Éditions Vuibert 2004, Notes de lecture
Introduction
Pour l’auteur, la technologie ou le système des techniques fait partie intégrante de la culture
CHAPITRE 1 1801-1825 : le charbon et la vapeur
La migration des techniques anglaises
L’adoption par référendum le 28 févier 1800 de la Constitution de l’an VIII institue le consulat de 3 personnes dont Bonaparte est le premier Consul.
Conscient de l’importance des techniques e de l’industrie et de l’avance prise par les Anglais, il n’aura de cesse de tenter d’essayer de rattraper le retard de la France par la formation des ingénieurs et l’importation des techniques anglaises. Dans ce sens il faut noter la fondation de la Société d’encouragement pour l’industrie nationale par Jean Chaptal qui publiera à partir de 1802 le Bulletin de la Société d’Encouragement pour l’Industrie Nationale qui sera tout au long du 19ème siècle un puissant moyen de diffusion sur le continent des progrès scientifiques et techniques.
Parallélisme entre les dynamiques du 18ème et 19ème siècle. Au 18ème ce sont l’Angleterre et la France qui dominent, la première par sa révolution industrielle et la seconde pour ses institutions, écoles d‘ingénieurs, système métrique…, au 19ème ce seront le monde occidental d’un côté et l’Amérique du Nord de l’autre. La problématique principale du 18ème siècle était l’exhaure, celle du 19ème la généralisation de la vapeur à partir de l’énergie du charbon. Si le 18ème fut celui des progrès décisifs de la physique et de la chimie, la science théorisante, le 19ème fut celui de la science réalisante. Si le 18ème a apporté des bouleversements dans le système de production, ceux du 19ème ont eu des conséquences économiques, sociales et politiques que l’auteur désigne comme la seconde révolution industrielle.
Les ingénieurs d’Amérique
En 1801, Robert Hare invente le chalumeau oxhydrique qui devient une source portative de très haute température provenant de la combustion de l’hydrogène dans l’oxygène. Peu avant, en 1790, fut promulguée la loi sur les brevets d’invention qui attribuent leur propriété à son inventeur par un organisme officiel l’USPTO, équivalent de l’INPI en France.
En 1802, l’ingénieur américain John Stevens invente l’hélice puis en 1807 Robert Fulton le bateau à vapeur avec roues à aubes latérales. La propulsion par hélice, plus complexe à mettre en œuvre tardera à s’imposer, la propulsion à voiles continuant à être le mode par défaut.
En 1817 Sylvanus Thayer introduit à West Point les méthodes de l’école polytechnique. En 1818 Eli Whitney invente la fraiseuse et par le même devient un pionnier de la machine-outil. Dès lors la chaine industrielle comprend la fabrication de pièces, le montage et l’expédition.
Le siècle de la vapeur
Au 19ème siècle le système de balancier de Newcomen est rapidement remplacé par le système bielle-manivelle.
Le souci d’améliorer l’efficacité et la fiabilité des machines, de diminuer leur encombrement et la consommation d’énergie et de matières premières feront l’objet très vite de constantes améliorations. Ainsi les chaudières seront dotées d’un économiseur qui utilise la chaleur des fumées pour réchauffer l’eau lors de son admission dans la chaudière qui elle-même sera dans une enceinte isolée selon des moyens propres à sa disposition. Dans les chaudières dites de Cornouailles, le foyer est enfermé dans un cylindre à double parois contenant l’eau à chauffer, selon le principe d’augmenter la surface de chauffe.
Au début du siècle Gay Lussac démontre que les gaz et vapeurs augments leur volume de 37,5% tous les 100° d’élévation de température. De même à volume constant, la pression du gaz ou vapeur augmente dans les mêmes proportions.
Dans un livre publié en 1822, Fourier met en équations les 3 dynamiques de la chaleur : contenir, recevoir et conduire. Sadi Carnot en 1824 publie Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance où le mouvement provient de la transmission de chaleur d’un corps chaud à un corps froid et de l’écart de température entre les deux, ce qu’il appelle la calorique. Il établit également que la vapeur est le meilleur fluide coloporteur possible. Il remarque également que la puissance motrice fournie par 1 Kg de charbon ne se retrouve que pour 1/20ème dans la puissance motrice réelle d’une machine à vapeur donnée, c’est la notion de rendement qui fera l’objet de constantes améliorations. Le potentiel calorifique du charbon servira de base à son paiement plutôt que le seul poids.
Les techniques en Europe.
En 1801, Joseph-Marie Jacquard invente le métier à tisser automatique dont les dessins sont programmés par des cartes perforées.
En 1807, un Anglais, Alexander Forsyth invente la capsule à fulminate de mercure pour armes à feu permettant la mise à feu par simple choc. C’est une application de la découverte de la propriété détonante du fulminate d’argent par Berthollet puis du mercure.
Dès la fin du 18ème siècle le gaz de houille, appelé grisou dans les mines de charbon et sous-produit de la fabrication du coke trouve une valorisation par l’éclairage et le chauffage. Composé principalement de méthane, gaz carbonique, hydrogène…, il est débarrassé de ses impuretés dès 1806 selon le procédé d’épuration par la chaux inventé par Samuel Clegg. La valorisation industrielle sera surtout développée en Angleterre et un peu en France dès 1825 sur la place Vendôme à Paris par exemple.
Toujours dans le gaz de houille, l’Anglais Michael Faraday découvre en 1825 le benzène, hydrocarbure qui prendra de l’importance plus tard.
Si le railway a été adopté dès 1765 dans les mines anglaises, il connaitra des évolutions pour le transport terrestre à partir de l’invention de la locomotive à vapeur en 1802 par Richard Trevithick évoluant à la vitesse de 19 Km/h. Si le premier railway est construit en 1818 entre Stockton à Winston, ce n’est qu’en 1825 que les wagons seront tirés par une locomotive à vapeur fabriquée par George Stephenson, date de la création du chemin de fer.
En 1804 Obadiah Elliot invente le ressort elliptique utilisé dans un premier temps pour amortir les secousses des carrosses et chariots terrestres.
En 1815 invention par John Loudon McAdam du revêtement des routes avec des pierres concassées tassées par un rouleau compresseur.
À partir de 1815 les bateaux à vapeur partent à l’aventure avec le Glasgow construit par George Dodd avec la traversée de la Tamise. La première traversée de la Manche a lieu en 1816 avec Elise (21m) puis celle de l’Atlantique en 1819 avec le streamer américain Savannah.
En 1817 l’Allemand Karl Drais von Sauerbronn invente la draisienne, appelée vélocipède en 1818.
Artisan de l’industrialisation de la complexité, Charles-Xavier Thomas met sur le marché en 1822 une machine à calculer l’arithmomètre.
La chimie appliquée aux arts
Avec Lavoisier on a appris à distinguer corps pur et mélanges (qui peuvent se séparer physiquement en corps purs), corps simples et corps composés (qui peuvent se décomposer chimiquement en corps simples). Les corps simples ou éléments étaient identifiés par Lavoisier au nombre de 33, composés entre eux sous forme d’oxydes, hydroxydes, acides et bases.
En 1802, le chimiste français Joseph Proust énonce la loi des proportions définies des combinaisons d’éléments. Cette loi commença à s’expliquer en 1803 avec la théorie atomique de John Dalton selon laquelle la matière était composée d’unités simple, les atomes se combinant selon des proportions fixes et propres à chaque matière.
En 1811 le chimiste italien Amadeo Avogadro émet l’hypothèse moléculaire des corps à l’état gazeux, en s’appuyant sur la dilatabilité des gaz établie par Gay Lussac et la théorie atomique de Dalton, selon laquelle à température et pression constantes et pour un volume donné tous les corps gazeux ont le même nombre d’atomes, que la dilatation des gaz correspond à l’éloignement des atomes entre eux et qu’ils se combinent en molécules.
En 1813, le Suédois Jöns Jacob Berzelius invente les symboles chimiques qui s’assemblent en formules chimiques.
Au début du 19ème siècle, la liste des éléments de Lavoisier s’allonge avec le rhodium, le palladium, l’iridium, l’osmium, le bore, le lithium, le cadmium, le sodium, le potassium, le magnésium, le strontium et le baryum.
Les découvertes du sodium et du potassium se sont faites par électrolyse grâce à H. Davy.
En 1800 l’Italien Alessandro Volta invente la pile électrique en superposant des pièces de cuivre et de zinc séparées par de l’eau acidulée.
En 1808, Berzelius propose d’appeler chimie organique celle des êtres vivants qui deviendra vers 1820 celle du carbone.
Les progrès de la chimie ont permis de comprendre la fabrication de la chaux à partir du calcaire (carbonate de calcium Ca CO3) qui, chauffée, donne la chaux vive (CaO) puis hydratée la chaux éteinte (Ca(OH)²) utilisée depuis l’antiquité en maçonnerie. Au 18ème siècle l’ingénieur anglais John Smeaton avait découvert qu’en ajoutant à un mélange de chaux et de sable certains argiles on obtenait un ciment particulièrement résistant dit hydraulique. C’est la déduction que la chaux à maçonner est différente selon l’origine du calcaire et sa contenance en oxydes de silicium et d’aluminium. La chaux hydraulique est riche en argiles ce qui la rend apte à se solidifier sous l’eau alors que la chaux aérienne n’a pas cette propriété.
L’ingénieur Louis Vicat dans un livre publié en 1818 s’emploiera à appliquer aux ciments ces avancées de la chimie.
En 1824, l’Anglais Joseph Aspdin invente le ciment Portland obtenu par calcination d’un mélange de calcaire et d’argile qui donne dans un premier temps le clinker broyé pour obtenir le ciment.
