Après avoir parlé d’André-Marie Ampère en tant que le rhodanien le meilleur connu, on continue les « Découvertes françaises » par expliquant un peu de ce qu’il a fait. Je dis « un peu » pour deux raisons. La première, c’est qu’il était un géant historique de la physique, et de parler de tous ses réalisations remplirait tout un manuel. La deuxième, c’est qu’expliquer beaucoup de ses travaux aurait besoin d’équations comme celle-ci :

Ça parle des courants dans deux conducteurs parallèles et les forces que l’un exerce sur l’autre (lien en anglais). Mais bien que j’aie réussi mon cours d’ingénieur électrique à l’université, ça fait la moitié de ma vie, dans une autre langue, et pour être complètement honnête je l’y ai mis pour faire peur plutôt qu’éclaircir. Ce n’est pas un blog de maths avancés.

Mais on va en discuter d’une manière plus intuitive, moins formelle, en suivant une idée liée d’Ampère. Vous avez sûrement remarqué dans la formule en haut qu’il y a des x. Ça veut dire multiplication, bien sûr, mais d’une forme très particulière, une liée avec les angles droits. Et c’est à partir de ça que l’on appréciera la génie d’Ampère.

On parle donc de la « règle de la main droite ». Je vais vous dire très franchement que l’article sur Wikipédia est plutôt inutile par comparaison avec celui de Wikipedia en anglais. Ça arrive malheureusement trop souvent avec les articles scientifiques. (Les potins de célébrités, par contre, sont aussi — même encore plus — détaillés qu’en anglais ; vous mettez vos priorités dans le bon ordre.)

C’est quoi la règle de la main droite ? C’est facile à comprendre si on regarde deux diagrammes, les deux venant de Wikipedia :

Quand un courant passe tout dans le fil, ça crée un champ magnétique. Et le sens du champ est donné par la position des doigts. Vous noterez qu’en ce cas, le champ magnétique tourne autour du fil.

Mais on peut imaginer un autre cas, où le fil est tordu autour de quelque chose. On appelle cette configuration un solénoïde. Qu’est-ce qui arrive ?

Cette fois, c’est le courant qui tourne, et le champ magnétique point dans le sens du pouce. Peut-être que vous pouvez penser à une application de cette découverte. Par exemple, si on mettait une aiguille en présence du fil tout droit, l’aiguille tournerait, n’est-ce pas ? Et si la puissance du champ magnétique changeait avec la quantité du courant…peut-être que l’on pourrait l’utiliser pour signaler quelque chose dans un code ? Peut-être un code binaire, éteint ou allumé, ce qui changerait la position de l’aiguille ?

Félicitations, on vient d’inventer le télégraphe. Mais avant de féliciter M. Ampère pour être le seul et vrai inventeur du télégraphe, notez qu’il y a au moins deux façons de recevoir le signal suggérées par les diagrammes en haut. Avec un solénoïde, on pourrait faire une sonnerie, exactement ce qui se passe quand on sonne à votre porte. (Ne parlez pas du « Ring » d’Amazon, je parle évidemment de comment ça marchait jusqu’à il y a des années.) Cette autre façon est ce que l’on appelle un télégraphe armature, et c’était ce qu’a fait M. Morse. Mais même lui n’était pas « L’ » inventeur, parce qu’il y avait plusieurs idées développées en même temps partout en Europe (Cooke et Wheatstone, Gauss et Weber, Schilling).

Pourtant, tous ces télégraphes dépendent de la même théorie d’électromagnétisme, et on doit notre compréhension de la relation des courants aux champs magnétiques à André-Marie Ampère. C’est à cause de cette découverte française que l’unité pour mesurer l’intensité de courant s’appelle l’ampère.