Thalès de Milet (-625,-547) — philosophe et savant grec — décrit les effets de l’électricité statique et du magnétisme.
Lorsque certains arbres sont coupés, une résine visqueuse apparaît. Avec le temps, elle se solidifie et, après des millions d’années, s’est formé l’ambre. Lorsque l’ambre est frotté avec une fourrure de chat, elle acquiert la capacité d’attirer des petits objets, tels que de la sciure de bois ou des bouts de papier. Cela est dû à l’électricité statique.
On trouve dans certaines cavernes dans le monde un minerai de fer bien particulier — plus précisément dans une région située dans la province grecque de Thessalie, la Magnésie, et dans certaines régions d’Asie centrale. Lorsque deux pierres de ce minerai sont placées l’une à proximité de l’autre, elles s’attirent ou se repoussent, en fonction de leur orientation relative. De plus, ces pierres attirent des objets constitués de cobalt, de nickel ou de fer. Ces pierres s’appellent des aimants. Les aimants possèdent des propriétés magnétiques.
Les Grecs ne connaissaient pas le concept d’électricité ou de magnétisme mais ils connaissaient déjà certains de leurs effets.
William Gilbert (1544-1603) — médecin de la reine Élisabeth Ier — publie un ouvrage suite à ses études sur les phénomènes magnétiques. De ses expériences, il conclut que la Terre est magnétique et que c’est la raison pour laquelle la boussole indique le nord. Jusque là, on pensait que c’était l’étoile polaire ou alors une grande île magnétique située au pôle Nord qui attirait la boussole.
William Gilbert étudia également l’électricité statique en utilisant l’ambre et il nomma électricité les phénomènes se produisant avec celle-ci (ambre se dit elektron en grec).
Benjamin Franklin (1706-1790) — physicien et homme politique américain — prouve la nature électrique de la foudre. Afin de prouver à ses contradicteurs de la Royal Society que les éclairs étaient de simples décharges électriques, il propose de faire voler un cerf-volant dans des nuages orageux. La corde alors humide est conductrice, et si on approche une clé métallique, des étincelles jaillissent. Cela prouve qu’il s’agit bien d’électricité.
Les expériences électriques de Franklin l’amènent à inventer le paratonnerre. En plaçant un objet conducteur avec un bout pointu sur un toit, et relié au sol, l’électricité peut être déchargée dans le sol plutôt que de s’abattre sur les bâtiments.
C’est à ses recherches sur l’électricité que l’on doit des termes tels que “positif”, “négatif, “charge”, etc. Auparavant, les deux types de charges étaient qualifiées de « vitreux » et de « résineux ».
Charles-Augustin Coulomb (1736-1806) — officier, ingérieur et physicien français — utilise une balance de torsion pour déterminer la force qui s’exerce entre deux charges électriques. Il établit la loi de Coulomb. On quantifie désormais les charges en Coulomb et l’énergie de ces charges en Joule par Coulomb, que l’on définit aujourd’hui comme un Volt.
Alessandro Volta (1745-1827) — physicien et chimique italien — invente la pile électrique (plus d’infos sur le fonctionnement de la pile plus loin). Celle-ci ne permet pas de produire une grande quantité d’électricité mais suscite malgré tout un énorme intérêt dans le monde scientifique. Pouvoir créer un courant électrique est un phénomène nouveau et inattendu; grâce à elle, les physiciens de l’époque peuvent entreprendre de nombreuses recherches sur les propriétés du courant électrique.
Hans Christian Oersted (1777-1851) — physicien et chimiste danois — remarque qu’une aiguille aimantée est déviée lorsqu’elle placée à côté d’un fil traversé par un courant électrique. C’est la première fois qu’on établit un lien entre électricité et magnétisme.
Quelques semaines plus tard, André-Marie Ampère (1775-1836) — mathématicien, physicien, chimiste et philosophe français — formule les premières lois sur les relations entre magnétisme et électrodynamique. On définit désormais le débit de Coulombs par seconde dans un courant électrique comme un Ampère.
Peter Barlow (1776-1862) — mathématicien et physicien britannique — fabrique la roue de Barlow. La partie inférieure d’une roue en métal trempe dans une solution de mercure qui est reliée à une pile électrique. Si on place un aimant de forme de U autour de la roue, celle-ci se met à tourner. La force exercée par l’aimant sur le courant circulant dans la partie inférieure de la roue permet de la mettre en mouvement. Il s’agit d’un moteur électrique, mais dont la puissance est beaucoup trop faible pour en faire un quelconque usage. On considère malgré tout qu’il s’agit de la première “machine électrique”.
Michel Faraday (1791-1867) — physicien et chimiste britannique — découvre que, si un courant électrique produit du magnétisme, l’inverse est vrai: on peut produire de l’électricité en utilisant un aimant. Cette découverte va permettre le développement de l’électricité moderne.
Faraday: créer de l’électricité avec le magnétisme ?
Le premier télégraphe électrique est mis en service entre Londres et Birmingham.
Gaston Planté met au point la première batterie rechargeable.
Zénobe Gramme invente la dynamo. C’est le point de départ de l’industrie électrique moderne.
Joseph Swan démontre que l’incandescence d’un fil peut être prolongée en le plaçant sous vide, ce qui permet de créer de la lumière de manière prolongée. La même année, Thomas Edison conçoit et met sur le marché l’ampoule à incandescence.
Dans un procès judiciaire, l’antériorité de Joseph Swan est reconnue mais ce dernier ne proposant pas de procédé de fabrication industrielle, les deux hommes sont obligés de fabriquer leurs ampoules dans une société commune. Ils diffusent rapidement leur lampe, qui a des avantages évidents sur l’éclairage au gaz.
La première centrale hydroélectrique (de 7 kW) voit le jour à Saint-Moritz, en Suisse.
Aristide Bergès vante les mérites de la force motrice de l’eau, la houille blanche, pour produire et se servir de l’électricité dans les industries — par opposition aux machines mécaniques de l’époque qui utilisent le charbon, la houille noire. Il met en place la première ligne électrique, en collaboration avec Lucien Gaulard et John Dixon Gibbs.
L’utilisation de l’électricité est popularisée lors de l’Exposition universelle de Paris de 1889.