Heinrich Hertz

“ La nature a répondu oui. Les ondes hertziennes sont d’origine électrique et sont produites par l’étincelle oscillante. Or, il existe naturellement des étincelles oscillantes, — l’expérience l’a prouvé, — ce sont les décharges électriques des orages, ce sont les éclairs. Ainsi Jupiter tonnant avait précédé Hertz depuis longtemps, mais nous n’en savions rien.
La science consiste ainsi, le plus souvent, à découvrir les choses qui existent de toute éternité..., je veux dire depuis qu’il y a des hommes, mais que nos sens grossiers n’apercevaient pas ”

“ Les rayons cathodiques constituent donc une véritable émission au sens où l’entendait Newton, un véritable bombardement de particules matérielles, et leur nom provient de ce qu’ils sont émis surtout par la cathode, c’est-à-dire par l’électrode négative des tubes à gaz raréfiés traversés par le courant électrique. L’effet photo-électrique de Hertz se produit avec une intensité très inégale, suivant la nature du métal étudié, et, pour un métal donné, suivant l’état de sa surface, son poli, son degré d’oxydation, etc. ”

“ L' âge de cette esclave , qui conserva sa raison jusqu' à ses derniers momens , fut vérifié avec soin sur les contrats d' acquisition des propriétaires auxquels elle avait successivement appartenu . ( Morning Chronicle .)
Le doyen de l' Allemagne est , probablement , Hans Hertz , actuellement vivant à Hildgausen , en Silésie ; il compte 1 4 2 ans . Il y a 2 7 ans qu' il ne sort plus , mais il fait encore journellement deux ou trois tours dans sa chambre . Quand lé temps est beau , il fume ses trois pipes de tabac devant sa fenêtre ouverte . ”

“ On ne connaît pas à la lumière, en tant que mouvement vibratoire, d’autres propriétés qu’une vitesse finie, une polarité, l’intensité et la fréquence. Maxwell osa conclure en imaginant que les perturbations électromagnétiques possèdent de telles propriétés et peuvent par conséquent être mises en évidence par des expériences d’optique. Hertz, au cours d’expériences bien connues, produisit par des moyens électriques des perturbations ne différant de la lumière que par la fréquence. ”

“ Mais quand la différence de potentiel sera assez grande, l’étincelle de la bobine éclatera et frayera un chemin à l’électricité accumulée sur les conducteurs. La coupure cessera tout à coup d’isoler, et, par une sorte de déclenchement électrique, notre pendule sera délivré de la cause qui l’empêchait de retourner à l’équilibre. Si des conditions assez complexes, bien étudiées par Hertz, sont remplies, ce déclenchement est assez brusque pour que les oscillations se produisent. ”

“ M. Cornu, au Congrès de l'Association pour l'avancement des sciences de Limoges, disait qu'une grandiose synthèse se préparait dans l'histoire de la philosophie naturelle, les expériences de Hertz identifiant les décharges électriques aux ondulations lumineuses, toutes deux étant des manifestations d'un même mouvement de l'éther. Ce que Mesmer avait attribué théoriquement à un principe unique, l'éther, la science, après avoir analysé chacune de ses transformations, tend à les faire revenir au même point de départ. ”

“ Chacun des morceaux de limaille est bon conducteur de l’électricité : mais l’électricité rencontre une résistance notable pour passer d’un morceau à l’autre, de sorte que la résistance totale de l’appareil s’exerce presque exclusivement aux points de contact des divers petits morceaux entre eux.
Or, l’expérience prouve que cette résistance diminue considérablement quand l’appareil est exposé aux radiations hertziennes, c’est-à-dire aux forces d’induction qui s’exercent dans le voisinage d’un excitateur de Hertz et qui changent de sens un très grand nombre de fois par seconde. ”

“ Cette fatigue photo-électrique des métaux, comme on l’a très justement appelée, aparu quelque temps inexplicable, ainsi que l’effet Hertz lui-même. Aujourd’hui, grâce à la théorie électronique de la matière, que des faits nombreux imposent chaque jour davantage à la science, l’une et l’autre s’expliquent clairement. ”

“ Nous ferons cependant une remarque sur les expériences faites à: l'aide des bobines d'induction; dans ces bobines, à partir d'une certaine grandeur au moins, le circuit primaire est relié, en deux points situés de part et d'autre de l'interrupteur, aux deux armatures d'un condensateur dont le rôle favorable n'avait pas été bien expliqué : il est probable que, par cette disposition, on arrive à réaliser les conditions de l'expérience de Hertz (989) . On voit alors qu'à chaque mouvement de l'interrupteur ”

