Il essaya ensuite différentes combinaisons de ce genre présentant

plusieurs solutions de continuité, et une chaîne d'acier lui fournit

d'assez bons résultats; mais les légères inflexions, c'est-à-dire le

timbre de la voix, manquaient, et il dut chercher d'autres

dispositions. Il essaya d'abord d'introduire aux points de contacts

des poudres métalliques; la poudre de zinc et d'étain connue dans le

commerce sous le nom de _bronze blanc_, améliora beaucoup les effets

obtenus; mais ils n'étaient pas stables à cause de l'oxydation des

contacts, et c'est en essayant de résoudre cette difficulté, ainsi

qu'en cherchant la disposition la plus simple pour obtenir une

pression légère et constante sur ces contacts, que M. Hughes fut

conduit à la disposition des charbons mercurisés décrite

précédemment[24], laquelle donna les effets maxima.

[Note 24: Voici ce que dit M. Hughes, relativement à

cette disposition: «Le charbon, en raison de son

inoxydabilité, est un corps précieux pour ce genre

d'applications. En y alliant le mercure, les effets sont

beaucoup meilleurs. Je prends pour cela le charbon employé

par les artistes pour leurs dessins, je le chauffe

graduellement au blanc, et le plongeant ensuite tout d'un

coup dans le mercure, ce métal s'introduit instantanément en

globules dans les pores du charbon et le métallise pour ainsi

dire. J'ai essayé aussi du charbon recouvert d'un dépôt de

platine ou imprégné de chlorure de platine, mais je n'ai pas

eu un effet supérieur à celui que j'obtenais par le moyen

précédent. Le charbon de sapin chauffé à blanc dans un tube

de fer contenant de l'étain et du zinc ou tout autre métal

s'évaporant facilement, se trouve également métallisé, et il

est dans de bonnes conditions si le métal est à l'état de

grande division dans les pores de ce corps, ou s'il n'entre

pas en combinaison avec lui. Le fer, introduit de cette

manière dans le charbon, est un des métaux qui m'a donné les

meilleurs effets. Le charbon de sapin, quoique mauvais

conducteur, acquiert de cette manière un grand pouvoir

conducteur.»]

L'importance de l'effet obtenu dans le microphone dépend du reste,

d'après M. Hughes, du nombre et de la perfection des contacts, et

c'est sans doute pour cela que certaines positions du crayon, dans

l'appareil qui a été décrit plus haut, sont plus favorables que

d'autres.

Pour concilier les résultats de ses expériences avec les idées qu'il

s'était faites, M. Hughes pensa que si les différences de résistance

provenant des vibrations du conducteur n'étaient pas produites quand

ce conducteur était entier, c'est que les mouvements moléculaires se

trouvaient arrêtés par des résistances latérales égales et contraires,

mais qu'il suffisait qu'une de ces résistances n'existât pas pour que

le mouvement moléculaire put se développer librement. Or un mauvais

contact équivalait, selon lui, à la suppression de l'une de ces

résistances, et du moment où ce mouvement pouvait se produire, les

dilatations et contractions moléculaires qui étaient la conséquence

des vibrations, devaient correspondre à des accroissements ou à des

affaiblissements de résistance du circuit. Nous ne suivrons pas

davantage M. Hughes dans cette théorie, qui serait assez longue à

développer, et nous allons continuer notre examen des différentes

propriétés du microphone[25].

[Note 25: Suivant M. Hughes, les vibrations qui affectent

le microphone, même quand on parle à distance de

l'instrument, ne proviendraient pas de l'action directe des

ondes sonores sur les contacts du microphone, mais des

vibrations moléculaires déterminées par elles sur la planche

servant de support à l'appareil; il montre, en effet, que

plus cette planche présente de surface, plus les sons

produits par le microphone sont intenses, et qu'en enfermant

le microphone de son parleur dans une enveloppe cylindrique,

il ne diminue pas beaucoup la sensibilité, si la boîte qui

renferme le tout présente une certaine surface. C'est pour

augmenter encore, à ce point de vue, la sensibilité de ses

appareils, qu'il adapte la monture sur laquelle pivote la

pièce mobile du parleur et du récepteur microphonique sur une

lame de ressort.]

Le charbon, comme nous l'avons déjà dit, n'est pas la seule substance

qu'on peut employer à composer l'organe sensible de ce système de

transmetteur, M. Hughes a essayé d'autres substances et même des corps

très-conducteurs, tels que les métaux. Le fer lui a donné d'assez bons

résultats, et l'effet produit par des surfaces de platine dans un

grand état de division a été égal, sinon supérieur, à celui fourni par

le charbon mercurisé. Toutefois, comme avec ce métal on rencontre plus

de difficultés dans la construction des appareils, il donne la

préférence au charbon qui, comme lui, jouit de l'avantage de

l'inoxydabilité.