En 1816 Nicéphore Niepce invente l’héliographie, ancêtre de la photographie par imprégnation d’une surface photosensible à base de goudron. Louis Daguerre, associé à Niepce, découvrira en 1829 les propriétés analogues des sels d’argent avec un temps d’imprégnation beaucoup plus rapide, ce sera le daguerréotype.
L’enseignement technique
Avec l‘école polytechnique fondée en 1794, le ton est donné d’inculquer aux ingénieurs une solide formation mathématique. En parallèle et au même moment la formation industrielle pratique a été instituée par le Conservatoire des Arts et Métiers. Dans une optique d’organisation et de communication le dessin deviendra un véritable langage technique complété par les spécifications pour définir les choix techniques à respecter par l’atelier de fabrication.
Bilan d’une quart de siècle
Les avancées techniques sont portées au début de ce siècle par l’Europe et l’Amérique du Nord avec l’Angleterre comme leader. En particulier la compréhension des phénomènes de chaleur et des réactions chimiques avance à grands pas avec des applications telles que les machines à vapeur. Elle permet aussi la modélisation et l’organisation en amont des constructions et fabrications avec toutefois l’instauration de coefficients de sécurité pour se prémunir des écarts imprévisibles entre la théorie et la pratique.
CHAPITRE II 1826-1858 : le chemin de fer
Les chemins à ornière de fer
En 1826 est fondée par Marc Seguin la Compagnie du chemin de fer de Saint-Etienne avec pour première réalisation en 1827 de la ligne de Saint-Etienne à Andrézieux pour transporter le charbon. Si la locomotive nécessaire, une Royal George construite par Timothy Hackworth, a été importée d’Angleterre, c’est Seguin qui a inventé le tube de fumée permettant d’améliorer son rendement. C’est lui également qui réalisa les premières chaudières tubulaires.
En 1830 le premier tronçon de transport ferroviaire de marchandises est ouvert entre Givors et Rive de Gier. En 1832 une petite place est faite pour le transport des passagers et la ligne est étendue de Saint-Etienne à Rive de Gier.
La même année John Stephenson installe un tramway urbain à traction chevaline à New York. À partir de cette date le chemin de fer va se développe progressivement en Europe et en Amérique du Nord. En 1852, l’ingénieur français Alphonse Loubat invente le rail rentrant ou chemin de fer à ornière qui sera un progrès déterminant pour le tramway en ville.
Le bogie ou chariot à faible empâtement, mobile par rapport au châssis de la locomotive ou du wagon, permettant de négocier les courbes ou les irrégularités des voies est inventé par les frères américains Chapman en 1812 ou par William Adams en 1846 selon l’auteur.
La naissance de la thermodynamique
À partir des travaux de Carnot, Émile Clapeyron relie la chaleur au travail, lien qui sera développée dans la thermodynamique.
En 1842, Victor Regnault précise que la loi qui relie pression (p), volume (v) et température (t) par une constante pv = R(K+t), K étant le 0 Celsius en degrés Kelvin 267 à l’époque, est vraie pour les gaz parfaits (dont la constante est R), c’est à dire éloignés de l’état solide.
En 1840, James Joules détermine la constante de transformation de la chaleur en travail par la formule : 1 kilocalorie = 460 kilogrammètres.
Il est donc illustré le 1er principe de la thermodynamique : la conservation de l’énergie
En 1850, l’Allemand Rudolph Clausius publie Sur la puissance de la chaleur. Il établit une relation entre la différence des températures entre sources chaude et froide en rapport au travail fourni. La différence entre les deux mesures fait apparaitre une déperdition, dès lors que la source froide est la température ambiante, l’entropie. Cette notion impose des limites de rendement aux moteurs transformant la chaleur en travail, c’est un exemple du 2ème principe de la thermodynamique.
Clausius élaborera la théorie cinétique des gaz qui fusionne les notions de chaleur et de mouvement en considérant que c’est l’agitation des molécules qui détermine le niveau de chaleur.
Nouveaux progrès en thermique
Toujours dans le souci constant d’améliorer la performance et le rendement des chaudières à vapeur, Jullien Belleville invente en 1850 une chaudière à tubes à eau. Cette idée est un moyen d’une part d’augmenter la surface de chauffe et ainsi de vaporiser l’eau plus rapidement. Ce système est perfectionné en 1856 par Stephen Wilcox avec l’invention de la chaudière à faisceau tubulaire incliné qui permet la circulation du mélange eau-vapeur par thermosiphon.
Dès 1848 on savait utiliser l’évaporation pour produire du froid. Cette idée a été reprise dans une perspective industrielle pour la première fois par l’américain John Perkins en 1834 par évaporation de l’éther sulfurique. D’autres tentatives utiliseront l’air comprimé, l’éther ou l’ammoniac, l’objectif étant non pas de produire de la glace mais des températures négatives. En 1857, le français Ferdinand Carré invente une machine frigorifique.
En 1805 Humphry Davy découvre l’arc électrique pour produire une lumière intense de courte durée puisque les électrodes s’usent rapidement. En 1876, Paul Jablokkoff a l’idée de disposer les charbons d’électrodes parallèlement ce qui fait que l’usure de chacun d’eux ne modifie pas la distance qui les sépare, c’est la bougie électrique. À partir de 1876, la production d’électricité se libère de la pile pour devenir de source électromagnétique. L’arc électrique est également une source de chaleur qui sera exploitée en 1892 par Henri Moissan avec le four à arc électrique.
L’électrolyse a pour effet un dépôt métallique à la cathode. Ce principe sera exploité par Luigi V. Brugnatelli en 1805 pour déposer de l’or sur un objet métallique à partir d’un électrolyte à base de sel d’or. Ce principe sera ensuite utilisé pour l’argenture et le cuivrage.
Depuis la découverte des propriétés magnétiques du courant électrique en 1819 par un Danois, Hans Christian Oersted, les applications se développent. Ces propriétés pouvant se transmettre, l’idée d’un télégraphe électrique fait son chemin. En 1840, l’Américain Samuel Morse trouve un système de code composé de sons longs et courts qui s’imposera.
En 1842, Montgomérie repère à Sumatra une gomme la gutta-percha émise par un arbre le Palaquium dotée d’excellentes propriétés isolantes et résistant aux intempéries voire gardant ses propriétés en situation immergée. En 1854, un financier américain Cyrus Field fait poser un câble transatlantique.
En 1856, Werner Siemens invente la magnéto à manivelle qui remplace la pile électrique.
Les progrès mécaniques
En 1826 Benoît Fourneyron développe une roue hydraulique en métal bénéficiant des avancées mécaniques, nettement plus efficace que les roues connues depuis le Moyen Age.
En 1829, Barthélémy Thimmonier invente une machine à coudre. En 1831, l’Américain Cyrius H. McCormick invente la première moissonneuse tirée par des chevaux.
En 1833 Louis Vicat publie un texte important sur la résistance des matériaux dont il distingue leur résistance en compression et en traction, la première étant nettement plus importante que la seconde. S’agissant des édifices, ponts par exemple, il distingue la charge effective (son poids) supportée de la charge de rupture qui entraine sa destruction.
Ces travaux permettront aux ingénieurs de calculer les ouvrages. Les tests de rupture seront effectués selon 3 sollicitations, la compression, le tirage et le cisaillement.
En 1840, François Bourdon invente le marteau pilon de 2 500 Kg tombant de 2 m actionné par une machine à vapeur et permettant de façonner de grosses pièces métalliques.
En 1843, l’Américain Charles Thurber invente la machine à écrire. En 1848 Jean-Laurent Palmer invente un calibre à vis et vernier du même nom permettant de mesurer le centième de mm
Les progrès chimiques
L’hypothèse atomique et moléculaire continuera de susciter des résistances comme toutes celles qui ne sont pas observables.
Des entreprises qui joueront un rôle important dans le développement de la chimie industrielle seront créées telle que Saint-Gobain en SA par action en 1830, sur les bases de la manufacture royale créée par Louis XIV en 1665 et qui aura des déclinaisons par essaimages en Belgique et en Prusse, en 1833 l’installation d’un four à chaux à Lafarge en Ardèche par Auguste Pavin et la société Coppée en 1851 par Évence-Dieudonné Coppée, un ingénieur belge, ayant déposé un brevet pour un four à coke en 1853.
Le benzène obtenu en 1825 par Faraday par distillation du gaz de houille sera obtenu plus tard par distillation du goudron de houille et de plusieurs composés d’origine végétale, l’indigo, colorant bleu extrait de plantes tropicales, le benjoin, baume extrait d’un arbre d’origine indochinoise. Le benzène se combine à l’acide nitrique (nitration) pour former du nitrobenzène à forte odeur d’amande amère.
Le goudron de houille permettra également dans la foulée d’obtenir de nombreux composés dérivés du benzène dits aromatiques à partir de 1860.
La distillation de l’indigo permet d’obtenir également un phénol, l’acide carbolique, qui permettra d’obtenir l’acide picrique par nitration, colorant jaune utilisé en teinture. Cette même distillation permet d’obtenir le cyanol ou aniline. L’aniline par combinaison permet d’obtenir un colorant violet la mauvéine et un colorant rouge la fuchsine.
En 1826 Antoine Jérôme Balard découvre un nouvel élément le brome ayant des propriétés communes avec le chlore et l’iode : ce sont les halogènes. En effet avec les métaux ils forment des sels blancs à l’état cristallisé et solubles dans l’eau.