“ Or, on constate qu’il y a, au contraire, une aberration ; l’image ne se forme pas sur la croisée des fils. Tout se passe comme si l’éther était en repos par rapport à la terre. Hertz a essayé d’éluder cette difficulté, en admettant une réfraction produite sur la surface de séparation, entre l’éther stellaire immobile, et l’éther entraîné par la terre.
Or, Fizeau avait déjà, en 1851, exécuté de remarquables expériences sur l’entraînement partiel de l’éther. ”

“ Cette impossibilité d'une vérification absolue n'empêche pas les physiciens modernes d'admettre l'existence de l'éther. « La théorie de l'ondulation, dit Hertz, est humainement parlant certaine, et tout ce qui en découle est de même certain. Il est donc sûr que tout l'espace qui nous est accessible n'est pas vide, mais rempli d'une subs-
tance capable d'entrer en vibrations, l'éther 1. »
Donc, même si l'hypothèse du fluide était invérifiable, ce ne serait pas une raison pour la rejeter comme fausse, si étrange qu'elle paraisse à quelques-uns. ”

“ Les belles expériences de Hertz, confirmant la théorie électromagnétique de la lumière conçue par Maxwell, l’émurent particulièrement par leur importance au point de vue de l’Optique, si bien connue de lui. Il fut le premier en France à les reproduire et à les étudier, soit au Collège, soit dans le laboratoire provisoire de la rue Saint-Charles à Grenelle, et, en 1902, le dernier Cours qu’il fit au Collège portait sur les « Relations entre l’Optique et l’Électricité ». ”

“ Cependant on peut imiter l’effet du polariseur qui, quand il est traversé par un rayon déjà polarisé, change l’orientation du plan de polarisation.
Hertz s’est servi pour cela d’un « réseau » formé d’un certain nombre de fils métalliques tendus parallèlement. Nous avons vu qu’un métal arrête les ondulations électriques précisément parce qu’il est conducteur. Un pareil réseau n’est conducteur que dans une direction, celle des fils ; il absorbera donc seulement les vibrations parallèles à cette direction et transmettra les vibrations perpendiculaires. ”

“ L’analyse des faits va nous permettre de préciser davantage. Imaginons, par exemple, un excitateur de Hertz comme ceux que l’on emploie en télégraphie sans fil ? il envoie de l’énergie dans tous les sens ; mais nous pouvons le munir d’un miroir parabolique, comme l’a fait Hertz avec ses plus petits excitateurs, afin de renvoyer toute l’énergie produite dans une seule direction. Qu’arrive-t-il alors, d’après la théorie ? ”

“ La science nouvelle du radar est aussi vieille que celle des rayons X. Elle était déjà entrevue, il y a un siècle, par Faraday lorsqu'il émettait l'idée du champ électromagnétique. Ce sont les travaux de Maxwell et de Hertz qui ont établi les principes sur lesquels repose la construction des appareils d'émission des rayons cathodiques; citons ensuite parmi beaucoup d'autres les noms de sir William Crookes et de Marconi. Dès 1886, Hertz avait découvert que les ondes radiophoniques sont réfléchies par les objets qu'elles rencontrent. ”

“ Supposons à l’intérieur de la molécule des électrons en mouvement suivant des orbites fermées, assimilables au point de vue du champ magnétique produit à distance à des courants fermés circulant le long de ces orbites. Il n’est peut-être pas inutile de rappeler comment la production d’un champ magnétique par une particule électrisée, en mouvement par rapport à l’éther, est une conséquence nécessaire des équations de Hertz. ”

“ Le but cherché par le physicien était de reproduire, avec ces ondes électriques, des phénomènes analogues à ceux fournis par la lumière, ce qui devait rendre toute théorie superflue. Sachant donc que ces ondes sont réfléchies par une surface métallique plane, Hertz plaça le conducteur produisant la variation de l'état électrique au foyer d'un miroir parabolique renvoyant un faisceau rectiligne parallèle dont l'existence était démontrée par le jaillissement de l'étincelle au point de coupure du résonnateur. ”

“ Pour montrer que les perturbations électromagnétiques périodiques émises par un excitateur se propagent avec la vitesse de la lumière, Hertz calculait leur période en fonction de la capacité et de la self-induction de l’excitateur déduites de ses dimensions géométriques et mesurait leur longueur d’onde en observant au moyen d’un résonnateur les ondes stationnaires qu’elles formaient par réflexion sur un miroir métallique. ”

“ Pour arriver à la loi expérimentale, il faut introduire dans ces équations une modification bien surprenante. Comment devons-nous nous représenter un corps rayonnant ? Nous savons qu'un résonateur de Hertz envoie dans l'éther des ondes hertziennes qui ne sont autre chose que des ondes lumineuses ; un corps incandescent sera donc regardé comme contenant un très grand nombre de petits résonateurs. Quand le corps s'échauffe, ces résonateurs acquièrent de l'énergie, se mettent à vibrer et par conséquent à rayonner. ”