Nous avons dit en commençant que le microphone pouvait être employé

comme thermoscope: mais il doit avoir alors la disposition

particulière que nous avons représentée fig. 40. Dans ces conditions,

la chaleur, en réagissant sur la conductibilité de ces contacts, peut

faire varier dans de si grandes proportions la résistance du circuit,

qu'en approchant la main du tube, on peut annuler le courant de trois

éléments Daniell. Il suffit, pour apprécier l'intensité relative de

différentes sources de chaleur, exposées devant l'appareil,

d'introduire dans le circuit des deux électrodes A et B, fig. 40, une

pile P de un ou deux éléments Daniell et un galvanomètre un peu

sensible G. Un galvanomètre de cent vingt tours est suffisant pour

cela. Quand la déviation diminue, c'est que la source calorifique est

supérieure à la température ambiante; quand elle augmente c'est

qu'elle est inférieure. «Les effets résultant de l'intervention du

soleil et de l'ombre se traduisent sur cet appareil, dit M. Hughes,

par des variations considérables dans les déviations du galvanomètre.

Il est même impossible de le tenir en repos, tant il est sensible aux

moindres variations de la température.»

J'ai répété avec un seul élément Leclanché, les expériences de M.

Hughes et j'ai pour cela, employé un tuyau de plume rempli de cinq

fragments de charbon, provenant d'un des charbons cylindriques de

petit diamètre que fabrique M. Carré pour la lumière électrique. J'ai

bien obtenu les résultats qu'il indique; mais je dois dire que

l'expérience est assez délicate. En effet, quand les fragments de

charbon sont trop serrés les uns contre les autres, le courant passe

avec trop de force pour que les effets calorifiques puissent faire

varier la déviation galvanométrique; quand ils sont trop peu serrés,

le courant ne passe pas. Il est donc un degré moyen de serrage qui

doit être effectué pour que les expériences réussissent, et quand il

est obtenu, on observe en approchant la main du tube, qu'une déviation

qui était de 90° diminue au bout de quelques secondes et semble être

en rapport avec le rapprochement plus ou moins grand de la main. Mais

c'est l'haleine qui produit les effets les plus marqués, et je ne

serais pas éloigné de croire que les déviations plus ou moins grandes

que provoquent les émissions des sons articulés quand on prononce

séparément les différentes lettres de l'alphabet, proviendraient d'une

émission plus ou moins grande et plus ou moins directe des gaz

échauffés sortant de la poitrine. Ce qui est certain, c'est que ce

sont les lettres qui provoquent les sons les plus accentués telles

que, A, F, H, I, K, L, M, N, O, P, R, S, W, Y, Z, qui déterminent les

plus fortes déviations de l'aiguille galvanométrique.

Dans mon mémoire sur la conductibilité des corps médiocrement

conducteurs, j'avais déjà signalé cet effet de la chaleur sur les

corps divisés, et j'avais de plus montré que, après une certaine

déviation rétrograde qui se produisait toujours au premier moment, il

se manifestait un mouvement en sens inverse de l'aiguille

galvanométrique qui accusait, au bout de quelques instants de

chauffage, une déviation bien supérieure à celle indiquée

primitivement.

Dans une note publiée dans le _Scientific American_ du 22 juin 1878,

M. Edison donne quelques détails intéressants sur l'application de

son système de transmetteur téléphonique à la mesure des pressions,

des dilatations et autres forces capables de faire varier la

résistance du disque de charbon de cet appareil par suite d'une

compression plus ou moins forte. Comme les expériences qu'il fit à ce

sujet remontent au mois de décembre 1877, il en conclut encore qu'il a

la priorité de l'invention du microphone employé comme thermoscope;

mais nous devons lui faire observer que, d'après la manière dont M.

Hughes a disposé son appareil, l'effet produit par la chaleur est

précisément inverse de celui qu'il signale. En effet, dans le

dispositif adopté par M. Edison, la chaleur agit par une augmentation

de conductibilité qu'acquiert le charbon sous l'influence d'une

augmentation de pression déterminée par la dilatation d'un corps

sensible à la chaleur; dans le système de M. Hughes, la chaleur

provoque un effet diamétralement opposé, parce qu'elle n'agit alors

que sur des contacts et non par effet de pression. Aussi la résistance

du microphone thermoscope se trouve augmentée sous l'influence de la

chaleur au lieu d'être diminuée. Cet effet différent tient à la

division du corps médiocrement conducteur, et j'ai démontré que, dans

ces conditions, ces corps, quand ils ne sont chauffés que faiblement,

déterminent toujours un affaiblissement dans l'intensité du courant

qu'ils transmettent. Je crois du reste, que la disposition de M.