En 1828, Gay Lussac invente l’alcalimétrie qui consiste à mesurer l’alcalinité d’une base en solution aqueuse par dosage volumétrique avec l’aide d’une burette d‘acide graduée nécessaire pour la neutraliser, la neutralité étant repérée par le virage d’un colorant. Volumétrie est aussi appelée titrimétrie. La même année Gay Lussac invente la tour de lavage des vapeurs nitreuse produits dans les chambres de plomb pour la fabrication de l’acide sulfurique en faisant se croiser les vapeurs montantes et l’eau pure descendante qui dissout les vapeurs dans une tour remplie de coke grossier.
Toujours la même année, le chimiste allemand Frédéric Wöhler synthétise l’urée, 1ère étape vers la synthèse des substances constituant la vie et la distinction entre chimie minérale et chimie organique.
En 1831 Justus Liebig invente le titrage de l’azote par l’acide chlorhydrique qui capte les atomes de carbone dans les composés azotés. Le composé obtenu, dont la formule sera corrigée par Jean-Baptiste Dumas en 1834, sera appelé chloroforme.
La production du charbon de bois par pyrolyse permet de recueillir les vapeurs qui auparavant s’échappaient dans l’atmosphère. Cette distillation permit de découvrir l’acétone en 1833 par A. Bussy.
Si Lavoisier avait découvert que de nombreux acides contentaient de l’oxygène, c’est Liebig qui précise que c’est l’hydrogène substituable par un métal qui caractérise un acide.
En étudiant les acides gras du beurre, Josef Lerch repère en 1844 les 4 acides gras les plus présents, les acides butyrique, caproïque, caprylique et caprique se distinguant par le nombre de composés (CH)². En 1846, Charles Frédéric Gerhardt appelle ces configurations séries homologues.
En 1846, Christian F. Schönbein fait agir un mélanges d’acides nitrique et sulfurique sur du benzène pour améliorer la rapidité de la nitration. Il obtient de la nitrocellulose, un puissant explosif, dit coton-poudre ou fulmicoton rapidement utilisé en remplacement de la poudre noire.
En 1855, Adolphe Wurtz met au point une méthode de synthèse des hydrocarbures en mettant en contact du Sodium et de l’iodure d’éthyle.
En 1856 l’ingénieur anglais Henry Bessemer invente le convertisseur pour l’élaboration de l’acier. Il bénéfice des avancées de la chimie qui permettent de comprendre parfaitement les processus d’élaboration de la fonte puis de l’acier. La fonte est obtenue dans un haut fourneau où le minerai (oxyde de fer) est combiné à l’oxyde de carbone (combustion incomplète du coke) pour obtenir du fer enrichi en carbone : la fonte. La fonte liquide est reprise dans le convertisseur dans lequel est insufflé de l’air comprimé. La fabrication de l‘acier se déroule en 4 étapes :
- La période des étincelles correspondant à la combustion du silicium
- La période des flammes correspondant à la combustion du carbone
- La période des fumées rougeâtres qui voit le début de la combustion du fer. Cette phase donne le signal de l’arrêt de l’arrivée de l’air
- La recarburation du métal par ajout d’un alliage de manganèse et de fer. Le manganèse brûle et cède le carbone au fer qui devient acier.
Ce procédé a permis de faire baisser considérablement le prix de revient de l’acier qui put devenir un matériau de base.
En 1857, Auguste Kekulé émet une hypothèse décisive sur la structure des molécules organiques où les atomes de carbones sont reliés les uns aux autres pour aboutir à une sorte de squelette représenté sous une formule développée.
En 1852 Henri Giffard construit le 1er ballon de 43 m de long dirigeable à l‘aide d’un moteur à vapeur embarqué. La même année, Félix du Temple invente un appareil de locomotion aérienne imitant le vol d’un oiseau. L’idée de se déplacer dans l’air commence à devenir une réalité.
En 1839 Charles Goodyear invente la vulcanisation par adjonction de soufre au caoutchouc naturel lui donnant une stabilité dans le temps qui lui faisait défaut. En poussant plus loin la saturation en soufre il obtiendra en 1848, l’ébonite (en évocation à l’ébène pour sa couleur noire), matériau dur, facile à mouler et qui sera utilisé en isolation en remplacement de la gutta-percha. C’est une des premières résines synthétiques.
En 1829 est fondée à l’initiative d’industriels l’École centrale des arts et manufactures pour procurer à l’industrie les ingénieurs de haut niveau que l’École polytechnique réservait à l’État.
En 1844 l’Anglais John Mercer invente la mercerisation, un traitement des fibres de coton par la soude caustique leur donnant un aspect soyeux.
En 1836, Charles Babbage conçoit une analytic engine, comprenant le moulin (unité de calcul) le magasin (mémoire) et le lecteur de cartes perforées, système en vigueur avec Jacquard. Sa collaboratrice Ada Lovelace, une des premières femmes admises dans le cercle des scientifiques, écrira les « programmes » nécessaires à son fonctionnement. Par manque de soutien de la part des autorités anglaises notamment mais aussi par le décès prématuré d’Ada à 37 ans, cette invention ne connaitra pas de suite.
CHAPITRE III : le pétrole
Un nouveau combustible
Le pétrole, étymologiquement de petra, pierre, et oleum, huile, huile de pierre, est connu depuis l’antiquité, mais au milieu du 19ème siècle les développements de l’industrie et des besoins en chauffage, éclairage, transport, objets et produits de toute sorte commencent à diriger le regard vers le pétrole.
Conjointement avec la découverte et l’exploitation du gisement pétrolifère de Titusville (Pennsylvanie) par Edwin Laurentine Drake, Etienne Lenoir invente le moteur à explosion au gaz d’éclairage comme carburant, invention rendue possible par les avances en électricité et en chimie.
La découverte par Drake de pétrole en grande quantité permettra d’obtenir par distillation des gaz, butane et propane, un liquide volatile, l’essence, moins volatil, le kérosène, le résidu étant le fuel, qui distillé à nouveau sous vide permet d’obtenir le gasoil et l’asphalte. La liste des hydrocarbures extraits du pétrole est en fait beaucoup plus longue et sera le point de départ d’une industrie chimique florissante.
Rapidement le problème du transport se posera et on verra apparaitre des solutions telles que le pipe-line en 1865 par Samuel van Miller toujours en Pennsylvanie et le wagon-citerne en 1868 aux États-Unis.
En 1869, un ingénieur allemand Otto Lenz invente en Russie à Bakou le brûleur à pulvérisation du pétrole, forme inflammable plus facilement que sous forme liquide. Dès lors ce mode de chauffage se développera en parallèle du charbon qui restera encore longtemps compétitif.
Un nouveau moteur
Sur les bases du moteur à vapeur, la novation de Lenoir cité plus haut a été d’introduire l’air et le combustible à l’intérieur du cylindre et de l’enflammer grâce à une étincelle électrique. En 1860 l’ingénieur italien De Cristoforis a l’idée de remplacer le gaz par du pétrole.
Ainsi au cycle de Carnot en vigueur dans le moteur à vapeur, se substitue le cycle Beau de Rochas dit à 4 temps pour le moteur à explosion :
- 1er temps : en passant du PMH au PMB, le cylindre aspire le mélange air + combustible
- 2ème temps : le mélange est comprimé en passant du PMB au PMH
- 3ème temps : l’explosion du mélange fournit une forte impulsion du PMH au PMB, transformée en mouvement rotatif par le système bielle-manivelle, c’est le temps moteur.
- 4ème temps : en remontant le piston chasse les gaz de combustion, c’est l’échappement.
Les avantages de ce moteur son immédiats, moindre encombrement que le moteur à vapeur et surtout pas de temps de chauffe.
La sidérurgie
La teneur en carbone du fer enrichi n’expliquait pas les caractéristiques mécaniques de la fonte et de l’acier. En 1863, l’ingénieur anglais Henry Clifton Dorby construit un microscope pour l’étude structurale des métaux.
En 1865 Pierre Martin a l’idée de mélanger le fer de récupération (le riblon) dont on analyse la teneur en carbone à de la fonte pour obtenir de l’acier au dosage de carbone voulu : c’est l’idée du four Martin. Une autre déclinaison du four Martin consiste à mélanger de la fonte et du minerai de fer. Friedrich Siemens concevra le four permettant de traiter ce mélange. On parlera de four Siemens-Martin qui comprend 3 parties, le gazogène qui produit de l’oxyde de carbone combustible, les récupérateurs de chaleur où la combustion se fait, et la sole où se trouve le bain de fonte à chauffer.
Les progrès mécaniques
En 1862, fondation de la société Collet & Engelhard pour la production de machines-outils et de la machine à raboter par William Selers.
En 1866, un ingénieur suisse publie un livre sur la graphostatique où les forces sont représentées par des vecteurs propositionnels aux forces et orientés selon leurs directions.
Les progrès chimiques
La découverte des nombreux dérivés du pétrole amène à distinguer les hydrocarbures saturés ayant le nombre d’atomes d’hydrogène correspondant au nombre d’atomes de carbone reliés par une seule liaison, des hydrocarbures insaturés (suffixe ane tels que méthane, éthane…) où les atomes de carbone sont reliés entre eux par 2 ( suffixe en ène) ou 3 liaisons (suffixe en yne), conservant ainsi la tétravalence du carbone.
En 1859, Robert Bunsen et Gustave Kirchhoff inventent l’analyse spectrale qui consiste à repérer la « signature » lumineuse d’un corps chauffé dont les rayons sont examinés à travers un prisme. Cette méthode permit de découvrir le césium en 1860, le rubidium et le thallium en 1861. Cette méthode sera utilisée pour analyser les astres, ce qui permettra à l’astronome français Pierre Jansen en 1861 de découvrir l’Hélium en observant le soleil, découverte confirmée en 1882 par l’italien Luigi Palmieri en observant les émanations des laves du Vésuve.
