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Là, les ondes électriques apparaissaient comme des radiations sem-
               blables aux radiations lumineuses, mais avec une longueur d’onde plus
               importante.  Il  constata  aussi  que  les  radiations  électromagnétiques
               avaient un large spectre radiatif. Dans ce spectre, à l’extrémité minimum
               des longueurs d’onde se trouvaient les radiations ultraviolettes, suivies
               par des longueurs d’onde de plus en plus grandes, jusqu’aux radiations
               visibles (c’est-à-dire la lumière), puis venaient les radiations infrarouges
               (ce qu’on appela la chaleur rayonnante), et enfin les ondes électriques
               (appelées, dès lors, ondes hertziennes, puis ondes radio) qui pouvaient
               avoir des longueurs d’onde très grandes.
                 Les processus d’interprétation de tout cela allaient amener d’autres décou-
               vertes. Les physiciens de la seconde moitié du 19  siècle avaient d’emblée
                                                       ème
               cherché à interpréter selon la mécanique classique la structure et le compor-
               tement des différentes entités et substances électromagnétiques. Maxwell et
               Hertz imaginaient donc d’abord l’éther électromagnétique comme une subs-
               tance mécanique sans doute faite de micro-matière fluide et légère, où se pro-
               pageaient les forces et les oscillations électromagnétiques. Dans la mesure où
               la chaleur pouvait être conçue comme une agitation thermique des molécules
               des corps, la température mesurait l’énergie de cette agitation.
                 Puis Clausius et Maxwell commencèrent à étudier plus systématique-
               ment les relations du mouvement et de la chaleur, en cherchant à cons-
               truire des modèles à partir de ceux de substances simples, à savoir les gaz
               parfaits. Dans leur modélisation mécaniste, les molécules des gaz étaient
               de petites boules qui se heurtaient les unes les autres à l’occasion de chocs
               élastiques, et qui heurtaient les parois du récipient dans lequel le gaz était
               contenu. Par ce modèle, on réussissait, par exemple, à retrouver l’équa-
               tion d’état des gaz parfaits, la loi pV = nRT, si l’on interprétait la pression
               p comme l’effet des chocs des molécules avec les parois du récipient, et
               la température T comme l’expression de l’énergie cinétique moyenne des
               molécules (V étant le volume, n le nombre de moles, et R la constante
               des gaz parfaits). Mais il fallait pouvoir extrapoler utilement tout ceci.
                 Justement, pendant ces expériences, Maxwell observa que les molé-
               cules d’un gaz à une température uniforme n’avaient pas toutes la même
               vitesse, mais que certaines d’entre elles étaient plus lentes, d’autres plus
               rapides, et qu’en général leurs vitesses se distribuaient de façon fortuite
               entre les différentes molécules. Il comprit alors que le modèle atomiste
               d’un corps macroscopique, ayant à traiter un nombre élevé de molécules,
               ne pouvait décrire le comportement des molécules une à une, mais seule-
               ment ce qui se produisait globalement et en moyenne.


               Marc CARL                    Eco-Savoirs pour tous    rev.1.4 fr         © LEAI      399
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