Edison est meilleure comme appareil thermoscopique et permet de

mesurer des sources calorifiques beaucoup moins intenses. S'il faut

l'en croire, on pourrait avec son appareil non-seulement mesurer la

chaleur du rayonnement lumineux des étoiles, de la lune et du soleil,

mais encore les variations de l'humidité de l'air et de la pression

barométrique.

Cet appareil, que nous représentons figure 44 avec ses différents

détails et la disposition rhéostatique employée pour les mesures, se

compose d'une pièce métallique A fixée sur une planchette C et sur

l'un des côtés de laquelle est adapté le système de disques de platine

et de charbon D décrit page 77. Une pièce rigide G munie d'une

crapaudine soutient extérieurement ce système, et on introduit dans

cette crapaudine l'une des extrémités effilées d'un corps susceptible

d'être impressionné par la chaleur, l'humidité ou la pression

barométrique. L'autre extrémité est soutenue par une seconde

crapaudine I adaptée à un écrou H susceptible d'être plus ou moins

serré par une vis de réglage. Si on introduit ce système dans un

circuit galvanométrique _a_ _b_ _c_ _i_ _g_ muni de tous les

instruments de mesure électrique, les variations de longueur du corps

interposé se traduisent par des déviations de l'aiguille

galvanométrique plus ou moins grandes, qui sont la conséquence des

différences de pression résultant de l'allongement ou du

raccourcissement du corps dilatable interposé dans le circuit sur

l'appareil.

Les expériences du microphone faites à la séance de la Société des

ingénieurs télégraphistes de Londres, le 23 mai dernier, ont

admirablement réussi et ont été l'occasion d'un article intéressant

dans l'_Engineering_ du 31 mai, dans lequel on constate que toute

l'assemblée a pu entendre parler le téléphone, dont la voix se

rapprochait beaucoup de celle du phonographe. Quand on annonça que ces

paroles avaient été prononcées à une distance assez grande du

microphone, le duc d'Argyle, présent à la séance, tout en admirant

l'importance de la découverte, ne put s'empêcher de s'écrier que

cette invention pourrait avoir des conséquences terribles, «ainsi, par

exemple, dit-il, nous sommes à Downing-street, et je ne puis

m'empêcher de penser que si un des appareils du professeur Hughes

était placé dans la pièce où les ministres de Sa Majesté sont en

conférence, nous pourrions entendre d'ici tous les secrets de cabinet.

Si un de ces petits appareils pouvait être mis dans la poche de mon

ami Schouvaloff ou bien dans celle de lord Salisbury, nous serions

tout à coup en possession de ces grands secrets que tout ce pays et

toute l'Europe attendent avec une si grande anxiété. Si l'assurance

qu'on donne que ces appareils sont susceptibles de répéter toutes les

conversations qui peuvent se faire dans une pièce où ils sont placés,

cela pourrait constituer un véritable danger, et je pense que le

professeur Hughes qui a inventé ce magnifique et en même temps si

dangereux instrument, devrait rechercher maintenant un antidote à sa

découverte.» D'un autre côté, le docteur Lyon-Playfair pense que le

microphone devrait être appliqué à l'aérophone, pour qu'en plaçant ces

instruments dans les deux chambres du parlement, les discours des

grands orateurs puissent être entendus par toute une population sur

une étendue de quatre à cinq milles carrés.

Les essais du microphone faits récemment à Harlifax et qui ont été

rapportés dans les journaux anglais, montrent que les prévisions du

duc d'Argyle étaient parfaitement justifiées. Il paraîtrait en effet

qu'un dimanche un microphone ayant été placé sur la devanture de la

chaire d'un prédicateur à l'église d'Harlifax, et cet instrument étant

relié par un fil de 3 kilomètres à un téléphone placé près du lit

d'un malade, habitant un château voisin, ce malade a pu entendre

toutes les prières, les cantiques et le sermon. M. Hughes, qui m'avait

communiqué cette nouvelle, m'assurait qu'elle lui avait été donnée par

des personnes dignes de foi, et nous apprenons maintenant qu'il y a

sept abonnés pour jouir de l'avantage d'écouter les offices

d'Harlifax, sans se déranger.

