L’ampoule électrique pratique
1879 Menlo Park, New Jersey, États-Unis
En bref
Beaucoup d’inventeurs essayaient de produire de la lumière avec l’électricité, mais les filaments brûlaient vite. Dans le laboratoire de Menlo Park, aux États-Unis, Thomas Edison et son équipe ont essayé des milliers de matériaux. En 1879, une ampoule avec un fil de coton carbonisé, enfermé dans un globe de verre sans air, est restée allumée plus de 13 heures. À la même époque, l’Anglais Joseph Swan avait obtenu un résultat semblable.
Pourquoi c’est important Edison a aussi construit les centrales et les câbles pour amener le courant dans les maisons, et la nuit des villes a changé pour toujours.
Source : Encyclopaedia Britannica, « Thomas Edison »

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Le récit
L’obscurité du soir
Pendant des milliers d’années, quand le Soleil se couchait, la vie ralentissait. Pour s’éclairer, on utilisait le feu de la cheminée, les torches, les bougies de cire ou de suif, les lampes à huile. Au XIXe siècle se répandit l’éclairage au gaz, dans les rues et dans les maisons des riches : il y avait des réverbères, allumés un à un chaque soir par un homme avec une longue perche, mais le gaz était cher, sale et dangereux, parce qu’il pouvait causer des incendies et des intoxications. Pour les grandes places et les théâtres, on utilisait aussi les lampes à arc, qui produisaient une lumière très puissante, mais éblouissante et trop forte pour les maisons.
Après la pile de Volta et les découvertes sur l’électricité, beaucoup d’inventeurs pensèrent à une lumière électrique plus douce et plus sûre : une lampe à incandescence, dans laquelle le courant rend incandescent un fil très fin, le « filament », enfermé dans une ampoule de verre dont on a retiré l’air. Entre 1840 et 1870, on fit beaucoup d’essais. Le problème était de trouver un matériau qui résiste à la chaleur sans brûler et qui dure assez longtemps.
Deux inventeurs, une ampoule
À la fin des années 1870, deux hommes, l’un en Angleterre et l’autre en Amérique, y arrivèrent presque en même temps. L’Anglais Joseph Swan, un chimiste de Newcastle, construisit en 1878-1879 une lampe avec un filament de carbone et la montra au public. L’Américain Thomas Edison, le célèbre inventeur du phonographe, avait fondé à Menlo Park, dans le New Jersey, un grand laboratoire, une véritable « fabrique d’inventions », où travaillaient des dizaines de techniciens et d’ouvriers. Son but était une ampoule économique, durable et pratique, et tout un système pour amener l’électricité dans les maisons.
Edison et ses collaborateurs essayèrent des milliers de matériaux : du platine, des filaments de toutes sortes, même des cheveux et des fibres végétales. Le 22 octobre 1879, selon la tradition, une ampoule avec un fil de coton carbonisé resta allumée environ treize heures et demie ; peu après, une autre avec un filament de bambou carbonisé dura plus de mille heures. Cela suffisait pour une ampoule à vendre. Entre le 31 décembre 1879 et les premiers jours de 1880, à Menlo Park, des centaines de visiteurs vinrent voir le laboratoire éclairé par des ampoules.
Un réseau de lumière
L’ampoule seule ne suffisait pas : il fallait de l’électricité. Edison inventa donc aussi les générateurs, les câbles, les compteurs et la centrale électrique. Le 4 septembre 1882, à New York, dans Pearl Street, dans le quartier de la finance, on inaugura la première grande centrale électrique commerciale : elle apportait la lumière à quelques dizaines de clients (59 selon de nombreuses sources), dont des banques et des journaux, avec environ quatre cents lampes. Peu après, les premiers quartiers de Londres furent eux aussi éclairés.
Et en Italie ?
L’Italie aussi fut parmi les premières. À Milan, en 1883, l’ingénieur Giuseppe Colombo, avec l’appui d’Edison, construisit au centre de la ville, à Santa Radegonda, près du Dôme, la première centrale électrique d’Europe continentale. Le théâtre de la Scala, le soir du 26 décembre 1883, fut le premier grand théâtre à être éclairé par des lampes électriques, sous l’émerveillement du public. Quelques années plus tard, Rome et d’autres villes italiennes commencèrent elles aussi à avoir la lumière électrique.
La guerre des courants
Dans les années suivantes, il y eut un défi technique : Edison utilisait le courant continu, adapté aux courtes distances. Un autre inventeur, Nikola Tesla, et l’entrepreneur George Westinghouse soutenaient le courant alternatif, qui peut être transmis sur de longues distances avec moins de pertes. Après une longue « guerre des courants », l’alternatif l’emporta, et fut utilisé à la centrale du Niagara en 1896.
Pourquoi c’est arrivé
L’ampoule est née de l’union de nombreux progrès : la production du vide dans les ampoules de verre, les filaments de carbone et la production de courant électrique. Edison eut le mérite de voir l’ensemble du système : ampoule, générateur, câbles, compteurs.
