Heinrich Ruhmkorff

Plus que toute autre période de l'histoire, le 19ème siècle regorge de physiciens célèbres. C'est principalement à eux que l'on doit l'extraordinaire développement que la physique connait à cette époque. Pourtant, au milieu de ces illutres savants, le rôle majeur des constructeurs d'instruments scientifiques est souvent sous-estimé. La postérité a de fait été moins généreuse à leur égard, là où Ampère, Volta, Faraday, Henry, Becquerel, Joule, Ohm et Hertz ont leur unité, Fresnel son miroir, Foucault son pendule, Fizeau sa roue dentée, Maxwell ses équations, Biot son Savart, Mendeleiev son tableau et Carnot son cycle (que tous les autres me pardonnent). Heureusement, parmi tous les constructeurs oubliés ou méconnus... Ruhmkorff a sa bobine.

Portrait de Heinrich Ruhmkorff



Heinrich Daniel Rühmkorff est né au 3 Rothereihe à Hanovre le 15 janvier 1803, dans une famille pauvre qui comptait entre 10 et 12 enfants selon les sources. Dès l'adolescence il commence à apprendre le métier de tourneur sur bois, mais fait finalement son apprentissage chez un mécanicien de Stuttgart. Vers 18 ans, il vient à Paris où il travaille pendant un an et demi, puis part à Londres où il gagne notamment la faveur de Faraday en lui réparant un appareil pour son cours. Mais il repart pour Hanovre en 1827, et songe à partir pour la Russie. Une biographie de 1866 précise que sa santé chancellante l'empêche d'embarquer, alors qu'une source familiale révèle qu'il passe la journée en joyeuse compagnie et arrive trop tard au quai d'embarquement. Le bateau part sans lui... et fait naufrage.

Il décide alors de se fixer à Paris où il débute comme ouvrier chez le célèbre Fortin, puis entre dans la maison de Charles Chevalier. Vers 1838 il devient ouvrier en chambre dans le quartier du Marais, d'abord pour la maison Chevalier, puis sans doute dès 1839, pour son propre compte. Nous savons assez peu de choses sur son travail et les instruments qu'il construit à cette époque. Malgré tout, une correspondance qu'il entretient avec le physicien belge Adolphe Quetelet nous apprend que celui-ci lui a commandé plusieurs instruments en 1843, notamment 2 hygromètres, des thermomètres et un pyrhéliomètre de Pouillet, vendu 80 Francs. Ruhmkorff (qui signe désormais son nom sans l'accent sur le u) explique dans ses lettres qu'il commande les verres à un certain M. Bunten, alors que les hygromètres sont vérifiés par M. Regnault.

En 1844, le célèbre Melloni est de passage à Paris et cherche un constructeur suffisamment habile pour réaliser ses appareils sur l'étude de la chaleur. Un soir, Ruhmkorff emmène Melloni et Jamin dans son atelier. Jamin raconte plus tard: "Il nous conduisit au Marais dans une chambre meublée, très simple, où Ruhmkorff avait établi son atelier. Nous y vîmes le premier et le meilleur appareil thermoélectrique qui jamais ait été fait. Et, pourtant, il faut que je le dise, ce qui excitait le plus mon attention, ce n'était pas cet appareil, si élégant et si parfait, c'était le constructeur, c'était Ruhmkorff, un grand jeune homme blond, à l'expression intelligente et sympathique, au regard profond dans les yeux vifs". Ruhmkorff présente cet appareil à l'Exposition de 1844, et remporte une médaille d'argent. Le discours élogieux de Pouillet, rapporteur du jury, témoigne de la réputation grandissante de Ruhmkorff: "Il a surtout construit, dans ces derniers temps, les appareils destinées aux recherches les plus récentes sur la chaleur, l'électromagnétisme, et personne n'est parvenu à leur donner la même perfection".

