De l’idée a l’expérience,

de l’instrument a l’industrie.
Les artisans des sciences au temps des Curie

Appareils conçus par Charles FERY

G 1. 1 LUNETTE PYROMETRIQUE FERY,

avec galvanomètre indicateur ; vers 1900.

Const. : Pellin, Paris VI°. Collection particulière.

Appareil de mesure à distance de la température d’un corps. Son rayonnement, concentré sur un thermocouple au moyen de l’objectif de la lunette, est mesuré par le courant proportionnel qu’il engendre. 

Son utilisation industrielle a été durable, notamment dans la sidérurgie.

G. 1.2 REFRACTOMETRES FERY ,

petit et grand modèles, vers 1910.

Constructeur : Pellin, Paris VI°. Coll. : ESPCI.

Appareil d’optique permettant de mesurer l’indice de réfraction d’un liquide, par comparaison avec celui de l’eau servant d’étalon. Exemple d’utilisation actuelle : mesure du degré de maturité du raisin par l’indice de réfraction du jus sucré, prélevé avant la vendange dans les vignes.

G 1.4 ACTINOMETRE FERY ; vers 1905.

Constructeur : Ch. Beaudouin, Paris V°.

Appareil permettant de mesurer à distance la température d’un corps chaud, par la concentration de son rayonnement calorifique sur un couple thermoélectrique. Ch. Féry et l’astronome G. Millochau ont mesuré la température du soleil en 1906 et 1907 à l’Observatoire Janssen au sommet du Mont Blanc avec cet appareil, et ont obtenu un résultat variant de 5565 à 5595° absolus. Collection ESPCI .

G 1. 5. CAHIER D’EXPERIENCE du cours d’Optique ; collection ESPCI.

Retrace l’expérience faite par les élèves de l’ESPCI sous la direction de Ch. Féry, Professeur d’Optique, pour mesurer la température du soleil. Les résultat obtenus à Paris sont proches de ceux de la campagne de mesures faite au sommet du Mont Blanc ; on remarque la signature de l’élève Saphores, devenu professeur à l’école.

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G 1.6 SPECTROPHOTOMETRE FERY

présenté à la SFP en mars 1910.

Constructeur : Ch. Beaudouin, Paris V°.

Appareil d’analyse chimique permettant de déterminer le titrage de la solution à analyser. On compare la lumière transmise pour certaines longueurs d’ondes après la traversée de la solution inconnue à celle transmise après traversée d’une solution étalon. Collection ESPCI.

G.1.7 SPECTROGRAPHE FERY A PRISME DE QUARTZ, n° 32, vers 1910.

Constructeur : Ch. Beaudouin.

Appareil d’analyse permettant de déterminer la composition chimique d’un corps incandescent. La lumière émise est décomposée et comparée à l’enregistrement des spectres caractéristiques de chacun des éléments atomiques qui constituent le corps à analyser. Son optique – lentille et prisme en quartz - permet l’analyse des raies d’émission ou d’absorption, en lumière visible ou ultraviolette. La face avant du prisme est courbe, permettant la focalisation du spectre, qui est enregistré sur une plaque ou un film photographique de 230 mm de longueur, dont 45 mm en lumière visible et le reste dans l’ultraviolet. Conçu vers 1910, cet appareil utilisé par la recherche et l’industrie a été fabriqué jusqu’en 1970. Coll. ESPCI.

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G. 1.8 PETIT SPECTROGRAPHE FERY A PRISME DE QUARTZ , n°3, vers 1910.

Constructeur Ch. Beaudouin.

Plus simple mais de même conception que le grand modèle, cet appareil permet d’enregistrer les spectres sur un support photographique standard à l’époque : les plaques de Verascope Richard. Collection ESPCI.

G 1.9 SPECTRES REALISES AVEC LE

SPECtROGRAPHE FERY, vers 1938.

Spectres de divers éléments comparés au spectre du fer. Collection : Ecole des Mines de Paris.

G 1.10 HORLOGE ELECTRIQUE FERY, vers 1910. Constructeur : Brillié-Magneta.

