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L'histoire des aimants

L'histoire des aimants remonte à plusieurs siècles avant notre ère. Aujourd'hui, on ne pourrait plus s'en passer. Les aimants sont des articles décoratifs recherchés, des accessoires pratiques dans l'atelier ainsi que dans l'entrepôt et un must dans l'industrie électrique. Mais comment a démarré l'histoire autour du magnétisme et des aimants ? Nous répondrons ici aux questions les plus fréquentes et expliquerons comment les aimants ont évolué à travers les siècles.
Table des matières

L'aperçu de l'histoire des aimants

L'histoire des aimants est très complexe. C'est pourquoi nous ne présentons ici que les principaux jalons.

Le philosophe naturel Thalès de Milet a découvert les pierres magnétiques vers 600 av. J.-C.

600 av. J.-C. : La découverte

Le philosophe naturel grec Thalès de Milet était le premier à décrire dans ses écrits les forces d'adhérence des pierres magnétiques.

Pour plus d'informations sur la découverte des pierres magnétiques, consultez la question Qui a découvert le premier aimant ?


Hippocrate de Cos était le premier naturopathe à utiliser des aimants.
Hippocrate de Cos

460 - 370 av. J.-C. : Effet curatif des aimants

Depuis le début, des vertus thérapeutiques ont été attribuées aux aimants. Des médecins de l'Antiquité estimaient que les aimants pouvaient extraire les maladies du corps humain. Ils ont eu cette idée car le champ magnétique des aimants pouvaient attirer des objets en fer même à travers le bois. Le premier naturopathe connu qui utilisait des aimants était Hippocrate de Cos. Il a vécu de 460 à 370 av. J.-C. Jusqu'ici, l'effet curatif des aimants n'a cependant pas pu être prouvé scientifiquement. Sur notre page Q&R Est-ce que je peux utiliser des aimants pour des bijoux ?, vous pouvez apprendre plus sur ce sujet.
Néanmoins, les aimants jouent un rôle important dans l'histoire de la médecine. Dans la médecine moderne par exemple, on trouve des aimants dans des appareils IRM et d'autres dispositifs.




La première boussole venant de Chine n'était pas encore destinée à la navigation.

2e siècle av. J.-C. : Première boussole chinoise antique

Déjà dans la Chine antique, les Chinois ont su tirer avantage du magnétisme. Les chasseurs de jade utilisaient une sorte de boussole pour retrouver dans les montagnes le chemin de la maison. Une cuillère en magnétite qui pointait vers le sud représentait l'aiguille de l'ancienne boussole chinoise du 2e siècle av. J.-C. La boussole portait le nom "Si'nan". Le mot "Si" signifie "indiquer" et "Nan" signifie "le Sud". Cette cuillère a été placée sur une plaque décorée de caractères chinois. Cette ancienne boussole servait en Chine à prédire l'avenir, à orienter les bâtiments ainsi que pour exercer le Feng Shui. Plus tard, on utilisait à la place de la cuillère une figurine de poisson ou de tortue. Cette version de la boussole était pourtant pas assez précise pour la navigation.

Si vous souhaitez-apprendre plus sur la boussole, consultez alors les questions Quand la boussole a été inventée ? et Comment l'aiguille d'une boussole s'oriente-t-elle ?

William Gilbert a découvert que la terre elle-même était un aimant.

1600 : Le magnétisme terrestre et l'apparition de l'électricité

Pendant longtemps, il existait trois hypothèses sur l'apparition du magnétisme. Plusieurs savants pensaient que certains objets sur la surface terrestre exerçaient une force d'attraction sur les pierres magnétiques, d'autres croyaient en une source céleste et d'autres encore disaient que seulement la pierre magnétique elle-même était magnétique. Dans l'année 1600, le médecin William Gilbert (1544–1603) a émis l'hypothèse que toute la terre était un aimant ce qui a pu être prouvé ensuite par des expériences de modélisation.

L'évolution des aimants et de l'électricité
L'histoire du magnétisme est étroitement liée à celle de l'électricité. La charge électrique à été découverte par Aristophane lorsqu'il a frotté en 600 av. J.-C. de l'ambre contre une fourrure et que la pierre pouvait ensuite attirer des plumes. L'ambre s'est chargée d'électricité par friction. Mais Aristophane n'était pas encore en mesure d'expliquer cet effet. Cela a été fait par William Gilbert seulement vers 1600, presque 2000 ans après Aristophane. Il a appelé cet effet "electric". Comme l'ambre signifie "elektron" en grec, un lien avec la création du terme peut être établi ici.


