici. Étant donné l'énorme vitesse de l'électricité, qui dépassait encore celle de la lumière [9], il était difficile de se défaire de l'idée que c'était quelque chose de matériel qui se mouvait ici entre les molécules des corps. C'est alors qu'apparaissent les théories les plus modernes, celles de Clerk Maxwell (1864), Hankel (1865), Reynard (1870) et Edlund (1872), qui s'accordent avec l'hypothèse exprimée pour la première fois dès 1846 par Faraday à titre de suggestion : l'électricité serait un mouvement d'un milieu élastique emplissant tout l'espace et par suite pénétrant tous les corps, milieu dont les particules discrètes se repousseraient en raison inverse du carré de la distance ; en d'autres termes, l'électricité serait un mouvement des particules d'éther et les molécules des corps participeraient à ce mouvement. Sur le caractère de ce mouvement, les diverses théories sont en désaccord ; celles de Maxwell, Hankel et Reynard, s'appuyant sur les recherches récentes sur les mouvements en tourbillons, l'expliquent également, chacune à sa manière, par des tourbillons. Et nous voyons ainsi les tourbillons du vieux Descartes remis en honneur dans des domaines toujours nouveaux de la science. Nous nous abstenons d'entrer dans le détail de ces théories. Elles s'écartent beaucoup les unes des autres et connaîtront certainement beaucoup de bouleversements encore. Mais on remarque dans leur conception fondamentale commune un progrès décisif : l'électricité serait un mouvement, réagissant sur les molécules des corps, des particules de l'éther lumineux qui pénètre toute matière pondérable. Cette manière de voir réconcilie entre elles les deux précédentes. D'après elle, ce qui se meut lors des phénomènes électriques, est réellement quelque chose de matériel, différent de la matière pondérable. Mais cet élément matériel n'est pas l'électricité elle-même. Elle s'avère au contraire être en fait une forme du mouvement, bien qu'elle ne soit pas une forme du mouvement immédiat, direct de la matière pondérable. L'hypothèse de l'éther, d'une part montre la voie qui permet de dépasser l'hypothèse primitive grossière des deux fluides électriques opposés, d'autre part, elle donne l'espoir d'expliquer ce qu'est le substrat matériel proprement dit du mouvement électrique, ce qu'est la chose dont le mouvement provoque les phénomènes électriques [10].
La théorie de, l'éther a déjà eu un succès incontestable. On sait qu'il y a au moins un point où l'électricité modifie directement le mouvement de la lumière: elle fait tourner son plan de polarisation. Clerk Maxwell, appuyé sur sa théorie mentionnée plus haut, a calculé que la constante diélectrique spécifique d'un corps est égale au carré de son indice de réfraction. Or Boltzmann a étudié différents corps non conducteurs du point de vue de leur constante diélectrique et il a trouvé que pour le soufre, la colophane et la paraffine, la racine carrée de ce coefficient était égale à leur indice de réfraction. L'écart le plus élevé - pour le soufre - n'était que de 4 %. De cette façon, la théorie de l'éther, de Maxwell spécialement, était confirmée expérimentalement.
Toutefois, il faudra encore beaucoup de temps et beaucoup de travail avant que, à l'aide de nouvelles séries d'expériences, on ait réussi à dégager de ces hypothèses contradictoires un noyau solide. Jusque-là, ou même peut-être jusqu'à ce que la théorie de l'éther ait été évincée par une théorie toute nouvelle, la théorie de l'électricité se trouve dans cette situation désagréable d'être obligée d'utiliser une terminologie dont elle reconnaît elle-même qu'elle est fausse. Celle-ci repose encore tout entière sur la notion des deux fluides électriques. Elle parle encore sans la moindre gêne de « masse électrique coulant dans les corps », d'une séparation des électricités dans chaque molécule », etc. C'est là un mail qui, comme on l'a dit, est pour l'essentiel la conséquence nécessaire de l'état actuel de transition de la science ; mais aussi, étant donné l'empirisme étroit qui règne précisément dans cette branche de la recherche, il contribue beaucoup à maintenir la confusion de pensée qui y a régné jusqu'ici.
