On ne découvre pas l' électricité en améliorant la bougie
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(Sur CDS/ISIS/UNESCO)
Menacé de surdité, Thomas A Edison invente le phonographe !
Thomas A Edison (1847-1931)
Vibroscope et phonotaugraphe sont les précurseurs
Comme beaucoup d'inventions, celle du phonographe fait partie de "l'air du temps des années de 1870". Dès 1807, Young avait mis au point son vibroscope, un cylindre enduit de noir de fumée qui enregistrait les vibrations d'un diapason. En 1857, Edouard Léon Scott de Martinville remplace le diapason par un cornet sur lequel il avait fixé un stylet formé d’une soie de sanglier termineé par une barbe de plume et fixé à la membrane par une goutte de cire d’Espagne. Le cylindre inscripteur dont l' avancée est semblable à celui de T Young est recouvert d’une feuille de papier noircie au noir de fumée par l’exposition au-dessus d’une lampe ou d’une chandelle fumeuse. : il invente ainsi le phonautographe. Mais le son ainsi visualisé ne pouvaient être reproduit ! L’inscription du son une fois faite, le papier est découpé avec un canif suivant une des génératrices du cylindre et fixé dans un bain d’alcool pur ou légèrement additionné de gomme laque.
Question d'antériorité: Charles Cros ou Thomas A Edison ?
Avant de travailler sur la reproduction du son, Thomas A Edison acquiert une expérience au bureau télégraphique de Port Huron dès 1862 où il mettra au point un télégraphe multiplex pouvant transmettre et imprimer les cours des valeurs boursières dans les deux sens sur un même fil. Cette invention lui permet de fonder la Edison Universal Stock Printer puis, avec l'argent récolté, d' ouvrir en 1874 son propre laboratoire de recherche à Newark (New Jersey). Il travaille alors à l'élaboration du microphone à cartouche de carbone qui améliorera considérablement le fameux téléphone d'Alexander Graham Bell.
L' enveloppe cachetée de Charles Cros
De l' autre coté de l' Atlantique, Charles Cros, ami de Nadar, dépose le 30 avril 1877 à l' Académie des Sciences une enveloppe cachetée contenant des instructions pour enregistrer et reproduire le son. Thomas A Edison de son coté avait travaillé dès 1868 à la Western Union Company sur une machine enregistrant non pas le son mais les bulletins de vote dont la "Maison Blanche " s' est désintéressée. Peut-on y voir l'origine de son intérêt à enregistrer le son ? Ou bien, son ouïe altérée par la scarlatine ( qu'il considerait comme favorisant sa concentration intellectuelle ) jusqu'à la surdité totale pour l'oreille gauche et réduite à 10 % pour l' oreille droite est-elle à l' origine de son engouement pour la maitrise du son ?
Entre le télégraphe et du téléphone. : le phonographe
Quoi qu'il en soit, la même année que Charles Cros, le 17 juillet 1877, Thomas A Edison décrit un appareil qui enregistre un message télégraphique sur du papier qui ensuite pouvait être envoyé de nouveau par télégraphie. Il en conclut qu'un message téléphonique peut être enregistré de la même manière. On a là l' exemple d' une fécondation croisée de deux techniques, celle du télégraphe et du téléphone.
17 juillet 1877.-Conception d'un enregistreur téléphonique
Le matin suivant, il se rend compte qu'il n'enregistre pas seulement un message mais un son.
18.- Juillet 1877.- Esquisse d'un " appareil parlant "
Une fois esquissé, il fera réalisé le prototype par son assistant John Kruesi du 4 au 6 décembre 1877. Thomas A Edison teste alors la nouvelle machine en chantant "Mary had a little lamb." A sa grande surprise, la " machine parlante " répèta la chanson. Il en fit ensuite la démonstration dans les bureaux du Scientific American à New York City qui relate l'évènement dans son édition du 22 décembre 1877. Auparavent, Thomas A Edison avait déposé sa demande de brevet le 19 décembre pour son "phonographe". Le brevet fut accepté le 17 fèvrier 1878 et décrivait un appareil très simple.
Phonographe de Thomas A Edison enregistrant sur feuille d'étain. (1878)
Les ondes acoustiques faisaient vibrer la membrane et l'aiguille traçait sur la surface d'un cylindre rotatif de 4 pouces de diamètre revêtu d'une feuille d'étain, un sillon de profondeur inégale. La vitesse de rotation était d'environ 60 tours par minute. Lorsqu'on faisait tourner le cylindre avec l'enregistrement, l'aiguille se déplaçait dans le sillon en suivant ce qui était gravé ; elle faisait ainsi vibrer la membrane, dont les vibrations étaient ensuite transmises à l'air. Ce premier modèle présentait cependant trois désavantages importants :
1. Le son enregistré sur le cylindre ne pouvait être reproduit convenablement qu'une seule fois, car la reproduction le détériorait. Thomas A Edison, remplace alors en 1888, la feuille d'étain trop fragile par une couche de cire et plus tard de gomme laque. On pouvait ainsi entendre plusieurs fois le même enregistrement.
2. Il fallait tourner régulièrement la manivelle pendant toute la reproduction pour assurer la rotation continue du cylindre, ce qui représentait une tâche fatigante. Dès 1888, Thomas A Edison, complète le phonographe d' un système d' horlogerie. Une vitesse de 90 tours/minute était réservée à la voix et de 120 t/mn ou de 160t/mn à la musique. Le diamètre des rouleaux passa de 4 pouces à 2 pouces et leur longueur se fixa à 4 pouces. Il y avait 100 sillons par pouces et la durée d’audition avoisinait les deux minutes.
3. Enfin le son enregistré sur le cylindre était un original qui ne pouvait pas être recopié.
En 1888, Edison élimine les deux premiers inconvénients, il remplace la feuille d'étain qui recouvrait le cylindre par une couche plus résistante de cire, et plus tard de gomme-laque, de sorte que le son enregistré sur le cylindre pouvait être reproduit plusieurs fois. Deuxièmement, il complète le phonographe d'un mouvement d'horlogerie, de sorte qu'il suffisait de tendre son ressort au moyen d'une manivelle, pour que l'appareil enclenché fonctionne automatiquement. La vitesse de rotation variait de 90 tours/minutes pour la voix à 120 ou 160 tours/minute pour la musique. Malheureusement, les phonogrammes ainsi produits ne pouvaient pas être reproduits de telles sorte qu' une batterie de phonographes devait être utilisée lors des enregistrements.
Liens
Archives Edison " The Edison papers "
La maitrise du son (amplification, reproduction diffusion) est comparable à celle de la lumière
Le phonographe naît d'une fécondation croisée entre téléphone et télégraphe
Le phonautographe d' E de Martinville
(1857)
Microphone A A Bell
(1876)
Thomas A Edison (1916) ne considère pas sa surdité comme un handicap: elle favorise sa concentration intellectuelle !
Phonographe d' Edison sur cylindre de cire