Première horloge électrique fiable et précise, industrialisée par Brillié-Magnéta à partir de 1905. Elle a équipé nombre d’administrations, de gares, d’usines. Son mouvement est entretenu par une très faible impulsion électrique dans l’électro-aimant, attirant ainsi le balancier, qui lui-même commande la brève impulsion. Collection particulière.

G 2.0 BATTERIE DE PILES FERY ; vers 1915.

Pour les besoins en alimentation électrique de la télégraphie militaire – TM - au cours de la première guerre mondiale, et à la demande du Capitaine Ferrié, Charles Féry met au point un type de pile à dépolarisation par l’air qui ne nécessite pas de recourir au « bioxyde de manganèse » dont l’approvisionnement devient très difficile durant le conflit. Coll. part.

G .2.1 BOMBE CALORIMETRIQUE FERY, vers 1910.

Constructeur : Ch. Beaudouin, Paris V°.

Appareil destiné à mesurer le pouvoir calorifique d’un combustible, dosé avec précision et placé dans une enceinte fermée remplie d’oxygène sous pression. L’élévation de température de l’enceinte, consécutive à la combustion du corps à analyser,est mesurée par un couple thermoélectrique. Collection CNAM.

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Appareils conçus par Fernand HOLWECK.

G. 2.5 POMPE MOLECULAIRE HOLWECK,

présentée ouverte ; n° 577 ; vers 1940.

Constructeur : Ch. Beaudouin .

Pompe à vide permettant d’atteindre de très basses pressions, de l’ordre de 10^-4 mm de mercure. Conçue vers 1922 par Fernand Holweck, elle a contribué aux progrès de la recherche et de l’industrie.

Le rotor, monté à très faible jeu (3/100° de mm), entraîne les molécules de gaz en tournant à 4000 tours/minute dans le stator cannelé, vers l’orifice de sortie relié à une pompe à vide primaire. A température normale, la vitesse des molécules gazeuses est de l’ordre de 500 m/s, alors que la vitesse tangentielle du rotor est de 35 m/s : le choc des molécules sur le rotor en mouvement leur imprime une trajectoire et une vitesse résultantes qui les dirigent préférentiellement vers l’orifice de sortie. Collection particulière.

G. 2.4 LAMPE HOLWECK (Copie récente) 

MONTEE SUR POMPE A VIDE HOLWECK. Modèle 1923.

Constructeur : Lampe : F. Holweck, Paris. ( Copie réalisée par Bernard Pigelet). Pompe : Ch. Beaudouin.

Lampe d’émission radio de puissance installée en 1923 à l’émetteur de la Tour Eiffel ; courant de chauffage : 36 A, tension de plaque : 5 000 V, puissance d’émiss. : 10 à 15 kW.

Coll. particulière.

G 2.6 POMPE MOLECULAIRE A DISQUE GONDET, prototype n° 00, vers 1955. Const. : Ch. Beaudouin. Coll. part.

Appliquant le même principe que celui de la pompe moléculaire Holweck, l’évacuation des molécules par leur choc sur une paroi en mouvement rapide, M . Gondet a cherché à en améliorer les performances en remplaçant le rotor par un disque tournant à grande vitesse.

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G . 2.9 GRAVIMETRE HOLWECK-LEJAY ; 1935.

Constructeur: Atelier Fernand Holweck. Paris XIV°.

Appareil de grande sensibilité destiné à mesurer la gravité terrestre, et ses variations entre différents lieux. Sa grande précision est obtenue par le chronométrage des battements d’un pendule inversé, qui sont proportionnels à l’intensité du champ gravitationnel; le pendule oscille dans une ampoule de verre où l’on a fait le vide afin d’annuler les frottements.

Collection :

Observatoire de Besançon – Université de Franche-Comté

G . 2 .10. PENDULE INVERSE DU GRAVIMETRE HOLWECK, vers 1935. Constructeur : atelier de Fernand Holweck.

Le pendule inversé se trouve dans l’ampoule de verre sous vide. Collection : Musée Curie.

G . 2.11 DIODE HOLWECK, 1916.