Le premier aimant artificiel était un aimant à liant.

1730: Premier aimant artificiel - les aimants à liant

Jusqu'au 17e siècle, des aimants naturels, c'est à dire les pierres magnétites, étaient la seule source magnétique. C'est seulement en 1730 qu'il a été question d'aimants artificiels pour la première fois. Lors de ses expériences, Servington Savery a eu l'idée d'attacher des aiguilles en acier magnétiques. En les liant, il a créé l'aimant dit à liant. Il a découvert que la force magnétique était toujours présente même après six mois. L'aimant permanent était né. Il a également constaté que deux pôles magnétiques liés l'un à l'autre pouvaient porter cinq fois plus de poids qu'un pôle seul. Ce phénomène se produit également dans l'aimant fer à cheval.


À l'aide de fils sous tension, François Arago a réussi à magnétiser du fer.

1825: Développement du premier électro-aimant

L'électro-aimant repose sur une découverte de François Arago (1786-1853). Il a réussi à magnétiser à l'aide de fils de fer sous tension du fer qui se trouvait à proximité. L'Anglais William Sturgon (1783-1850) a développé le premier électro-aimant en forme de fer à cheval en entourant un étrier en fer de fils de cuivre. Lorsque les fils de cuivre étaient sous tension, l'aimant pouvait lever des objets lourds. Une fois le courant éteint, les objets tombaient de l'aimant. Jusqu'en 1830, de tels électro-aimants fer à cheval pouvaient déjà soulever des objets d'un poids allant jusqu'à 500 kg.




Les effets électriques et magnétiques de l'électromagnétisme sont calculés à l'aide des quatre équations de Maxwell.

1864: Les équations de Maxwell

Le physicien Clerk Maxwell a révolutionné la physique en 1864 par la découverte d'un moyen de calculer les effets électriques et magnétiques de l'électromagnétisme. Les quatre équations de Maxwell constituent aujourd'hui la base de l'électrodynamique. Grâce à ses observations, il a constaté que les phénomènes électriques et magnétiques n'apparaissent pas indépendamment les uns des autres. Pour plus d'informations sur ce thème, consultez les équations de Maxwell dans "magnétisme de A à Z".




L'alliage pour réaliser les aimants en néodyme a été découvert en 1982.

1982 : Découverte de l'alliage des aimants en néodyme

Les aimants en néodyme, comme nous les connaissons aujourd'hui, sont fabriqués dans un alliage de néodyme-fer-bore, NdFeB en abrégé. Sa composition a été développée en 1982 par le département de recherche du groupe automobile General Motors Company et du physicien du solide japonais Masato Sagawa indépendamment l'un de l'autre.
La plupart des aimants de notre gamme sont fabriqués en néodyme-fer-bore. Sur notre page Q&R processus de fabrication des aimants en néodyme vous pouvez en apprendre plus.



Combien de types d'aimant existe-t-il aujourd'hui ?

Outre les aimants naturels, il existe aujourd'hui également des aimants artificiels. Parmi ceux-ci, on distingue principalement entre les aimants permanents et les électro-aimants.

Aimants permanents

Les aimants permanents sont fabriqués en matériau ferromagnétique aimanté de manière industrielle. Ce type d'aimants conservent sa magnétisation de manière permanente même lorsque le champ magnétique, à l'aide duquel ils ont été aimantés, a été éteint. Les aimants en néodyme et les aimants en ferrite disponibles chez nous font partie des aimants permanents. Dans "magnétisme de A à Z", point aimants permanents et sur la page Q&R aimants en ferrite vs aimants en néodyme, vous trouverez plus d'informations au sujet de ce type d'aimants.

Électro-aimants

Contrairement aux aimants permanents, les électro-aimants ont besoin de courant électrique pour produire un champ magnétique. Les électro-aimants sont utilisés avant tout dans l'industrie, car ils peuvent être activés et désactivés selon les besoins et le courant permet de régler l'intensité du champ magnétique.
Pour savoir plus sur la différence entre des aimants permanents et des électro-aimants, consultez notre page Q&R Électro-aimant vs aimant permanent.