Le travail d’équipe compta, ainsi que les investissements des financiers, dont la banque de J. P. Morgan, et la volonté de faire de l’invention un produit pour tous. Swan et d’autres y avaient aussi contribué, et pour éviter des procès, leurs entreprises s’unirent en 1883.
Ce qui a changé
La lumière électrique changea la vie. Les rues devinrent plus sûres, les maisons plus confortables, les usines pouvaient travailler la nuit avec plus d’équipes, les hôpitaux et les écoles eurent une meilleure lumière. Le soir commença à être un temps vivable : on allait au théâtre, au cinéma, on lisait. Puis arrivèrent les appareils électroménagers, du fer à repasser au réfrigérateur, et l’électricité devint la base de la vie moderne.
Au XXe siècle, les ampoules s’améliorèrent : à partir de 1910, le filament fut en tungstène, plus résistant ; puis naquirent les lampes fluorescentes (1938) et, à partir des années 1960, les LED, des diodes qui émettent de la lumière sans chauffer un fil. Pour les LED bleues, qui ont permis de fabriquer des lumières blanches efficaces, trois savants d’origine japonaise reçurent le prix Nobel de physique en 2014. Les ampoules à incandescence, qui gaspillaient une grande partie de l’énergie en chaleur, ont été progressivement interdites en Europe à partir de 2009.
La lumière électrique a aussi apporté un problème nouveau : la pollution lumineuse, qui dans les villes cache les étoiles et dérange les animaux et les personnes. Aujourd’hui, on cherche à utiliser des lumières intelligentes, à faible consommation et dirigées là où il faut, pour économiser l’énergie et pour revoir de temps en temps le ciel de la nuit.
Personnes et lieux clés
Personnes
- Thomas Edison
- Inventeur américain (1847-1931) : il construisit l’ampoule pratique et le premier système électrique commercial.
- Joseph Swan
- Physicien et chimiste anglais (1828-1914) : il construisit une ampoule à filament de carbone en 1878-1879.
- Nikola Tesla
- Inventeur serbo-américain (1856-1943) : il soutint le courant alternatif.
- George Westinghouse
- Entrepreneur américain (1846-1914) : il promut l’usage du courant alternatif.
- Giuseppe Colombo
- Ingénieur et homme politique italien (1836-1921) : il construisit à Milan la première centrale électrique européenne en 1883.
Lieux
- Menlo Park, New Jersey (États-Unis)
- Le laboratoire d’Edison, où fut mise au point l’ampoule.
- Santa Radegonda, Milan
- La première centrale électrique d’Europe continentale, ouverte en 1883.
À savoir
- L’une des premières ampoules d’Edison, en octobre 1879, resta allumée environ treize heures et demie.
- La première grande centrale électrique commerciale, à New York, fut inaugurée le 4 septembre 1882.
- Le théâtre de la Scala fut éclairé à la lumière électrique le soir du 26 décembre 1883.
- Le filament de tungstène, utilisé à partir de 1910, est plus résistant que celui de carbone.
- Pour les LED bleues, qui ont permis de faire des lumières blanches à faible consommation, le prix Nobel de physique fut attribué en 2014.
Pour aller plus loin
- Wikipédia, article « Lampe à incandescence » fr.wikipedia.org
- Wikipédia, article « Thomas Edison » fr.wikipedia.org
- Wikipédia, article « Joseph Swan » fr.wikipedia.org
- Nobel Prize in Physics 2014, official site (en anglais) nobelprize.org
Événements liés
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- Le Jour de la Terre et l’écologie1970 · Aujourd’huiAujourd’hui, on pense aussi à la façon de réduire la pollution de la lumière et de l’énergie.
Avant et après, dans l’ère « Révolutions »
Événement 23 sur 25
AvantLa machine à vapeur de Newcomen1712
AvantLes Lumières en Europevers 1720
AvantL’Encyclopédie de Diderot1751
AvantLa machine à vapeur de Watt1769
AvantLa révolution américaine1776-1783
AvantLe premier vol en montgolfière1783
AvantLa Révolution française1789-1799
AvantLe système métrique1795
AvantLe vaccin de Jenner1796
AvantLa pile de Volta1800
AvantNapoléon devient empereur1804
AvantLe congrès de Vienne1815
AvantLa première ligne ferroviaire publique1825
AvantLa photographie de Niépcevers 1826
AvantLes Fiancés de Manzoni1827
AvantLe télégraphe électrique1844
AvantLes révolutions de 18481848
AvantDarwin publie L’Origine des espèces1859
AvantL’expédition des Mille1860
AvantL’unité de l’Italie1861
AvantLe mouvement ouvriervers 1864
AvantL’école primaire obligatoire (loi Coppino)1877
Tu es iciL’ampoule électrique pratique1879
AprèsLa première automobile moderne1886
AprèsLe cinéma des frères Lumière1895
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- La première automobile moderne
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