Constructeur : Laboratoire de la TM.

Lampe de TSF, étudiée et construite par Fernand Holweck à la demande du Capitaine Ferrié dans les locaux de la TM à la Tour Eiffel. Utilisée comme détecteur dans les récepteurs de TSF. Collection : Musée de France Télécom.

TM et TSF : CONTRIBUTION DE FERRIE, FERY, HOLWECK, BOUCHEROT A L’EFFORT DE GUERRE.

G . 3.1 BOITE D’ACCORD FERRIE , n° 837,présentée avec détecteur et casque; 1914 à 1918.

Const. : Ch. Beaudouin.

Elément d’une « chaîne » de réception comprenant d’autre part le détecteur, l’amplificateur basse fréquence, le télégraphe, le casque, la « boîte » d’accord a pour fonction d’accorder le circuit sur la longueur d’onde à recevoir. Collections particulières.

G 3.2 ONDEMETRE TM (Télégraphie Militaire) n°531; 1918. Constructeur : Ch. Beaudouin.

Permet de déterminer avec précision la longueur d’onde émise ou reçue. Coll. particulière.

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G 3.3 POSTE TM « 4 LAMPES », 1918.

Constructeur : Ch. Beaudouin.

Ce récepteur de TSF conçu et réalise vers 1918 représente l’aboutissement des réalisations de la Télégraphie Militaire. Progressivement utilisés par les amateurs au cours du développement civil de la TSF, ces appareils leur permettront de défricher le domaine des ondes courtes dans les années 1920. Collection particulière.

G 3.4 EMETTEUR DE TPS : TELEGRAPHIE PAR LE SOL. Modèle TM 2 bis, 1915.

Const. : Laboratoire de la TM.

A la demande du Capitaine Ferrié, Paul Boucherot développe un « vibreur » émettant dans le sol des lignes de champ électriques, permettant de transmettre des messages en signaux morse sur des distances de plusieurs kilomètres. Collection particulière.

G. 3.5 AMPLIFICATEUR 3 TER. 1916.

Constructeur : indéterminé.

Amplificateur, haute ou basse fréquence, , permettant la réception en TSF et TPS. Collection particulière.

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G. 3.6 SUPERHETERODYNE « RADIO L.L. » Type A 1923.

Constructeur : « Radio LL », Lucien Lévy à Paris.

En 1916, à sa sortie de l’ESPCI Lucien Lévy travaille sous la direction du Capitaine Ferrié et met au point le procédé « superhétérodyne » (changement de fréquence) qui permet d’amplifier la réception dans de bonnes conditions. Cet appareil représente l’aboutissement civil et commercial des recherches de Lucien Lévy durant la guerre. Collection particulière.

G. 3.7 HAUT-PARLEUR ELECTRODYNAMIQUE GONDET, 1922.

Const. : Ch Beaudouin. Restauration : B. Pigelet.

Prototype, conçu par Henri Gondet ingénieur de Charles Beaudouin, d’un appareil qui a contribué à l’amélioration du confort d’écoute des émissions de la TSF. Il fut industrialisé par d’autres constructeurs spécialistes de la radio.

La bobine mobile, recevant le courant modulé et donc imprimant les vibrations au pavillon, se déplace dans un champ magnétique intense créé par un électro-aimant. L’innovation réside dans le positionnement de la bobine mobile dans un champ électro-magnétique fort, amplifiant ainsi le déplacement de la membrane. Coll. part.

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DU LABO A LA PUCE…..

G 4. 1 OSCILLOGRAPHES ELECTRO-MAGNETIQUES DUBOIS , 1930. Constructeur : Ch. Beaudouin.

Cet appareil permet de mesurer et d’enregistrer les oscillations rapides – jusqu’à 3000 par seconde – de courants très faibles, de l’ordre de quelques microampères. Une palette métallique de 2 cm2 oscille dans un champ magnétique, modifié par l’induction variable résultant du passage dans une bobine du courant à mesurer ; cette oscillation est transmise à un miroir amorti, dont le spot s’inscrit sur un échelle ou un film.