Questions passionnantes autour de la découverte des aimants et du magnétisme


Des pierres magnétiques se forment à partir de lave ferreuse qui refroidit à la surface.
Champ magnétique terrestre

Comment les aimants naturels se développent-ils ?

Le plus gros aimant connu est la terre. Car notre planète bleue dispose également d'un champ magnétique. Le champ magnétique terrestre se forme à l'intérieur de la terre, plus précisément dans le noyau terrestre externe. La lave du noyau terrestre externe contient du fer fondu et du nickel. Une interaction complexe entre la rotation terrestre et le mouvement de ces métaux liquides génère du courant électrique qui crée à son tour un champ magnétique. Lorsque cette lave ferreuse arrive à la surface de la terre, elle se mélange au dioxyde de carbone et refroidit ensuite pour former de la magnétite, un oxyde de fer. Après leur refroidissement, ces pierres en magnétite possèdent toujours le champ magnétique produit de manière naturelle auparavant. Les aimants sont donc formés par l'activité volcanique.

Information : Le fait que la terre est elle-même un aimant n'a été découvert qu'en 1600 par le médecin William Gilbert.

Qui a découvert le premier aimant ?

Selon la légende, le philosophe naturel Thales de Milet a découvert vers 600 av. J.-C. l'effet des pierres magnétiques. Il pensait que les pierres magnétiques naturelles possédaient une âme, leur force d'attraction en serait la preuve, de même que le fait que les aimants puissent mettre d'autres objets en mouvement. Il n'existe cependant plus de traces écrites de Thales de Milet. Des documents venant d'autres philosophes grecs ont servi de source à ces connaissances. Comme Thales de Milet était le premier homme à percevoir de manière consciente l'électricité et le magnétisme, l'histoire du électromagnétisme commence avec lui.

Les pierres magnétiques possèdent un champ magnétique naturel.

D'où vient le terme aimant ?

Si on s'intéresse à l'origine des mots aimant et magnétisme, on peut trouver deux explications provenant de sources différentes :
  1. Le terme remonte à celui qui à trouvé la pierre magnétite. Une référence à cette théorie se trouve dans une écriture de Pline l'Ancien (en latin Caius Plinius), un savant romain du domaine de la recherche des sciences naturelles. Il écrit en 77 après J.-C. que le terme grec des pierres de magnétite "lithos magnes" remonte à un berger grec dont le nom était Magnes. Ce berger avait découvert la magnétite par hasard, lorsqu'il avait gravit le mont Ida et que sa canne avec ferrure et ses chaussures à clous étaient restées collées à ces roches. Mais il s'agit bien d'une légende.

  2. Le terme provient du lieu de découverte des pierres de magnétite. La magnétite a été trouvée entre autres en Magnésie, une région en Grèce. Un autre lieu de découverte possible est la ville antique Magnésie, dans l'actuelle Turquie. Les habitants de ces deux endroits s'appelaient les Magnètes.

Quand la boussole a-t-elle été inventée?

Il existait deux types de boussoles destinées à la navigation : la boussole flottante et la boussole sèche. En Chine, la boussole flottante était déjà connue depuis l'Antiquité. Mais les Chinois utilisaient la boussole comme instrument de navigation seulement à partir du 11e siècle. Sur une boussole flottante, le sud est marquée en tant que direction principale. En 1269, Petrus Peregrinus de Maricourt a inventé une aiguille magnétique posée sur une goupille au sec. Il a décrit son invention dans son œuvre "Epistola de magnete". La boussole d'aujourd'hui avec sa rose de vents caractéristique a été créée au 13e siècle.

Comment l'aiguille d'une boussole s'oriente-t-elle ?

L'aiguille de la boussole est également magnétique et s'aligne sur le champ magnétique terrestre. Comme le pôle nord et le pôle sud s'attirent mutuellement, les deux bouts de l'aiguille sont attirés par le pôle nord géographique resp. le pôle sud géographique. C'est pourquoi la pointe rouge de l'aiguille indique toujours le nord, quelle que soit la position de la boussole. Cette explication sur l'orientation de l'aiguille de la boussole n'a été donnée que vers 1600 par William Gilbert.