“ Si nous passons à la limite en faisant , cette fraction est égale à 1, de sorte que le recul est entièrement compensé par le mouvement de la matière des diélectriques. En d’autres termes, dans la théorie de Hertz, le principe de réaction n’est pas violé et s’applique à la matière seule.
C’est ce qu’on verrait encore à l’aide de l’équation (4 bis) ; si à la limite est nul, le terme qui représente la quantité de mouvement du fluide fictif devient nul aussi, de sorte qu’il suffit d’envisager la quantité de mouvement de la matière réelle. ”

“ L’arbre de sa pensée, ramifié à l’infini, est solidement attaché au sol par des racines profondes. Rien ne donne mieux une idée de cette puissante et robuste organisation que la lecture des articles nombreux qu’il a consacrés à la discussion des théories électromagnétiques, depuis celles que je viens de rappeler jusqu’aux plus récentes de Hertz, Larmor et Lorentz. Il atteint sans peine aucune, à travers le réseau complexe et touffu des formules, la signification physique, l’affirmation concrète, l’expérience possible. ”

“ Un excitateur de Hertz produit des forces d’induction dans le champ qui l’environne. Si l’on place dans ce champ un long fil métallique, ces forces d’induction développeront dans la partie du fil voisine de l’excitateur des courants alternatifs, c’est-à-dire une perturbation électromagnétique qui se propagera tout le long du fil. ”

“ Analyse par Haentzschel: J F M, Bd. 23, J. 1891, S. 1149.
53. Sur la propagation des oscillations hertziennes.
C R, t. 114, 9 mai 1892, p. 1046-1048.
Analyse par L. Graetz: F P, 48 J., Abt. 2, 1892, S. 409-410.
Analyse par Haentzschel: J F M, Bd. 24, J. 1892, S. 1077.
Analyse: B S M, 2e s., t. 18, 2e p., avr. 1894, p. 86-87.
54. Sur les excitateurs et résonateurs hertziens.
A propos d'un Article de M. Johnson, intitulé Sur l'excitateur de Hertz et son application à la télégraphie sans fil.
E E, t. 29, 30 nov. 1901, p. 305-307.
55. 56. Les ondes hertziennes et l'équation de Fredholm. ”

“ Les expériences de Hertz paraissent démontrer d’ailleurs, que, dans le cas des courants oscillant avec une extrême rapidité, l’induction n’a pas le temps de se produire et que tout se passe comme si était égal à La théorie électromagnétique suppose précisément que les phénomènes lumineux sont dus à de semblables courants alternatifs, ayant même période que les vibrations de l’éther. ”

“ Il est fort douteux que son confesseur Hertz ait le moindre crédit, si ce n'est pour distribuer quelques places de valets. L'Electeur soutient ses serviteurs avec une rare fermeté envers et contre tous ; en un mot, ce pays était perdu sans lui; et, s'il a le bonheur de voir durer la paix, il le rendra très florissant; la population augmente à vue d'oeil. L'excédent annuel des naissances sur les morts est de vingt mille dans une population de moins de deux millions. ”

“ Pour obtenir des variations extrêmement rapides de l'état du champ, Hertz s'est servi d'un circuit de décharge de capacité et de self-induction très faibles, c'est-à-dire
Fig. 105.
capable de donner naissance à des oscillations de fréquence élevée.
Le dispositif, auquel Hertz a donné le nom d'oscillateur ou d'excitateur, se compose de deux capacités A et B (sphères ou plaques métalliques) réunies l'une à l'autre par un conducteur rectiligne (fig. io5) . ”

“ Il y aurait alors compensation parfaite, comme l'exige le principe de l'égalité de l'action et de la réaction, même dans les milieux les moins réfringents, même dans l'air, même dans le vide interplanétaire, où il suffirait de supposer un reste de matière, si subtile qu'elle soit. Si l'on admet, au contraire, la théorie de Lorentz, la compensation, toujours imparfaite, est insensible dans l'air et devient nulle dans le vide.
Mais nous avons vu plus haut que l'expérience de
Fizeau ne permet pas de conserver la théorie de Hertz ”

“ On sait que l’on distingue souvent l’énergie cinétique et l’énergie potentielle ; pour un système conservatif, l’énergie cinétique est l’énergie définie comme plus haut des masses visibles, et l’énergie potentielle n’est autre chose que l’énergie des masses cachées. Ces deux énergies ne sont pas de natures différentes ; la distinction au fond est factice et dépend du degré de notre connaissance. On voit combien sont profondes les spéculations de Hertz ; ces vues générales peuvent être regardées comme définissant ce qu’on doit entendre par une explication mécanique. ”