En 1861, le Belge Ernest Solvay invente un procédé de fabrication du carbonate de soude à partir d’ammoniaque, de sel marin, de chaux et de charbon. Il fondera en 1863 une société avec son frère Alfred, Solvay et Cie.
En 1867 Carl A. von Martius fonde une fabrique de colorants dont le jaune Martius 1er colorant industriel que l’auteur venait d’inventer à partir du naphtalène.
En 1868, le français Georges Leclanché invente une pile utilisant un nouveau dépolarisant le bioxyde de manganèse.
En 1867, Joseph Monier invente les « caisses pour l’horticulture » en ciment armé.
Les progrès militaires
En 1860 est inventé le fusil à répétition dont le magasin est situé dans la crosse pour Christopher Spencer et dessous le canon pour Tyler Henry.
En 1862 Alfred Nobel invente la dynamite à partir de la très instable nitroglycérine qu’il réussit à stabiliser.
En 1866, la carabine Henry est rebaptisée Winchester du nom du l’industriel qui la fabrique. Elle deviendra avec le révolver Colt l’arme la plus célèbre d’Amérique du Nord
Les transports
En 1861, Pierre et Ernest Michaux inventent les pédales pour vélocipède qui deviendra vélo ou bicyclette.
En 1865, George Pullman invente le wagon-lit.
En 1868, William Davis invente le wagon frigorifique pour le transport de la viande notamment, évitant les longs voyages guidés par des cow-boys.
En 1865 est fondée à Paris l’Union télégraphique internationale (1ère organisation internationale d’envergure à voir le jour) par une vingtaine de pays européens qui relie les (grandes) villes des pays industrialisés par un réseau de fils télégraphiques. En 1867 est posé le 1er câble de cuivre (isolé par Great Eastern) transatlantique de 4700 Km de long par Cyrius Field.
CHAPITRE IV 1869-1878 : l’électricité
La dynamo électrique
En 1869, le Belge Zénobe Gramme invente la dynamo. L’idée est de transformer l’énergie magnétique du courant électrique détectable au fait qu’elle fait bouger une aiguille aimantée (expérience du danois Oersted) en mouvement comparable.
En 1831, Michel Faraday découvre l’induction magnétique qui crée un courant électrique en agitant un aimant à proximité d’un fil métallique.
Gramme va réussi à associer 2 innovations antérieures : le générateur magnéto-électrique qui transforme le mouvement d’un aimant en électricité et l’électro-aimant qui aimante une pièce de fer autour de laquelle on a enroulé un fil métallique électrifié. L’électro-aimant remplace l’aimant du magnéto-électrique et on obtient un générateur dynamo-électrique ou dynamo.
La dynamo est composée d’une partie fixe, le stator (l’inducteur) d’une partie mobile (le rotor ou induit) munie d’enroulements métalliques propres à fournir le courant électrique dès lors qu’il est en mouvement et d’un collecteur formé de balais métallique ou de charbons conducteurs qui récupèrent l’électricité produite.
Le moteur électrique
En 1873, Hippolyte Fontaine découvre la réversibilité de la dynamo : le moteur électrique, une nouvelle force motrice qui s’ajoute aux moteurs à vapeur et à gaz.
La lampe électrique
La chaleur émise par un fil métallique traversé par un courant électrique, chaleur d’autant plus intense que le fil est mince, était connue lorsque l’américain Thomas Edison invente la lampe à incandescence en 1877, procédé plus souple que l’arc électrique. L’idée était que l’incandescence se produise dans le vide, ce qui a posé le problème de rendre étanche la soudure du verre au métal.
L’électrotechnique
Dans les années 1870, les applications de l’électricité prennent une importance considérable, l’éclairage venant s’ajouter aux applications déjà connues : la galvanoplastie et le télégraphe.
Comme souvent les machines ont été construites sans que l’on comprenne les phénomènes scientifiques qui en sont la base.
C’est James Clerk Maxwell, un physicien anglais qui en 1873 résume les connaissances de son temps sur les phénomènes électriques et magnétiques en 4 équations.
En comparant les forces électrostatiques et les forces électromagnétiques, il découvre la vitesse de la lumière. Voilà unifiés les domaines de l’optique, de l’électricité et du magnétisme. Il définit la lumière comme une double vibration électrique et magnétique qui se déplace dans toutes les directions sous formes d’ondes électromagnétiques dont la longueur définit la couleur.
La loi de Joule définit l’effet calorique de l’électricité selon la formule : Q = u.i.t avec u pour la différence de potentiel i.r avec r pour la résistance, i pour l’intensité et t pour le temps.
Télégraphe, téléphone et télécommunications
Le télégraphe continue à se développer de manière très importante. Une ligne Londres Calcutta est inaugurée en 1870.
En 1874 le Français Henri Pottin invente la caisse enregistreuse.
En 1875 est fondée au Japon une industrie mécanique qui deviendra en 1878 la Toshiba corporation, 1ère industrie créée en Extrême-Orient.
En 1876, l’Américain Philo Remington invente une machine à écrire, l’américain Graham Bell le téléphone et Thomas Edison toujours américain le phonographe. Ainsi à la fin des années 1870 il est possible de communiquer à distance par la voix et de l’enregistrer.
Les progrès chimiques
Progrès surtout dans la chimie organique avec la mise au point de nouveaux colorants synthétiques.
En 1869 le chimiste russe Dimitri Mendeleïev découvre la classification périodique des éléments. A l’époque on connait 66 éléments, ce qui fait naitre l’envie de trouver une méthode pour les classer. Les progrès de la chimie organique avait montré l’ordre naturel des alcools, acides gras… Il a donc l’idée de les classer en 7 colonnes par ordre de masse atomique croissante, une matrice en quelque sorte, qui fera ressortir des propriétés communes à chaque colonne et à chaque ligne soit tous les 7 éléments lui donnant le nom de tableau périodique. La classification devient une méthode de découverte, confirmant l’ordre naturel.
En 1876 le chimiste allemand Otto Nikolaus Witt élabore une théorie des colorants selon laquelle la plupart des colorants organiques se décolorent en présence d’hydrogène en le fixant pour former un leuco-dérivé selon la formule générale R-CH=CH-R’+H2=R-CH2-CH2-R’, R et R’ étant des restes moléculaires quelconques dont l’ensemble forme des chromophores. Parmi eux ceux qui contiennent un ou plusieurs groupes salifiables permettant la fixation du colorant sur les substrats sont appelés auxochromes.
D’autres nombreuses découvertes chimiques sont mentionnées dans le livre.
La deuxième révolution industrielle
La fin du 19ème siècle est marquée le foisonnement d’applications de l’électricité, un véritable système technique dont certaines novation absolues telles que le téléphone, l’enregistrement de la voix ou la production du froid.
En 1869 George Westinghouse invente le frein à air comprimé, système à sécurité intrinsèque. En effet c’est la pression de l‘air ou de la vapeur qui maintient écartées les mâchoires de freins dans les trains par exemple.
En 1876 l’ingénieur belge Georges Nagelmackers fonde la Compagnie des Wagons-lits.
En 1878, Werner Siemens invente le moteur électrique pour tracter les locomotives.
Jusqu’au début du 19ème siècle le transport terrestre des personnes n’a guère progressé en rapidité, reposant sur le cheval. À partir de 1830, le chemin de fer ouvre de nouvelles perspectives, mais il faudra attendre les années 70 pour voir se développer le transport automobile.
En 1873 Léon Bollée construit une automobile à vapeur, l’Obéissante.
En 1876 l’Anglais James Starley invente le tricycle, une amélioration pour la stabilité et la capacité à transporter une charge.
En 1878 Carl Benz invente le moteur à 2 temps à gaz.
CHAPITRE V 1879-1894 : la chimie industrielle
Ce qui caractérise le siècle est le changement d’échelle de la production métallurgique qui est devenue industrielle et se mesure désormais en millions de tonnes dans chaque pays industrialisé, Angleterre, Allemagne, la France, l’Amérique du Nord et autres. Les applications industrielles sortent du champ de la curiosité pour envahir la vie quotidienne.
L’industrie chimique produit désormais des substances en grandes quantités et qui pour beaucoup n’existaient pas dans la nature. Dans ce domaine, la carbochimie devient allemande et la pétrochimie américaine.
Les techniques chimiques
En 1883 le Suédois Svante Arrhenius soutient une thèse « recherches sur la conductibilité galvanique des électrolytes » et publiera plus tard en 1896 un article sur l’impact des rejets de CO² dans l’atmosphère provenant de la combustion du charbon et du pétrole et créant un effet de serre.
Arrhenius définit l’électrolyte comme une solution conductrice (la galvanique) du courant électrique et constituée d’eau additionnée d’acides, ou bases ou sels. En solution dans l’eau, ces substances se dissocient en formant des ions positifs et négatifs et forment l’électrolyte. Dans cette solution traversée par du courant électrique, les ions + sont attirés par la cathode (arrivée du courant) négative et les ions- par l’anode positive. Dans ces réactions si les compartiments positifs et négatifs ne sont pas séparés, l’acide et la base produits reforment le sel de départ qui joue de fait le rôle de catalyseur de la réaction de dissociation de l’eau en hydrogène et oxygène.
Depuis l’invention de Niepce en 1816, la photographie s’était développée sur des supports négatifs en verre. En 1885 George Eastman invente une machine à produire du papier photographique et en 1886 un appareil photo (qui deviendra le Kodak en 1888) équipé d’un film transparent photosensible qui s’enroule en bobine.