Le microphone a été aussi appliqué dernièrement à la répétition à

distance d'un opéra tout entier, et voici ce que dit à cet égard le

_Journal télégraphique_ de Berne du 25 juillet:

«Le 19 juin dernier a eu lieu à Billenzona (Suisse) une curieuse

expérience micro-téléphonique. Une troupe italienne de passage

devait donner ce jour-là, au théâtre de cette ville, l'opéra de

Donizetti, _Don Pasquale_. M. Patocchi, inspecteur-adjoint du VIe

arrondissement télégraphique de la Suisse, a eu l'idée de

profiter de cette occasion, pour expérimenter les effets combinés

du microphone à charbon de Hughes comme appareil transmetteur et

du téléphone de Bell comme appareil récepteur. À cet effet, il

installa dans une loge de premier rang, à côté du proscenium, un

microphone Hughes qu'il relia au moyen de deux fils de 1.1/2

millimètres de diamètre à quatre récepteurs Bell disposés dans

une salle de billard, au-dessus du vestibule du théâtre même,

salle où ne parvient aucun des bruits de l'intérieur du théâtre.

Dans le circuit, et près du microphone de Hughes, était

intercalée une petite pile de deux éléments du modèle ordinaire

de l'administration suisse.

«Les résultats ont été aussi heureux et aussi complets que

possible. Les téléphones reproduisaient exactement, avec une

clarté et une netteté merveilleuse, aussi bien les sons de

l'orchestre que le chant des artistes. Plusieurs spectateurs ont

constaté, avec M. Patocchi, que l'on ne perdait pas une note des

instruments ou des voix, qu'on distinguait parfaitement les mots

prononcés, que les airs étaient reproduits dans leur ton naturel,

avec toutes leurs nuances, les _piano_ comme les _forte_, les

motifs doux comme les passage de force, et plusieurs _dilettanti_

amateurs ont même assuré à M. Patocchi que, par cette seule

audition au moyen des téléphones, l'on pouvait apprécier les

beautés musicales, les qualités des voix des artistes et

généralement juger de la pièce elle-même, comme pouvaient le

faire les spectateurs à l'intérieur du théâtre.

«Les résultats ont été les mêmes en introduisant dans le circuit

des résistances jusqu'à 10 kilomètres sans augmenter le nombre

des éléments de la pile. C'est, croyons-nous la première

expérience de ce genre qui ait été faite, en Europe du moins,

dans un théâtre et sur un opéra complet; et ceux qui connaissent

toute la légèreté et la grâce des mélodies de _Don Pasquale_,

apprécieront à quelle sensibilité doit atteindre la combinaison

du microphone de Hughes et du téléphone de Bell, pour ne rien

laisser perdre des délicatesses de cette musique.»

Les expériences avec le microphone, quoique à leur début, ont été

cependant très-variées, et nous voyons dans les journaux anglais,

entre autres expériences curieuses, qu'on a voulu établir sur le même

principe un appareil sensible téléphoniquement aux variations d'une

source lumineuse. On sait que certains corps et particulièrement le

sélénium sont impressionnables électriquement à la lumière,

c'est-à-dire que leur conductibilité peut varier dans d'assez grandes

proportions suivant la quantité plus ou moins grande de lumière qui

les éclaire. Or si on fait passer brusquement un circuit dans lequel

est interposé un corps de cette nature, de l'obscurité à un

éclairement un peu intense, il doit résulter de l'augmentation subite

de résistance qui en est la conséquence, un son énergique dans un

téléphone interposé dans le circuit. C'est en effet ce que

l'expérience a démontré, et M. Willoughby-Smith en tire la conséquence

que, conformément à ce que nous avons dit plus haut, les effets

produits dans le microphone sont la conséquence de variations de

résistance dans le circuit par suite de contacts plus ou moins intimes

entre conducteurs imparfaits.

Pour obtenir l'effet précédent dans ses meilleures conditions, M.

Siemens emploie deux électrodes composées par des réseaux de fils de

platine très-fins enchevêtrés les uns dans les autres, à la manière de

deux fourchettes dont les dents seraient intercalées dans leurs

intervalles réciproques. Ces électrodes sont introduites entre deux

lames de verre, et une goutte de sélénium versée au centre de ces

réseaux, les réunit sur une surface circulaire assez étendue pour

établir une conductibilité suffisante dans le circuit. Or c'est sur

cette goutte ainsi étendue qu'on doit projeter le rayon de lumière.

