Une pièce unique : le tube de Geissler « École des mines »

Mars 2021

Les collections de l’UMONS recèlent de pièces uniques ! C’est le cas de ce tube de Geissler en particulier.

Un tube de quoi ?

Le tube de Geissler, du nom de son inventeur, le physicien allemand Heinrich Geissler, a été fabriqué, pour la première fois, en 1857. Il s’agit d’un tube clos en verre ou en cristal, parfois coloré, contenant un gaz, tel que le néon ou l’argon, l’air ou encore les vapeurs de mercure. Deux fils de platine, soudés dans le verre et placés aux extrémités du tube, servent d’électrodes. Le tube permet d’étudier les effets lumineux obtenus dans les gaz raréfiés par une décharge électrique.

Comment ça fonctionne ?

On relie les deux fils de platine à une machine électrostatique ou à une bobine à induction. Une fois alimenté en électricité, des lueurs présentant des stratifications apparaissent dans le tube. Ce dernier est parcouru de strates alternativement brillantes et obscures. La forme, l’éclat et la couleur de ces stries lumineuses sont différentes en fonction de la nature et de la pression du gaz ainsi que des dimensions du tube.

La lueur part du pôle positif car les électrons émis par ce dernier circulent à grande vitesse dans le tube. Ils percutent les atomes du gaz, ou de la vapeur, et en arrachent des électrons externes formant des ions. Ces ions sont excités et reviennent à leur état fondamental, en libérant de l’énergie sous forme lumineuse. Des effets de fluorescence peuvent également  être obtenus (en plus des lueurs) lorsque le verre comporte des matières spécifiques comme de l’uranium. Les électrons excitent les atomes du verre qui vont revenir dans leur état fondamental en émettant de la lumière fluorescente.

Une pièce unique ?

Le tube « École des mines » a été spécialement fabriqué par Richard Müller-Uri pour l’École des mines de Mons (l’ancien nom de la Faculté polytechnique) au début du 20^e siècle.

Richard Müller-Uri, verrier et fabricant allemand d’instruments scientifiques de la fin du 19^e siècle et du début du 20^e, était célèbre pour ses tubes de Geissler, de Plücker, de Crookes et de Puluj. Il fournissait la plupart des établissements d’enseignement supérieur à travers le monde. L’UMONS en conserve une cinquantaine dans ses collections. Ils datent des années 1896-1909.

Le tube « École des mines » date probablement des années 1900-1905. Il est composé de :

• trois parties fixées dans un coffret en bois (fermé par une vitre en verre) ;
• deux bornes d’alimentation se situant de chaque côté du coffret.

Parfaitement conservé, il fonctionne encore. Il était sûrement utilisé comme support didactique dans les cours d’électricité ou comme panneau d’accueil au sein du bâtiment historique de la Faculté polytechnique situé à la rue de Houdain. Il fait partie de la collection du service de Géologie fondamentale et appliquée de la Faculté polytechnique de l’UMONS.

Bibliographie

Tube de Geissler « École des mines »
Richard Müller-Uri, Brunswick, Allemagne, vers 1900-1905
Collection UMONS, Faculté polytechnique, Géologie fondamentale et appliquée