En 1889, Franz Hofmeister parvient à cristalliser l’ovalbumine, protéine constituante du blanc d’œuf.
En 1890, Carl-M Pielsticker invente le cracking du pétrole, procédé complémentaire de la distillation, qui permet de « casser » des molécules pour obtenir des produits plus légers et surtout correspondant à la demande.
En 1888 John Dunlop invente le pneumatique, une enveloppe creuse et remplie d’air qui remplace le bandage en caoutchouc, dont le premier débouché est la bicyclette puis rapidement les véhicules automobiles.
En 1891, les frères André et Édouard Michelin inventent le pneumatique démontable.
En 1892, le Français Henri Moissan invente le four à arc électrique, dispositif utilisé jusqu’à ce jour pour l’éclairage, mais les courants électriques intenses ont permis de produire des températures très élevées et surtout dans des conditions de propreté sans aucune commune mesure avec le charbon ou le pétrole.
En 1894, L. Bullier, collaborateur de Moissan, met au point la fabrication du carbure de calcium dans un four électrique. CaC2 réagit avec l’eau en formant l’acétylène, hydrocarbure dont la combustion est très éclairante, ce qui permettra de fabriquer des lampes à acétylène. Sa combustion permet également d’atteindre des températures très élevées, jusqu’à 2700°C dans un chalumeau oxyacétylénique.
En 1896 Georges Claude trouve la solution pour transporter l’acétylène dont le gaz explose au moindre choc en le diluant dans l‘acétone.
En 1884, Hilaire de Chardonnet invente la soie artificielle par traitement du coton par l’acide nitrique c’est le début des textiles artificiels. À la fin du siècle on aura deux filières supplémentaires de production de soie artificielle, « l’alcali-cellulose » par traitement du coton par la soude (Charles Frederick en 1891) et « soie au cuivre » par une solution cupro-ammoniacale (Max Fremery et Johan Urban en 1892)
Le traitement chimique de ces fibres a ouvert la voie d’obtention de nouvelles fibres et substances chimiques.
La métallurgie
Henry le Chatelier invente en 1886 le pyromètre qui permet de mesurer des températures élevées au moyen d’un thermocouple de platine et d’alliage platine-rhodium.
En 1890 Floris Osmond découvre les isotopes du fer, α, β et γ ayant des capacités différentes à dissoudre le carbone, soluble dans Fe-ƴ et insoluble dans Fe-α et stable à température ambiante pour Fe-α, à haute température pour Fe-γ, ce qui explique la trempe autrement que par l’effet du carbone. Il décrit également les constituants des métaux ferreux l’austénite, la sorbite et la troostite. Il appellera martensite l’un des constituants fondamental pour la trempe de l’acier.
En 1892, l’Anglais Robert Hadfield invente les aciers spéciaux au manganèse qui leur confère une très grande dureté, utiles pour les systèmes mécaniques soumis à de fortes contraintes, engrenages, broyeurs…
En 1891, Edward G. Acheson, un chimiste américain, synthétise le carbure de silicium par un mélange de coke et d’argile dans un four électrique à très haute température.
L’acier commence à être utilisé en construction dont Gustave Effel est un illustre représentant avec le viaduc de Garabit en 1882, l’ossature de la Statue de la Liberté à New York en 1886 et la Tour Effel à Paris en 1889.
Les structures métalliques du fait de leur rigidité permettent d’alléger considérablement les ouvrages selon différents systèmes, la poutre à arcades, la poutre en treillis soit par triangulation soit sans selon le système proposé par le Belge Arthur Vierendeel en 1896 (les rectangles sont renforcé par des contreforts dans les angles).
Les nouveaux matériaux
En 1892, François Hennebique invente le béton armé sur une idée de Monier qui permettra relativement facilement des constructions ambitieuses tant sur le plan des formes que sur celui de la capacité à supporter des charges.
En 1827, Frédéric Wöhler parvient à isoler l’aluminium mais il faudra attendre Charles Martin Hall pour mettre au point une fabrication industrielle en 1886 par électrolyse porté à 950-1000° d’oxyde d’aluminium (alumine) dissout dans un mélange principalement de fluorure d’aluminium ou de sodium pour 10%, du fluorure de calcium pour 5% et de 80% de cryolite (mélange naturel de fluorures d’aluminium et de sodium).
Les progrès militaires
En 1883 l’Américain Hiram Steven Maxim invente la mitrailleuse. En 1884 le Français Paul Vieille invente la poudre B une poudre explosive sans fumée à base de nitrocellulose. En 1885 le Français Eugène Turpin invente la mélinite, puissant explosif à base d’acide picrique.
Les armées des grandes puissances adopteront le fusil à répétition Lebel à poudre B.
En 1888 Nobel invente la balistite à base de collodion et de nitroglycérine. En 1889 Abel et Dewar inventent la cordite, un mélange de nitrocellulose et nitroglycérine.
Les écoles d’ingénieurs
La décennie 1880 voit le développement d’un grand nombre d’écoles d’ingénieurs avec en parallèle le développement des associations d’ingénieurs.
Les transports
Dans un contexte d’innovations, de recherche de nouveaux matériaux, de haute activité industrielle, de création de nombreuses écoles et associations d’ingénieurs, le secteur des transports va poursuivre son développement.
En 1883 l’Orient-Express est mis en service par la Compagnie des Wagons-lits et permet de joindre Paris à Constantinople en 80 heures.
En 1885 Armand Peugeot commence à fabriquer des vélocipèdes à Beaulieu. L’Anglais John Kemp Starley invente une bicyclette à chaine.
En 1886 Gottlieb Daimler invente une calèche à moteur et Carl Benz un tricycle à moteur à essence à 4 temps. La société des moteurs Serpollet Frères est constituée à Montmartre. La société Panhard et Levassor est fondée par René Panhard et Émile Levassor.
Les innovations continuent pendant cette décennie en hésitant entre la vapeur et le gaz ou l’essence tout en étant en compétition avec l’hippomobile.
En 1893 W Maybach invente le carburateur à gicleur pour moteur à essence et l’Allemand Rudolph Diesel invente le moteur à injection directe.
Le moteur Diesel n’a pas de système d’allumage. C’est la compression du mélange combustible-air qui ayant atteint la température d’inflammation explose. Le rendement est meilleur que celui du moteur à explosion, les combustibles sont plus lourds et donc moins chers et la puissance peut être très élevée. Par contre les contraintes sont très fortes ce qui réserve ce moteur aux camions, trains et bateaux.
En 1889, August von Parseval publie un livre « la mécanique des ailes des oiseaux » qui constitue une étape nécessaire de la compréhension du maintien en vol d’un « plus lourd que l’air » pour le développement de l’aviation.
En 1890 le Français Clément Ader invente un appareil de navigation aérienne qu’il appelle avion. La propulsion est à vapeur et le premier essai permet de voler sur 50 m.
En 1895 l’Allemand Otto Lilienthal invente l’aileron vertical stabilisateur pour machines volantes.
De plus en plus d’inventions
La Compagnie Générale d’Électricité est fondée en France en 1881. D’autres sociétés de ce type sont créées un peu partout. E Thomson et EL Houston invente une écrémeuse centrifuge.
En 1882 les Français Marcel Deprez et Arsène d’Arsonval inventent le galvanomètre ou ampèremètre pour mesurer l’intensité électrique par son effet électromagnétique, instrument plus commode que le précédent qui consistait à mesurer le dépôt d’argent à la cathode d’un électrolyte.
L’ampère est l’intensité d’un courant électrique qui traverse une solution de nitrate d’argent et déposte à la cathode 0,00118 gramme d’argent par seconde.
Depuis le Congrès International des électriciens qui s’est tenu en 1881, l’ohm est adopté comme mesure de la résistance à 0 °C d’une colonne de mercure de 1 mm² de section et de 106 cm de longueur. En conséquence le volt est la force électromotrice d’un courant d’un ampère qui traverse une résistance d’un ohm selon la formule u = r.i.
En 1883 l’américain Warren Johnson invente le thermostat d’ambiance basé sur un thermomètre à mercure relié à un circuit électrique.
En 1884 Charles Parsons invente la turbine à vapeur, Lester Allen Pelton une turbine hydraulique. Lucien Goulard invente le transformateur électrique. Ottmar Mergenthaler invente la linotype. Enfin Lewis E Waterman invente le stylographe.
La turbine transforme directement la pression de la vapeur ou de l’eau en agissant sur des ailettes, imprimant un mouvement rotatif améliorant ainsi le rendement. Les moteurs à turbine à vapeur seront utilisés pour des installations fixes telles que génératrices électriques ou moteurs de bateaux.
À cette époque on savait produire deux sortes de courant, le courant continu et le courant alternatif. La pile et la dynamo produisent du courant continu et l’alternateur fournit un courant alternatif à une fréquence de 50 Hz pour une rotation de 3000 tours/mn.
En 1887 Siemens ouvre une agence à Tokyo qui semble confirmer le Japon comme porte d’entrée de l’industrialisation en Asie.
La même année, Heinrich Hertz découvre les ondes radioélectriques ou hertziennes en faisant cohabiter en laboratoire un assemblage de fils électriques et de générateurs. Ces ondes prévues par Maxwell sont pressenties comme un support pour transmettre de l‘information à distance.
En 1890, la société Parsons and Co invente la première machine mécanographique à cartes perforées pour le dépouillement d’un recensement américain. La même année, Édouard Branly invente le collecteur à limaille pour détecter les ondes électromagnétiques.
En 1893, Alexandre Popov invente l’antenne pour la détection des ondes radioélectriques.