Une jolie expérience que l'on peut faire encore avec le microphone est

celle-ci: vous placez sur une planche en bois un peu grande, une

planchette à dessin par exemple, un microphone à charbon vertical dont

les extrémités sont bien pointues et qui est placé tout à fait

verticalement. On dispose dans le circuit un ou plusieurs téléphones,

et si on les renverse sur la planche de manière que leur membrane soit

en regard de celle-ci, on entend un roulement continu qui ressemble

tantôt à un son musical, tantôt au bruissement de l'eau bouillant dans

une chaudière, et ce bruit qui peut être entendu à distance, dure

indéfiniment tant que la source électrique est en activité. M. Hughes

explique ce phénomène de la manière suivante.

La moindre secousse qui mettra le microphone en action, aura pour

effet d'envoyer des courants plus ou moins interrompus à travers les

téléphones qui les transformeront en vibrations sonores, et celles-ci

étant transmises mécaniquement par la planche au microphone,

entretiendront son mouvement qui sera même amplifié et provoquera de

nouvelles vibrations sur les téléphones; d'où il résultera une

nouvelle action sur le microphone et ainsi de suite indéfiniment. D'un

autre côté, en plaçant sur la même planche un second microphone

correspondant à un autre circuit téléphonique, on peut en faire un

appareil réagissant comme _un relais télégraphique_, c'est-à-dire

répétant à distance les bruits transmis à la planche, et ces bruits

répétés peuvent constituer soit un appel, soit les éléments d'une

dépêche dans le langage Morse, si l'on place dans le circuit du

premier microphone un manipulateur Morse. «J'ai fait, dit M. Hughes,

avec cette disposition d'appareils, plusieurs expériences qui ont

produit beaucoup d'effet, quoique n'ayant employé qu'une pile de

Daniell de six éléments sans bobine d'induction. En adaptant au

téléphone récepteur un cornet en carton de 40 centimètres de longueur,

on a pu entendre dans toute une grande salle le bruit continu du

relais, les battements d'une pendule et le bruit fait par la plume en

écrivant. Je n'ai pas essayé de transmettre la parole parce que, dans

ces conditions, elle n'aurait pas été reproduite avec netteté.»

L'idée d'employer le microphone comme relais était, du reste, venue à

l'esprit de plusieurs personnes et entre autres de M. Latimer-Clark

qui proposait pour cela de faire réagir l'armature d'un électro-aimant

introduit dans le circuit du microphone, sur un tube disposé comme on

l'a vu fig. 40 et réagissant lui-même sur le second circuit,

c'est-à-dire sur le circuit du téléphone. MM. Houston et Thomson en

ont fait également un dernièrement.

D'un autre côté lord Lindsay a imaginé d'adapter au microphone une

membrane résonnante, et il a obtenu par ce moyen une reproduction

excellente des sons musicaux produits par un piano; mais lorsque les

vibrations de cet instrument concordaient avec les vibrations

fondamentales de la membrane, un bruit très-fort se faisait entendre

dans le téléphone, et dans ce bruit, on distinguait non-seulement la

note fondamentale de cette membrane, mais encore toutes les vibrations

sympathiques déterminées par les cordes du piano réagissant les unes

sur les autres.

En raison de son extrême sensibilité, cet appareil pourrait permettre de

constater les bruits produits à l'intérieur du corps humain et servir

par conséquent de _stéthoscope_ pour l'auscultation des poumons et des

battements du coeur. Le Dr Richardson en Angleterre, conjointement avec

M. Hughes, s'occupe en ce moment de rendre pratique cette importante

application; mais jusqu'à présent les résultats obtenus n'ont pas été

très-satisfaisants. On espère toutefois y parvenir. En attendant M.

Ducretet a construit un microphone stéthoscopique que nous représentons

fig. 45 et qui est d'une extrême sensibilité. C'est un microphone à

charbon CP, à simple contact, dont le charbon inférieur P est adapté à

un tambour à membrane vibrante de M. Marais T. Ce tambour est relié par

un tube de caoutchouc CC' à un autre tambour T' qui est destiné à être

appliqué sur les différentes parties du corps à ausculter, et que l'on

appelle en conséquence _tambour explorateur_; la sensibilité de

l'appareil est réglée au moyen d'un contrepoids PO, qui se visse sur le

bras d'un levier bascule LL, auquel est fixé le second charbon C. Tout

le monde connaît la grande sensibilité des tambours de M. Marais pour la

transmission des vibrations, et cette sensibilité étant encore augmentée

par le microphone, l'appareil acquiert une impressionnabilité extrême,

peut-être même une trop grande, car il révèle tout espèce de bruits

qu'il est très-difficile de distinguer les uns des autres. Du reste, cet

appareil ne peut donner de bons résultats que confié à des mains

expérimentées, et il faudra évidemment une éducation auditive

particulière pour qu'on puisse en tirer parti.

Le Téléphone, le Microphone et le Phonographe · 第 11 / 19 段