Quant à la contradiction entre l'électricité dite statique, ou électricité de frottement, et l'électricité dynamique, ou galvanisme, on peut la considérer comme résolue depuis que l'on a appris à produire des courants continus à l'aide de la machine électrique, et qu'à l'inverse on a appris, à l'aide du courant galvanique, à produire de l'électricité dite statique, à charger des bouteilles de Leyde, etc. Nous laissons ici la sous-variété de l'électricité statique, ainsi que le magnétisme, reconnu maintenant lui aussi comme une variété d'électricité. C'est en tout cas dans la théorie du courant galvanique qu'il faudra chercher l'explication théorique des phénomènes qui s'y rattachent, et c'est pourquoi nous nous en tiendrons de préférence à celle-là.
On peut produire un courant continu par divers moyens. Le mouvement mécanique des masses ne produit directement, par frottement, d'abord que de l'électricité statique ; il ne produit un courant continu qu'au prix d'un grand gaspillage d'énergie; pour être converti au moins en majeure partie en mouvement électrique, il lui faut l'intervention du magnétisme, comme dans les machines électromagnétiques connues de Gramme, Siemens et autres. La chaleur peut se convertir directement en courant électrique, comme en particulier au point de contact de deux métaux différents. L'énergie libérée par l'action chimique, qui, dans les circonstances ordinaires, apparaît sous forme de chaleur, se convertit dans des conditions déterminées en mouvement électrique. Inversement, celui-ci se convertit en toute autre forme de mouvement dès que les conditions appropriées sont données : en mouvement de masses (dans une faible mesure, directement dans les attractions et les répulsions électrostatiques, sur une grande échelle dans les moteurs électromagnétiques, derechef grâce à l'intervention du magnétisme) ; en chaleur - partout dans le circuit fermé, à condition que n'interviennent pas d'autres transformations; en énergie chimique - dans les cuves électrolytiques et les voltamètres intercalés dans le circuit fermé, où le courant dissocie des combinaisons sur lesquelles on ne peut rien par d'autres moyens.
Dans toutes ces conversions, c'est la loi de l'équivalence quantitative du mouvement dans toutes ses transformations qui joue, ou, comme le dit Wiedemann,
selon la loi de la conservation de la force, la travail mécanique utilisé de n'importe quelle façon pour produire le courant doit être équivalent au travail nécessaire pour produire tous les effets du courant [tome II, ch. Il, p. 472].
Lors de la conversion du mouvement de masses ou de chaleur en électricité [11], il ne se présente pas ici de difficultés; il est prouvé que ce qu'on appelle la « force 'électromotrice » [12] est, dans le premier cas, égale au travail dépensé pour produire ce mouvement, dans le second cas,
à chaque point de contact de la pile thermoélectrique, directement proportionnelle à sa température absolue. (WIEDEMANN, Ill, P. 482.)
c'est-à-dire encore une fois à la quantité de chaleur existant à chaque point de contact, mesurée en unités absolues. On a prouvé que la même loi joue effectivement aussi pour l'électricité produite a l'aide de l'énergie chimique. Mais ici la chose n'est pas aussi simple, du moins du point de vue de la théorie ayant cours de notre temps. C'est pourquoi nous allons nous y arrêter un peu.
L'une des plus belles séries d'expériences sur les changements de forme du mouvement qu'il est possible d'obtenir à l'aide d'une pile galvanique est celle de Favre (1857-1858) [13]. Il place dans un calorimètre une pile de Smee de cinq éléments; dans un second, il met un petit moteur électromagnétique, dont l'axe et la poulie sortent librement à toute fin d'utilisation mécanique. Chaque fois que dans la pile il se dégage 1 gr. d'hydrogène ou que se dissolvent 32,6 gr. de zinc (l'ancien équivalent chimique du zinc exprimé en grammes, égal à la moitié du poids atomique admis aujourd'hui de 65,2), on enregistre les résultats suivants :
A. - La pile dans le calorimètre étant en circuit fermé, à l'exclusion du moteur : production de chaleur de 18.682 ou 18.674 unités.
B. - La pile et la machine étant en circuit, mais celle-ci étant bloquée : chaleur dans la pile : 16.448, dans la machine 2.219, soit en tout 18.667 unités.