En 1894, l’Anglais Oliver Lodge réussit la transmission d’un message en morse en utilisant les ondes radio électriques. La radio est née, qu’on appellera bientôt TSF, Télégraphie Sans Fil.
Cette période peut être considérée comme la bascule entre technique et technologie, cette dernière est caractérisée par sa difficulté, nécessitant des connaissances approfondies de spécialistes qui dépassent les capacités d’observations et de logique accessibles au commun des mortels. A la mécanique d’origine ancienne s’ajoute désormais la chimie, l’électricité et l’électromagnétisme.
CHAPITRE VI 1895-1902 : les rayons X
Les rayons mystérieux
En 1853, Becquerel avait établi que le courant électrique passe à travers les gaz selon 3 règles : le courant passe à température suffisamment élevée, d’autant mieux que la pression du gaz est plus basse et ce quelle que soit la nature chimique du gaz.
En 1851 l’Allemand Henri Ruhmkorff invente la bobine d’induction qui permet d’obtenir à partir d’une simple pile des tensions très élevées.
C’est Wilhelm Hittorf qui fera progresser le plus la question de la conductibilité des gaz dans des conditions extrêmes, température élevée, pression basse et tension élevée. Il contredit de fait une partie des conclusions de Becquerel en observant que c’est la température élevée de la cathode qui détermine la conductibilité du gaz et non pas sa température.
L’anglais William Crookes trouve un autre moyen d’obtenir le passage d’un courant dans un gaz fortement raréfié : la haute tension. Il observe de plus que le passage du courant est accompagné d’une fluorescence du tube en verre. On parle désormais de rayons cathodiques.
En 1895, le physicien allemand Wilhelm Röntgen découvre des rayons qui traversent la matière, les rayons X. C’est en approfondissant les travaux de Crookes qu’il découvre que les rayons cathodiques qui frappent le verre en émettant une fluorescence ont la propriété d’impressionner une plaque photographique. Cette découverte trouva une application immédiate en médecine pour la radiographie des os et des poumons et la radioscopie (succession d’images de radiographie).
Inspiré par la découverte des rayons X, Henri Becquerel met des cristaux de sulfate double d’uranyle (dont l’uranium est un des constituants) et de potassium qui sont fluorescents au contact d’une plaque photographique protégée par du papier et se rend compte après quelques jours que la plaque a été impressionnée et que tous les sels d’uranium ont le même comportement d’autant plus que le composé est riche en uranium. Il appelle ces nouveaux rayons « rayons uraniques ».
La découverte des rayons uraniques ouvrait de nouvelles perspectives de recherche car l’énergie portée par ces rayons semblait échapper au principe de conservation de l’énergie, ce qui en faisait potentiellement une source inépuisable. Par ailleurs cette découverte ouvrait la possibilité de mieux comprendre la consistance intime de la matière.
Pierre Curie et son épouse Marie Sklodowska ont étudié ces rayonnements qu’ils ont appelé radioactivité. En 1898 ils se rendent compte que certains minerais d’uranium notamment la pechblende ont une radioactivité nettement supérieure à ce que leur concentration en uranium laissait prévoir. Ce phénomène était dû à la présence de deux nouveaux éléments radioactifs, le polonium et le radium. On découvrit à la même époque que le thorium était aussi radioactif. Ces éléments sont des atomes très lourds, 238 pour l’uranium, 232 pour le thorium, 225 pour le radium.
Les Curie observent également la capacité calorifique du radium dont 1 gramme est capable de fournir 100 calories par heure, semble-t-il « gratuitement ».
En 1899 Ernest Rutherford découvre que les rayons uraniques sont en fait 2 sortes de rayons, les rayons α et les rayons β. En 1900 Paul Villard en découvre une 3ème les rayons γ. Ces rayons sont par ordre de pénétration croissante.
Les télécommunications
En 1896 Guglielmo Marconi réussit à réaliser des liaisons radio à distance croissante, en 1899 par-dessus la Manche.
En 1902 l’Américain Michael Pupin invente le renforcement du signal télégraphique, la pupinisation, et réussit à le transmettre sur de longues distances. L’Allemand Arthur Kom met au point le télégraphe autographique avec réception directe du message sur papier photographique.
Le cinématographe
En 1895 les frères Auguste et Louis Lumière inventent le cinématographe dont la première démonstration est intitulée « sortie des ouvrières de l‘usine Lumière ».
En 1900 Charles Pathé fonde à Vincennes une entreprise de production de films.
Les transports
Pendant cette période il n’y a pas d’innovation mais des progrès constants et rapides, caractéristique de la période industrielle.
La turbine à vapeur s’impose dans la propulsion des bateaux. En 1895 le Turbina construit par Charles Parsons atteint la vitesse de 34 nœuds. La motorisation diesel fait son chemin dans l’équipement des bateaux. La TSF suscite de grands espoirs pour la marine au long cours.
L’aviation hésite sur son modèle. En 1900 a lieu le premier vol du dirigeable de 128 m de long équipé de 2 moteurs à essence construit pas von Zeppelin
En 1900 la locomotive Atlantic est mise en service sur le réseau français. Elle est équipée d’un moteur à vapeur de 1 500 cv, d’un bogie avant de 2 essieux moteurs et d’un essieu porteur. La traction ferroviaire électrique fait son chemin. Toujours la même année, le métropolitain est inauguré avec la ligne porte de Maillot à Porte de Vincennes, le premier métropolitain à traction électrique ayant été lancé en 1887 à Londres.
En 1896 la société des automobiles Peugeot est fondée et Henry Ford sort de son usine la première voiture automobile.
En 1898 a lieu le premier salon automobile à Paris où on peut voir la voiture automobile construite par Louis Renault à Billancourt. Adam Opel fonde une entreprise de construction automobile à Russelsheim et Frank Seiberling lance la Goodyear Tire & Rubber Compagny à Akron (USA) pour la production de pneumatiques pour chariots et bicyclettes.
En 1899 Giovanni Agnelli fonde Fabrique Industrielle des Automobiles de Turin (FIAT). Marius Berliet fond aux Brotteaux à Lyon un atelier de fabrication d’automobiles.
Au cours de cette période la construction automobile passe au stade industriel en Europe de l’Ouest et aux États Unis.
En 1902 la société française Sautter-Harlé débute la fabrication de moteurs Diesel pour les péniches.
Les progrès militaires
En 1897 les frères John et Matthew Browning accordent une licence de fabrication du pistolet automatique de calibre 7,65 mm à la fabrique nationale d’armes de guerre de Belgique.
En 1900 l’Electric Boat Company construit le premier sous-marin à propulsion électrique à partir de batteries au plomb.
L’industrie chimique
En 1896 la SA l’Oxhydrique est fondée à Bruxelles pour fabriquer hydrogène et oxygène à partir de l’électrolyse de l’eau.
En 1897 le Français Paul Sabatier met au point l’hydrogénation catalytique qui consiste à ajouter une molécule d’hydrogène à une substance en présence d’un catalyseur, le nickel le plus souvent. Elle deviendra une des méthodes de base de l’industrie chimique.
En 1897, le chimiste allemand Émile Fisher réalise la synthèse de la caféine et celle de la théobromine, constituants du café. Bien que non rentable par rapport à l’extraction du café cette méthode montre la voie de la synthèse des protéines.
La société Bayer commercialise en 1899 l’aspirine, première substance pharmaceutique de synthèse.
En 1901 BASF lance le bleu indanthrène, colorant solide à la lumière et au lavage.
Les autres secteurs
En 1896, E.R. Fellows invente une machine à tailler les engrenages.
En 1898, l’ingénieur américain Henry Timken invente le roulement à rouleaux coniques.
Les écoles d’ingénieurs
Les écoles et associations d’ingénieurs se multiplient. L’institut catholique des arts et métiers est fondé par les jésuites à Lille en 1900.
Tout ce qui est cité dans le livre n’est pas repris ici tant les inventions et les créations d’industries se sont multipliées au cours de cette période.
CHAPITRE VII 1903-1907 : le plus lourd que l’air
L’avenir de la science
Au début de ce siècle l’engouement pour les techniques et les applications de la science auprès du grand public est total, en témoignent par exemple les récits de Jules Verne ou ceux de Hubert George Wells.
Le savoir scientifique se compose de 4 grandes disciplines : les mathématiques, la physique, la chimie et la biologie. On commence à parler de sciences humaines telles que la sociologie avec Auguste Comte ou Émile Durkheim.
La physique est formée de 2 grands chapitres, la mécanique et l’électromagnétisme.
La mécanique explique les phénomènes par le mouvement et l’interaction des particules qui forment la matière. Ce domaine s’étend aux sons (acoustique) et à la chaleur (thermodynamique).
L’électromagnétisme tente d’expliquer ce qui ne l’est pas par la mécanique : l’électricité, le magnétisme et la lumière.
Depuis Lavoisier, la chimie est basée sur l’idée d’éléments, en nombre limité dans l’univers et dont les corps connus ou inconnus sont les combinaisons.
Parmi eux le silicium et le carbone jouent un rôle important. Le silicium, très répandu sur l’écorce terrestre, parce qu’il entre dans la combinaison des matériaux de construction connus depuis l’antiquité : silex, granite, sable, argile… Et le carbone qui a la propriété de s’unir à lui-même pour constituer des molécules longues et variées présentes dans les organismes vivants, protéines, corps gras, sucres, alcaloïdes…
La chimie est divisée en 2 disciplines, la chimie minérale et la chimie organique. La première est structurée par le tableau de Mendeleïev. La chimie organique est structurée par la connaissance des formules développées des composés les plus simples, les hydrocarbures (carbone et hydrogène) dont les autres composés dérivent par adjonction de groupes fonctionnels.
