p. DIIHEM — LHYSTÊRÈSIS MAGNÉTIQUE 



L'HYSTERESIS MAGNÉTIQUE 



PREMIÈRE PARTIE : 

 L'AIMANTATION DANS UN CHAMP QUI VARIE TRÈS LENTEMENT 



Depuis douze ans, nous nous efforçons, en nous 

 aidant des méthodes de la Thermodynamique gé- 

 nérale, de construire une théorie capable de mettre 

 un peu d'ordre dans l'étude des modifications per- 

 manentes. Nous avons tenté d'appliquer cette 

 théorie aux transformations les plus variées : chan- 

 gements d'aimantation, déformations élastiques, 

 dilatations par la chaleur, changements allotro- 

 piques du soufre, absorption de l'eau par les sub- 

 stances colloïdales, trempe et recuit des aciers. Il 

 est clair qu'une telle généralité n'a pu être acquise 

 qu'au prix d'une complication analytique assez 

 grande; il est clair aussi que la constitution d'un 

 semblable système, destiné à ordonner un ensemble 

 très vaste et très confus de lois expérimentales, a 

 été le fruit de bien des tâtonnements, de bien des 

 retouches. Ces diverses causes rendent nos re- 

 cherches sur les modifications permanentes bien 

 peu accessibles à la plupart des lecteurs. 



Nous avons pensé qu'il était possible d'en mettre 

 au moins l'esprit et la méthode à la portée des 

 physiciens; dans ce but, nous avons choisi l'un 

 des phénomènes, les changements d'aimantation, 

 auxquels notre méthode s'applique, et nous en 

 avons donné un exposé conforme à cette méthode ; 

 ce choix nous a semblé le meilleur, parce que les 

 modifications permanentes de l'aimantation nous 

 paraissent être les altérations permanentes les plus 

 simples et celles dont les expérimentateurs ont le 

 plus complètement débrouillé les lois. 



L'exposé que nous présentons en ce qui suit est 

 entièrement débarrassé de tout appareil algé- 

 brique; il laisse de côté tout historique et toute 

 discussion, soucieux uniijuement de mettre en 

 évidence l'enchaînement logif[ue des principales 

 idées. 



Si nous eussions voulu comparer chacune des 

 propositions qui constituent la théorie avec les 

 lois que les expérimentateurs nous ont révélées, 

 il eût fallu donner à cet exposé des proportions 

 beaucoup plus vastes ; nous avons donc dû omettre 

 celle comparaison. Mais ceux qui connaissent 

 les nombreuses conquêtes faites, en ce domaine, 

 par les observateurs, depuis M. Ewing jusqu'à 

 M. Ch. Maurain, verront sans peine à quel point 

 la théorie concorde avec les faits. Cette concor- 

 dance est assez parfaite pour que notre exposé 

 tliéorique puisse être, si l'on veut, regardé comme 

 un aperçu, résumé et classé, de ce que les recher- 



ches expérimentales des physiciens nous ont appris 

 de plus certain et de plus clair touchant l'hysté- 

 résis magnétique. 



Hypothèses simplificatrices. 



Lorsque l'on se propose d'étudier l'aimantation 

 d'un morceau de fer ou d'acier placé en présence 

 de courants électriques ou d'aimants, on est con- 

 duit à considérer, en chaque point du métal, deux 

 vecteurs distincts, qui sont Y inlensilé d'oimantution 

 et le champ mar/nélique. 



L'intensité d'aimantation en un point d'un corps 

 aimanté est, on le sait, définie par les propriétés 

 suivantes : Si l'on découpe par la pensée, autour 

 du point considéré, un volume infiniment petit, 

 cet élément agira à distance comme une petite ai- 

 guille aimantée dont Vaxe magnétique aurait inôme 

 direction que l'intensité d'aimantation au point 

 que l'on a choisi et dont le moment magnétique 

 serait le produit de la grandeur de cette intensité 

 d'aimantation par le volume de l'élément. 



Le champ magnétique résulte de la composition 

 de deux champs magnétiques partiels ; l'un de ces 

 champs est engendré par les aimants ou les cou- 

 rants en présence desquels se trouve la masse mé- 

 tallique que l'on étudie; l'autre est produit par 

 l'aimantation même de celte masse. Au premier 

 de ces deux champs on peut donner le nom de 

 champ magnétique d origine extérieure ou, plus 

 brièvement, de clmmp magnétique extérieur ; au 

 second, on peut donner le nom de champ magni'- 

 tique d'origine intérieure ou de clianip magnéti(/ue 

 intérieur. C'est de la somme de ces deux champs, 

 c'est-à-dire du cliamp magnétique total, qu'il sera 

 toujours question dans ce qui va suivre, à moins 

 que nous n'avertissions expressément du contraire. 



Lorsqu'on soumet une masse de fer ou d'acier 

 à des actions magnétiques variables, en sorte que 

 son état d'aimantation change conliiiuellement, il 

 arrive, en général, que l'intensité d'aimantation 

 en un point déterminé de celte masse change, 

 d'un instant à l'autre, non seulement de grandeur, 

 mais encore de direction ; que le champ magné- 

 tique au même point change aussi de grandeur et 

 de direction ; enfin, que raimanlation et le champ 

 magnétique ont, au môme instant et pour le même 

 point, des directions ditîérentes. 11 résulte de là 

 que l'étude des changements d'aimantation d'une 