C. - Comme en B, mais la machine se meut, sans toutefois soulever de poids : chaleur dans la pile : 13.888, dans la machine 4.769, en tout 18.657 unités.
D. - Comme en C, mais la machine soulève un poids et produit de ce fait un travail mécanique égal à 131,24 kgm. : chaleur dans la pile, 15.427, dans la machine, 2.947, en tout 18.374 unités : perte par rapport aux 18.682 unités ci-dessus = 308 unités calorifiques. Mais le travail mécanique accompli de 131,24 kgm., multiplié par 1.000 (pour convertir en kilogrammes les grammes du résultat chimique) et divisés par l'équivalent mécanique de la chaleur, soit 423,5 kgm. [14] donne 309 unités calorifiques, donc exactement la perte ci-dessus, comme équivalent calorifique du travail mécanique accompli.
L'équivalence du mouvement dans toutes ses transformations est donc prouvée d'une manière péremptoire également pour le mouvement électrique, - dans la limite des sources d'erreurs inévitables. Et, de même, il est démontré que la « force électromotrice » de la pile galvanique n'est pas autre chose que de l'énergie chimique convertie en électricité, et que la pile elle-même n'est pas autre chose qu'un dispositif, un appareil qui transforme l'énergie chimique libérée en électricité, tout comme la machine à vapeur convertit en mouvement mécanique la chaleur qui lui est fournie, sans que, dans l'un et l'autre cas, le dispositif de transformation apporte par lui-même une énergie nouvelle.
Mais ici, eu égard aux conceptions traditionnelles, il surgit une difficulté. Celles-ci attribuent à la pile, en vertu des rapports de contact qui ont lieu en elle entre les liquides et les métaux, une « force de séparation électrique » proportionnelle à la force électromotrice, donc représentant pour une pile donnée une quantité déterminée d'énergie. Or quel est le rapport de cette source d'énergie inhérente selon la conception traditionnelle à la pile en tant que telle, même sans effet chimique, quel est le rapport de cette force de séparation électrique à l'énergie libérée par l'action chimique ? Et, si elle est une source d'énergie indépendante de l'action chimique, d'où vient l'énergie qu'elle fournit ?
Cette question, sous une forme plus ou moins obscure, constitue le point en litige entre la théorie du contact, fondée par Volta et la théorie chimique du courant galvanique apparue aussitôt après.
La théorie du contact expliquait le courant par les tensions électriques prenant naissance dans la pile du fait du contact des métaux avec un ou plusieurs liquides, - ou même seulement du contact des liquides entre eux, - et du fait de leur, égalisation, - ou de celle des électricités ainsi séparées et opposées, - dans le circuit fermé. Les transformations chimiques qui pouvaient se produire à cette occasion, la pure théorie du contact les tenait pour absolument secondaires. Par contre, dès 1805, Ritter affirme qu'un courant ne pouvait prendre naissance que si les excitateurs avaient déjà une action chimique l'un sur l'autre avant la fermeture du circuit. Dans l'ensemble, Wiedemann (I, p. 784) résume cette théorie chimique ancienne de la façon suivante : D'après elle l'électricité dite de contact
ne peut apparaître que si, simultanément, se manifeste une action réciproque chimique réelle des corps en contact ou tout au moins une perturbation de l'équilibre chimique, même si elle n'est pas directement liée à des processus chimiques, une « tendance à l'action chimique » entre ces corps.
[1] Pour les faits, nous nous appuyons essentiellement dans ce chapitre sur WIEDEMANN : Théorie du galvanisme et de l'électromagnétisme, 2 vol. en trois parties 2e éd., Braunschweig, 1874.
Dans la Nature, 1882, 15 juin, on attire l'attention sur « cet admirable traité qui, dans son édition prochaine, avec son complément sur l'électromagnétisme, sera le plus grand traité expérimental existant »*. (Note d'Engels.)