Là où physique et chimie se rejoignent c’est à l’échelle des atomes et des molécules.
En 1903 la science disposait de 5 pistes pour étudier la structure atomique :
- La « pesée » des atomes ou chimie quantitative
- La chimie structurale ou la forme des atomes des molécules organiques
- La spectroscopie qui révèle les raies et la longueur spécifiques des ondes émises par les atomes
- L’électrochimie qui révèle les charges positives et négatives des atomes
- L’étude de la radioactivité à travers les émissions de rayons α, β et γ.
En 1900 le physicien allemand Max Planck élabore la théorie des quanta. Il décrit la lumière comme une émission de particules, les quanta ou grains de lumière ou plus tard photons, qui ont un comportement ondulatoire.
En 1905, l’ingénieur allemand Albert Einstein relie les concepts fondamentaux de la mécanique (l’espace et le temps) à une des données fondamentales de l’électromagnétisme, la constance de la vitesse de la lumière. Il montre que l’espace et le temps ne sont pas absolus mais relatifs d’où le nom de théorie de la relativité.
La théorie d’Einstein confirme les limites de la nature, la vitesse de la lumière, l’impossibilité de créer de la matière à partir de rien, le rendement des machines thermiques forcément inférieur à 100% et aussi le zéro absolu.
Il établit aussi l’équivalence entre la matière et l’énergie selon la formule E = mc² qui montre l’énergie considérable qui peut être obtenue à partir de la matière dont la radioactivité est un exemple.
En 1903 Crookes découvre que le radium produit sur un écran enduit de sulfure de zinc des scintillations isolées discernables à la loupe. Les émissions vont donc pouvoir être examinées une par une.
En 1903 Rutherford et Soddy ont élaboré une théorie de la radioactivité expliquant que l’émission des rayons α et β a pour effet de « transmuter » l’uranium qui se transforme en éléments chimiques radioactifs pour aboutir au radium ou au polonium.
Il a été établi que les rayons α sont composés de particules chargées positivement, les rayons β de particules chargées négativement et que les rayons γ sont de même nature électromagnétique que les rayons X, la lumière ou les ondes hertziennes.
À ce moment-là, toutes les réalités observables de l’univers se résument à 3 entités submicroscopiques : les photons (grains de lumière) les électrons (grains d’électricité) et les atomes (grains de matière).
Rutherford et Geiger ont de fait inventé un système de comptage des particules ionisantes permettant de quantifier la radioactivité qui deviendra le compteur Geiger.
L’émanation radioactive α s’appelle aujourd’hui radon qui appartient à la famille des gaz rares (l’argon, le néon, l’hélium, le krypton, le xénon et le radon radioactif, source lelementarium.fr)
Une nouvelle avancée consistera à équilibrer la charge électrique des atomes par les protons porteurs de charge positive. En conséquence la particule α est un ion d’hélium (à ce moment-là), assemblage de 4 protons et 2 électrons dont la charge est ++.
L’avion
C’est en 1903 que les frères Orville et Wilbur Wright démarrent leur travaux sur le plus lourd que l’air par le 1er vol motorisé franchissant la distance de 53 m. Leur démarche a consisté d’abord à étudier le vol plané et la portance de l’air. 2 ans plus tard leur avion est un biplan de 12,3 m d’envergure, pesant 335 Kg et doté d’un moteur à 4 cylindres de 12 cv qui réussit à voler sur 38 Km en 38 mn.
Un des clés du vol est la légèreté de l’avion avec un moteur dont la puissance massique (rapport puissance/masse) est la plus élevée possible. Le moteur des Wright avait une puissance massique de 0,1 cv/Kg. En 1906 le Français Léon Levavasseur construit Antoinette, un moteur de puissance massique de 0,5 cv/Kg avec un moteur de 8 cylindres en V et 50 cv refroidi par eau, légèreté due à l’emploi d’aluminium pour la culasse.
Les recherches entre légèreté et puissance continuent. En 1907 Louis Blériot construit son premier monoplan à fuselage en bois, d’envergure de 11,8 m, équipé d’un moteur Antoinette et d’une hélice de 2,2 m. Robert Esnault-Pelterie invente le levier de commande unique dit « manche à balai ».
Avec l’industrialisation l’augmentation de la taille des usines et la complexité des technologies, les impératifs d’organisation se structurent en 3 parties : les techniques d’acquisition (réunir les ressources), les techniques intermédiaires qui visent à produire des composants ou des produits semi-finis et en fin les techniques d’achèvement ou d’assemblage.
Les techniques d’acquisition sont placées sous l’égide de la chimie, les techniques intermédiaires sont essentiellement mécaniques ou électromécaniques et les techniques d’achèvement correspondent aux secteurs industriels liés aux besoins humains à satisfaire. Cette distinction structure à la fois l’enseignement, les industries et leurs regroupements.
La chimie et les techniques d’acquisition
Après avoir progressé dans la précision des masses atomiques, les chimistes ont pris l’habitude de repérer les éléments par leur place dans le tableau de Mendeleïev, le numéro atomique.
En 1903 Werner von Bolten et Otto Feuerlein inventent un nouveau filament pour les lampes à incandescence à base de tantale.
En 1904 George Miles invente un acétate de cellulose soluble dans l‘acétone, 4ème filière pour fabriquer les textiles artificiels après celles de la nitro-cellulose, de la viscose et de la soie au cuivre.
Aux États-Unis en 1906, l’ingénieur Frederick W. Taylor invente les aciers rapides par des alliages entre l’acier, le chrome, le tungstène et d’autres permettant de confectionner des outils de coupe du métal résistant à l’usure.
En 1907 Paul Héroult met au point un four électrique pour l’élaboration de l’acier qui permet davantage de précision dans sa composition. La société l’Air Liquide réalise la première extraction des gaz rares de l’air, l’hélium, le néon et l’argon.
En 1903 la société American Window Glass exploite le brevet G. H. Lubbers pour la production du verre par soufflage mécanique. Dès lors les coûts de fabrication du verre baissent considérablement faisant de ce matériau un produit de consommation courante.
Au cours de la période 1903-1907 l’électricité s’impose comme source d’énergie et engendre la mise en place d’une chaine de production-distribution.
Les techniques mécaniques et électromécaniques
En 1907 Sven Wingquist ingénieur dans une usine textile de Göteborg invente le roulement à billes à 2 rangées de billes.
La naissance de l’électronique
À partir des travaux d’Edison, l’Anglais John Ambrose Fleming constate en 1904 que le dispositif à 2 électrodes la diode dont l’une chauffée peut servir à la détection des ondes radio avec un résultat supérieur au dispositif Branly. Ce dispositif sera perfectionné pour aboutir avec l’Américain Lee De Forest en 1906 à l’audion ou triode qui permet outre la détection d’être utilisé comme oscillateur ou amplificateur.
L’oscillateur permet de générer des courants alternatifs avec une fréquence de milliers d’oscillations par seconde, permettant de produire de sondes radio utilisables. L’amplificateur permet pour une fréquence donnée d’amplifier la tension.
Les techniques spécialisées
La production de biens, en dehors des industries sidérurgiques, du pétrole, du verre ou de fabrication de locomotives par exemple, est réalisée pour l’essentiel dans des ateliers artisanaux. Le secteur automobile va d’ailleurs jouer un rôle d’entrainement de l’industrialisation.
En 1907 l’Américain James Murray Spangler invente un aspirateur électrique portable et William H. Hoover commercialisera le 1er aspirateur domestique.
L’automobile
C’est pendant la période 1903-1905 que la production automobile passe du stade artisanal au stade industriel avec en 1903 les créations de Ford par Henry Ford à Détroit, d’Overland et de Vauxhall en Angleterre, de la Buick Motor Compagny aux USA, en 1904 celles de REO Motor Car Compagny et Rolls Royce en Angleterre. D’autre suivront en 1906, Rover, la Rover Cycle Compagny qui passe du cycle à l’automobile, Austin et enfin la Oakland Motor Car Co à Pontiac aux USA.
Les écoles d’ingénieurs
Les nouvelles écoles vont de pair avec la création de sociétés savantes de technologie ou de nouvelles associations corporatistes d’ingénieurs.
La “Society of Automotive Engineers (SAE)” est créée en 1904 ainsi que “l’American Society of Refrigerating Engineers”.
En 1904 est inaugurée l’École de commerce de Solvay de l’Université de Bruxelles qui forme les premiers ingénieurs commerciaux.
L’Union Nationale des Ingénieurs catholiques (USIC) est créée en 1905 et en 1906 la fondation de l’Illuminating Engineering Society (Etats Unis) celle de l’Institution of Automobile Engineers en Angleterre et enfin l’école des Arts et Métiers à Paris.
CHAPITRE VII 1908-1918 : l’automobile
L’organisation scientifique du travail
Cette période est marquée par les réflexions sur la production, la mobilisation des ressources et l’organisation des processus pour produire le plus possible avec le moins de ressources possibles, avec en 1908 le lancement sur le marché américain de la Fort T par Henry Ford et en 1911 la publication par F. W. Taylor « Les principes de l’organisation scientifique » (The principles of scientific management) à New York.
Ces réflexions convergent vers une seule idée « si vous ne pouvez pas le mesurer, vous ne pouvez pas le gérer ». Cette quantification de la production comporte 3 étapes : invention des instruments, mesure de l’énergie (y compris humaine), mesure des quantités de matières premières avec en parallèle la compréhension de l’échangeabilité de ces valeurs.
La « révolution » de Ford a été le travail à la chaine qui a permis de construire à un rythme élevé des biens standards pour satisfaire le plus grand nombre de consommateurs possible dont la Ford T est l’exemple emblématique.
