L'effet Branly

Résumé du document

Le 15 novembre 1890, dans les locaux délabrés de l'Institut Catholique de Paris, Edouard Branly fit une intrigante découverte : ayant placé dans deux salles différentes un éclateur à étincelles et un circuit électrique contenant une pile, un galvanomètre et de la limaille de fer, il observa que la production d'une étincelle entraînait le passage d'un courant dans le circuit, et la limaille devenait conductrice. Un simple choc sur le tube la contenant réinitialisait le circuit, tandis qu'une nouvelle étincelle rétablissait le courant. La découverte de « l'effet Branly » (ou encore « cohéreur de Branly ») suivait de quatre ans l'observation par Hertz des ondes électromagnétiques et servit aux premiers développements de la TSF, auxquels Edouard Branly ne prit pas part.

Extraits

[...] Merlen, C. Laroche, B. Castaing and E. Falcon, Some aspects of electrical conduction in granular systems of various dimensions, Eur. Phys. J. E (2007) S. Dorbolo, A. [...]

[...] L'effet Branly est en fait mal compris, car le phénomène physique macroscopique une transition de conduction brutale ne permet pas d'éclairer le processus microscopique sous-jacent des micros soudures entre les grains. Les théories que proposent les physiciens ne peuvent donc pas recevoir de retour immédiat de la part de l'expérience. Annexe : photographie du cohéreur de Branly Fig : photographie du cohéreur initialement utilisé par Edouard Branly Bibliographie J. Sanger, Edouard Branly, Plon, Paris E. Falcon, B. Castaing and M. Creyssels, Nonlinear electrical conductivity in a 1D granular medium, Eur. [...]

[...] Dispositifs et protocole expérimentaux I.1. Le cohéreur La poudre de fer Nous nous sommes procurés de la poudre de fer pur Ranchet, le fabricant nous assurant une teneur en fer d'au moins Le diamètre moyen des grains est de 0,03 mm et sa masse volumique effective (rapport d'une masse donnée de poudre sur le volume qu'elle occupe) est de Le tube en plexiglas Pour mesurer la résistance de la poudre, il faut s'assurer qu'il n'y ait pas de perte de courant dans les parois du tube, d'où le choix d'un matériau isolant comme le plexiglas. [...]

[...] D'après ce qui vient d'être dit plus haut, on peut expliquer ces deux différences en avançant que la résistivité de l'alumine l'oxyde recouvrant les grains d'aluminium est supérieure à celle de l'oxyde recouvrant les grains de fer. Et en effet [ l'alumine a une résistivité de l'ordre de Ω.m tandis que les oxydes de fer ne dépassent pas des résistivités de l'ordre de Ω.m. Cet argument semble donc bien justifier les différences de comportement observées entre poudre de fer et poudre d'aluminium. Le comportement de la résistance de la poudre d'aluminium est réversible comme le montre la figure précédente, et ce, malgré la non- constance de la résistance. [...]

[...] Nous sommes néanmoins dans la totale incapacité de donner une explication physique à ce comportement qui rappelle la formule de Laplace en thermodynamique. III.2. Interprétation théorique Nous présentons ici les principaux résultats théoriques pouvant expliquer l'effet Branly. D'après les chercheurs de l'ENS Lyon et l'Université de Liège [ les grains de la poudre métallique (dans les articles ce sont des billes métalliques) sont entourés d'une couche d'oxyde, qui offre une certaine résistance au courant. La valeur très élevée de la résistance initiale s'explique donc par la difficulté que rencontre le courant à traverser les multiples couches d'oxyde placées sur son chemin. [...]