Analogies Illustrations (2/4)

Si l'exemple précédent traduit bien l'intérêt de la trans-disciplinarité, celui de l'invention de l'ampoule par Edison illustre une méthode qui a fait ses preuves et qui sera utilisée par ce génial inventeur de manière systématique : « Aborder un domaine qu'on ne connaît pas en s'appuyant sur des analogies avec ceux qui sont connus ». Etablir des analogies et concevoir d'innombrables variations sur un même motif s'avéreront être à la base du génie inventif d'Edison.

La première analogie consistera à reprendre le réseau d'éclairage par le gaz comme schéma de distribution pour l'électricité en utilisant les canalisations déjà existantes pour y faire passer les fils électriques et placer les nouvelles lampes dans les appareils à gaz reconvertis, de même pour les compteurs. Son souci était économique et psychologique pour une transition en douceur d'un système à un autre.

La deuxième analogie servira à l'invention de l'ampoule électrique par elle­-même. Edison connaît bien la technologie des télégraphes. Le problème à résoudre est celui de la surchauffe des filaments en platine. Il va donc concevoir "des régulateurs capables de détourner le courant électrique de l'élément incandescent. Les ampoules seront les éléments de télégraphie et les régulateurs seront conçus comme des interrupteurs télégraphiques. Un peu plus tard, il observa que le métal semblait absorber des gaz issus de l’atmosphère pendant la chauffe, ce qui baissait sa résistance (une forte résistance favorise l'incandescence par effet Joule et la puissance consommée ne dépend que de la surface de chauffe, d'où le fil fin enroulé en spires). Pour améliorer son ampoule il maintiendra donc son filament sous vide, ce qui lui permettra par la suite d'utiliser le carbone de bien meilleure performance mais exigeant l'absence d'oxygène.

La troisième analogie viendra cette fois du téléphone qu'il améliore en parallèle. La pastille de carbone est un élément constitutif du microphone. Le noir de carbone nécessaire étant fabriqué dans le complexe de recherche d'Edison, il s'aperçut que ce noir de lampe pouvait être roulé tel un fil de platine. L'ampoule fut définitivement inventée quand le filament incandescent trouvât son origine dans un fil de coton enroulé plus simple à mettre en oeuvre.
Une autre analogie pourrait être signalée au sujet de la conception de la pastille de carbone. Son rôle dans la réception de la parole provient d'une propriété particulière du noir de carbone : sa résistivité s'accroît en fonction de la pression qui s'exerce sur lui. Edison s'est aperçu de cette loi lors de ses recherches sur les câbles télégraphiques immergés. Pour simuler la résistance d'un câble de grande longueur, il utilisa des résistances constituées de tubes remplis de noir de carbone fortement tassé pour obtenir des valeurs de résistance très élevées. Mais le moindre choc perturbait les mesures car les variations de résistance étaient très sensibles à la pression. Ce défaut lui restera en mémoire et il s'en servira pour concevoir un microphone très fidèle.