Taylor introduit ensuite le chainon manquant, la 4ème étape de la quantification de la production : la productivité des ouvriers avec le chronomètre comme instrument de mesure.
Les idées de Taylor sont publiées en France en 1918 « Administration industrielle et générale », livre qui contribuera à développer ses méthodes en Europe de l’Ouest.
Ces méthodes se sont développées d’abord dans le secteur automobile qui demande de nombreuses opérations.
Guerre et progrès technique
Les méthodes du Taylorisme soutiendront à grande échelle l’effort de la guerre de 14/18, période contribuant à une évolution très rapide des techniques.
Avant et au début du conflit l’avion était un outil d’observation, puis il évolue en porteur d’armes avec l’avion de chasse puis de semeur de bombes avec le bombardier, s’ajoutant la fonction d’appui tactique aux autres corps d’armée. Ce sont les ingénieurs français qui trouvèrent la solution pour utiliser la mitrailleuse tout en pilotant en synchronisant les tirs avec la rotation de l’hélice.
L’automobile devient char d‘assaut ou blindé ou tank. Ce sont les Anglais qui lancent en 1916 le premier tank, le Mark équipé de chenilles et pesant 27 tonnes et emmenant 8 hommes à la vitesse de 5 Km/h. Le 1er char français a été construit la même année par Schneider pesant 12,5 tonnes et pouvant emmener 7 hommes à la vitesse de 8 Km/h. ces chars étant équipés de canons et de mitrailleuses.
La première tentative de faire décoller un avion d’un bateau a eu lieu aux USA en 1910 et d’atterrissage en 1811, en France c’est en 1914 du croiseur Foudre. En 1917 la marine britannique équipe un croiseur l’Argus d’une plateforme de 65 m et emporte 20 avions. En 1922 le porte-avions Langley pouvait emporter 55 avions et 550 hommes. La même année le Japonais Hosho pouvait emporter 21 appareils et 550 hommes ce qui montre que le Japon a rattrapé son retard technologique sur l’Europe et l’Amérique du Nord, tant le porte-avions est un concentré de technologies.
La victoire du plus lourd que l’air
La compétition entre le ballon dirigeable et l’avion tournant à l’avantage du second lors de la traversée de la Manche en 1909 par Louis Blériot. En 1916 William E. Boeing et Conrad Westervelt fondent la société Boeing.
La chimie et les techniques d’acquisition
En 1911 Rutherford apporte une explication au fait que les particules α (atomes d’hélium ionisé) traversent une feuille d’or ou de n’importe quel métal, matières compactes par excellence en émettant l’hypothèse que cette matière comporte des vides dans lesquels les atomes α diffusent. Cette diffusion n’est pas linéaire au sens où des particules α sont déviées parce que repoussées par les charges positives lorsqu’elles passent trop près, ces charge positives étant équilibrées par une charge négative appelée électron (pesant 1/2000ème de la masse du proton).
En 1911 toujours, le physicien A. J. van der Broek émet l’hypothèse que le nombre d’électrons qui gravitent autour du noyau correspond au numéro atomique.
Le modèle atome = noyau + électrons est presque parfait sauf qu’il n’explique pas l’absence de perte d’énergie de cette rotation des électrons, contrariant les fondements de l’électromagnétisme.
À cette date s’ajoute un 4ème mode de détection des rayons α et β, la chambre d’ionisation inventée par Charles Wilson.
En 1913, Frederick Soddy propose la notion d’isotope pour des éléments qui ont le même numéro atomique mais diffèrent par leurs propriétés radioactives, notamment avec des particules α plus énergétiques. La présence d’isotopes explique pourquoi un élément n’est pas un multiple exact de l’atome d’hydrogène mais une moyenne pondérée d’isotopes.
L’atome étant neutre et stable, il est formé d’un noyau comprenant M protons et E électrons « nucléaires » (+) entourés de Z électrons (-). La charge du noyau vaut Z = M – E, M étant sa masse. Ainsi chaque éléments est représenté par Z, son numéro atomique (nombre d’électrons) et M sa masse.
La question de la perte d’énergie supposée est résolue par le physicien danois Niels Bohr en affirmant que les particules électrisées en mouvement rayonnent sauf les électrons des atomes. En conséquence les longueurs d’ondes des raies spectrales d‘un atome sont liées aux rayons des orbites électroniques. En conclusion le noyau est détenteur de la masse de l’atome et c’est de là que proviennent les émissions radioactives et la région périphérique occupée par les électrons est responsable des propriétés et réactions chimiques.
En 1916 l’Américain Gilbert N. Lewis émet l’hypothèse de la valence qui correspond à la paire d’électrons partagés par les atomes liés.
En 1909 le Danois Dören Sörensen invente l’idée de pH ou potentiel hydrogène.
En 1908 le chimiste suisse Jacques Edwin Brandenberger invente la cellophane, le néerlandais Heike Kamerlingh parvient à liquéfier l’Hélium à – 269° et l’allemand Fritz Haber met au point la synthèse de l’ammoniac à partir de l’azote de l’air et de l’hydrogène de l’eau.
En 1909, l’Allemand Fritz Hoffmann invente le caoutchouc synthétique.
En 1910 Georges Claude découvre que le néon traversé par un courant électrique prend une couleur rouge. Cette idée sera exploitée pour fabriquer des tubes au néon utilisés dès 1912 à Paris pour les éclairages publicitaires.
En 1912 la BASF produit du méthanol (alcool à brûler) à partir de l’oxyde de carbone et d’hydrogène (gaz à l’eau) que produisaient les cokeries et usines à gaz, obtenu par passage de vapeur d’eau sur du charbon à haute température (C + H2O à CO + H2 et CO + 2H2 à CH3OH).
En 1914, Max Bicheroux met au point à la glacerie d’Herzogenrath, propriété de Saint-Gobain, la fabrication du verre par laminage qui permet d’obtenir du verre régulier et très fin.
Au début de la guerre de 14, l’Allemagne maitrisait la fabrication d’ammoniac permettant d’obtenir des explosifs et de l’engrais par le procédé Haber qu’elle refusait de partager. En 1917, Georges Claude de la société Air Liquide y parvient.
Dans le domaine de la construction, l’ingénieur belge Edgard Frankignoul invente en 1909 le pieu de fondation « Franki ».
Avant la guerre de 14, la production et la distribution d’électricité était laissées à l’initiative d’industries locales dont un inventaire du ministère des Travaux Publics en dénombrait 5 000 en 1912 pour une population d’agglomérations desservies de 10 millions d’habitants (1/4 de la population française) avec seulement 800 000 abonnés.
Le 14 novembre 1914, un Comité ministériel est formé pour uniformiser les systèmes de traction de chemin de fer.
Les techniques spécialisées
A ce tournant où les techniques se généralisent et concernent toutes les couches de la société, l’auteur s’interroge sur son sens : « c’est la réponse rationnelle à un besoin de l’homme », ce qui interroge le besoin, mot qu’il différences des désirs propres à l’art et à la religion. Il répartit le besoins en 3 groupes :
- Les besoins alimentaires
- Les besoins de protection
- Les besoins de loisirs
Pour ma part j’aurais distingué les besoins matériels de base ou de survie, se nourrir, se vêtir, s’abriter, se protéger et les besoins matériels de confort qui expliquent un appétit de biens qui semble sans limite et souvent vain.
L’auteur évoque les besoins alimentaires qui sont à l’origine des techniques dès la Préhistoire mais qui ont évolué lentement. Avec l’ère industrielle apparaissent des aliments fabriqués, tels les corn flakes en 1893 par l’Américain Henry D. Perkin, le Coca-Cola en 1886 par John Pemberton, la biscotte en 1903 par le Français François Charles Heudebert, le Ketchup en 1876 par l’Américain Henry Heinz, la margarine par le Français Hippolyte Mège-Mouriès en 1869.
Parmi les besoins de protection, l’auteur indique le BTP, le secteur textile, la médecine et l’armement.
Le besoin de loisir nait dès lors que les besoins alimentaires et de protections sont satisfaits. Selon l’auteur toujours, le besoin de loisir est en fait le domaine du plaisir de la stimulation des sens.
En 1842, le Belge Adolphe Sax invente le saxophone. En 1887 Emile Berliner invente le disque qui fut une feuille de verre puis de zinc enduite de cire sur laquelle l’enregistreur gravait les sillons. Le juke-box (à cylindres) est inventé par l’Américain Louis Glas en 1889. La technique du cylindre était connue depuis Edison en 1878.
Au cours de cette période c’est cependant la production de voitures qui tire l’économie.
En 1917, la société américaine Clark Equipment Compagny à Chicago invente le tracteur industriel sous le nom de Tructractor qui restera sous le nom de Clark.
En 1913, Edouard Belin invente le bélinographe qui permet la transmission par télégraphe ou radio d’images fixes, l’ancêtre du télécopieur. En 1918, l’Américain Charles P. Strie invente le grille-pain électrique.
FIN de la prise de notes de ce livre
Suivent les chapitres suivants :
- 1919-1929 : l’électroménager
- 1930-1935 : l’électronique
- 1936-1944 : le nylon
- 1945-1955 : l’énergie atomique
- 1956-1968 : l’automation
- 1969-1971 : l’aérospatial
- 1972-1976 : la microélectronique
- 1977-1980 : la télématique
- 1981-1994 : le PC
- 1995-2000 : Windows et Internet
- Le XXIème siècle : vers une « techno-logie » ?
Prise de notes réalisée en décembre 2019 et janvier 2020 par Paul DéPLAUDE