* Engels a barré le premier paragraphe de cette note, mais s'est ravisé par la suite, et il a ajouté le second paragraphe. La référence à la revue anglaise Nature du 15 juin 1882 montre qu'il a écrit ce chapitre en 1882. La troisième édition du traité de Wiedemann : Lehre vom Galvanismus und Elektromagnetismus, a paru entre 1882 et 1885, donc après qu'Engels ait rédigé ce chapitre. Il est tiré de la 3e Liasse. Dans le sommaire de la 3e liasse composé par Engels, ce chapitre porte le titre « Électricité et magnétisme ». (O.G.I.Z., Obs.)
[2] Thomas THOMSON: An Outline of the Sciences et Heat and Electricity. Il s'agit de la seconde édition de cet ouvrage, la première datant de 1830. (O.G.I.Z., Obs.)
[3] On trouve cette citation de Faraday à la page 400 de la seconde édition du livre de Thomson. Elle est tirée du travail de Faraday : Experimental Researches in Electricity, 12th series, publié dans la revue londonienne: Philosophical Transactions, 1838, p. 105. La citation donnée chez Thomson n'est pas exacte. Dans la dernière phrase, Thomson a remplacé a as if a metallic wire had been put into the place of the discharging particles » (comme si un conducteur métallique avait pris la place des particules qui se déchargent) par « as if a metallic particle had been put into the place of the discharging particle ». (O.G.I.Z., Obs.)
[4] HEGEL : Naturphilosophie, in Werke, Bd VII, Berlin, 1842, P. 349. (N.R.)
[5] L'étincelle consiste essentiellement dans Je passage de l'électricité à travers un gaz, plus généralement à travers un corps isolant. Elle ne saurait donc manifester l'électricité «libérée de toute matière». Le développement ultérieur de la physique, - en premier lieu la découverte de l'électron, puis celle des autres corpuscules atomiques électrisés, - a confirmé la théorie d'Engels selon laquelle l'électricité est inséparable de la matière, dont elle n'est qu'une des formes de mouvement. (N.R.)
[6] L'on sait aujourd'hui que le courant électrique dans les métaux est un mouvement d'électrons (négatifs) libres, faiblement liés aux atomes et circulant dans les intervalles entre ces derniers, lesquels sont relativement fixes et électrisés positivement. Dans les solutions acides, basiques et salines et dans les gaz, le courant est un mouvement d' « ions », c'est-à-dire d'agrégats chimiques électrisés les uns positivement, les autres négativement. Ils résultent de la rupture des molécules avec perte ou capture d'électrons liés et circulent à travers le liquide ou le gaz, lesquels restent, dans leur ensemble, électriquement neutres. (N.R.)
[7] Souligné par Engels. (N.R.)
[8] Souligné par Engels. (N.R.)
[9] C'est seulement après les expériences de Hertz (1888) que fut établie définitivement l'égalité entre la vitesse de la lumière et la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques. (N.R.)
[10] Le développement de la physique atomique, depuis 1900, a permis de préciser cet important problème de la physique théorique. L'électricité a pour substrat matériel à la fois les corpuscules électrisés tels que les électrons, le proton, etc., résultant de la décomposition des atomes, et le champ (l'éther) qui environne ces corpuscules. Chacun de ceux-ci est solidaire du champ et échange sans cesse du mouvement avec lui. (N.R.)
[11] J'utilise le mot a électricité » au sens du mouvement électrique avec le même droit qui fait qu'on utilise aussi la désignation générale de a chaleur » pour désigner cette forme de mouvement qui se révèle à nos sens comme chaleur. Cela peut d'autant moins soulever d'objections qu'ici est exclue à l'avance toute possibilité de confusion éventuelle avec l'état de tension de l'électricité. (Note d'Engels.)
[12] En 1880, la notion de « force électromotrice » était encore assez confuse. De nos jours, la force électromotrice est la quantité d'énergie transformable en énergie mécanique ou chimique et correspondant à la circulation d'une unité de « quantité d'électricité ». L'évaluation qu'en donne ici Engels est correcte, à condition de préciser : par unité de quantité d'électricité ayant traversé le circuit. (N.R.)
[13] Engels expose les expériences de Favre d'après le livre de Wiedemann (tome II, Ch. II, pp. 521-522). (O.G.I.Z., Obs.)
[14] Actuellement, sur la base d'études plus précises, l'équivalent mécanique de la chaleur admis est = 426,9 kgm. (O.G.I.Z., Obs.)