Du fait de sa fiabilité et de sa robustesse, ses applications ont été nombreuses dans l’enregistrement des bruits aériens, des échos sous-marins, des signaux de TSF, etc. Coll. part.

G 4.2 MEMOIRE DE FIN D’ETUDES SUR LE SISMOGRAPHE PIEZOELECTRIQUE LANGEVIN - BEAUDOUIN. D. Ringel ; EOST, Strasbourg, 1936.

Dans les années 1933 - 1935 André Langevin et Paul Beaudouin mettent au point un sismographe piézoélectrique qui sera utilisé quelques années en géophysique. Document EOST Strasbourg.

G 4.3 OSCILLOGRAPHE A MIROIR, 1960. Const. : Ateliers de Construction Beaudouin « ACB », Paris et Bagneux.

Petit oscillographe à cadre mobile et miroir, amorti dans l’huile. De grande précision et très robuste, c’est la « miniaturisation » de l’oscillographe Dubois de 1930.

Sous un volume très restreint, cet appareil permet la traduction optique - et donc l’enregistrement photographique - de variations de courants très faibles et très rapides, provenant de divers types d’instruments de mesure. Coll. part.

G 4.4 ENREGISTREUR DE VOL : « BOITE NOIRE » 

type « HB »; n°1632, vers 1950. Const. : Ateliers de Construction Beaudouin « ACB » Paris et Bagneux.

Appareil portatif permettant d’enregistrer, sur bande photographique, jusqu’à 15 paramètres durant 5 à 20 heures au cours des essais en vol des prototypes d’avions. Les 10 oscillographes et les 5 signaux de l’enregistreur reçoivent, sous forme électrique ou de variation de pression, les informations des divers capteurs répartis aux différents points de l’avion. Ils les transforment en spots lumineux dont les déplacements s’inscrivent sous forme de courbes sur une même bande photographique.

Cet enregistreur est la première « boite noire » réalisée en France dès 1945 ; elle avait un ancêtre nettement plus volumineux réalisé dans les années 1936-1939, et cette version résulte des travaux menés en « zone sud » de 1940 à 1945.

« Boite noire » puisque photographique, et orange pour la retrouver plus facilement en cas d’accident au cours des essais. Son usage a été progressivement généralisé aux appareils militaires puis civils. Collection particulière.

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G 4.5 BANDES D’ENREGISTREMENT, 1960.

Négatif et positif, réalisés avec l’enregistreur « H-B » .

Un exemplaire commenté est présenté : vol du MYSTERE IV A n° 1, le 25.08.1958.

Provenance : CEV, Centre des Essais en Vol de Brétigny sur Orge.

G 4.6 ENREGISTREUR « MINIATURE » SFIM, 1950. Const. : SFIM, Société Française d’Instruments de Mesure.

Appareil enregistreur à bande photographique, de taille restreinte, permettant d’enregistrer 6 paramètres durant 5 à 20 heures au cours d’essais en vol. Utilisé aussi dans l’automobile et l’industrie en général. Collection particulière.

G 4.7 ENREGISTREUR A BANDE MAGNETIQUE, 1965. Constructeur : Schlumberger.

Appareil enregistreur à bande magnétique (1/2 pouce) permettant d’enregistrer plus de 20 paramètres durant 20 heures au cours d’essais en vol. Collection particulière.

G 4.8 ENREGISTREUR DE VOL ACTUEL SAGEM,  TYPE LONG COURRIER,.

Aimablement prêté par SAGEM.

DANS LA VITRINE RUE VAUQUELIN :

MACHINE PNEUMATIQUE, vers 1850

Constructeur : Breton, Paris VI°.

Machine destinée à faire le vide, pour diverses expériences mettant en évidence ses effets : extinction d’une bougie, crève–vessie, extinction du son d’un réveil, etc. L’esthétique de l’appareil est encore marquée par le XVIII° siècle…Collection particulière.

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Réalisation Espace des Sciences de Paris :

Michel Laguës et Denis Beaudouin,

Crédits photo: ESPCI, Chloé Beaudouin