En plus de ses correspondances et des rapports divers, nous disposons par ailleurs de deux précieux recensements d'instruments, l'un réalisé par l'association ASEISTE dans les collèges et lycées (19 instruments, malheureusement dont la date de fabrication ou de vente n'est pas connue), l'autre par le Conservatoire National des Arts et Métiers. En effet, comme d'autres constructeurs, Ruhmkorff a fait don d'un grand nombre d'instruments, au moins 36 entre 1845 et 1876 (un 37ème ayant été déposé après sa mort). Cette liste nous apprend par exemple qu'en 1845, Ruhmkorff y dépose un galvanomètre ainsi qu'un appareil sur l'action du magnétisme sur la lumière polarisée. Cet appareil, composé notamment d'un électro-aimant et de prismes de Nichol, est présenté à l'Académie par Biot qui "applaudi[t] l'artiste". En 1849, cet appareil lui vaut une seconde médaille d'argent, et cette fois l'éloge de Pouillet tutoie le dithyrambe: "Habitué aux longues et persévérantes méditations et au travail qui exige la main la plus habile, il porte lui-même le jugement le plus éclairé et le plus sévère sur tout ce qui s'exécute dans ses ateliers, non-seulement il n'y souffre rien de médiocre, mais il n'admet que ce qui touche à la perfection".

Un jour de 1850, comme il le racontera lui-même plus tard, il confectionne sa première bobine à induction. Pour cela, il enroule 2 ou 3 rangées de gros fils sur un faisceau de fils de fer, puis un grand nombre de spires d'un fil très fin, en prenant soin d'isoler chaque nouvelle spire d'un papier enduit de gomme laque. Une fois terminée, il place sa bobine toute la journée dans le four de son poèle, puis la branche à une pile et en tire très vite des étincelles. Jamin, encore lui, raconte également qu'il est passé voir Ruhmkorff à cette période (était-ce le même jour, nous ne le savons pas), et l'a trouvé "transporté de joie" devant le flot d'étincelles produites. Si Ruhmkorff mérite amplement la célébrité qu'il a acquise, le fait est qu'il n'est pas le premier à avoir conçu une telle bobine. Très peu de temps après la découverte de l'induction par Faraday en 1831, d'autres physiciens ont essayé, et semble-t-il réussi, à obtenir des étincelles dans un circuit primaire puis secondaire. Les premiers d'entre eux ont vraisemblablement été le britannique Callan et l'américain Page, et ce avant 1840. En 1842, Masson et Bréguet ont également construit une bobine d'induction, mais les rapports de l'époque suggèrent qu'ils n'ont pas réussi à tirer d'étincelles du circuit secondaire. De fait, les performances de ces toutes premières bobines sont mal documentées, et même si Page déclarera a posteriori avoir produit des étincelles de plus de 10 cm, il est assez probable qu'aucune étincelle n'a dépassé le cm avant 1850. Les tout premiers modèles réalisés par Ruhmkorff ne font guère mieux, et plusieurs sources rapportent des étincelles entre 1 et 2 cm seulement. D'ailleurs, la distance entre les pilliers des éclateurs est de moins de 7 cm sur les premiers appareils. Malgré tout, ses travaux suscitent immédiatement un immense intérêt, et les bobines qui sortent de son atelier vont rapidement devenir célèbres. Cette célébrité oblige Ruhmkorff à s'agrandir, et le 7 janvier 1851, il s'installe au 15 rue des Maçons-Sorbonne dans un grand immeuble qu'il loue entièrement. La date de son déménagement nous est exactement connue par une lettre d'Auguste Bravais adressée à Adolphe Quetelet (cette même lettre nous apprend que Ruhmkorff vend entre 550 et 600 Francs son appareil à électro-aimant sur la polarisation de la lumière).

L'une des toutes premières bobines de Ruhmkorff.

La décennie 1850 s'avère particulièrement faste pour Ruhmkorff. Sa bobine entre dans plusieurs ouvrages de physique, notamment le traité de physique expérimentale que Ganot publie à partir de 1852, traité qui deviendra un ouvrage de référence au niveau international pendant des décennies. En 1854, la Société d'Encouragement lui décerne une médaille d'or. A l'Exposition universelle de 1855, il obtient une médaille de première classe, et reçoit la croix de chevalier de la Légion d'honneur. La même année, Du Moncel édite pour la première fois une "Notice sur l'appareil d'induction électrique de Ruhmkorff", recueil qui présente le fonctionnement de la bobine mais également une série d'expériences que l'on peut faire avec. En 1857, l'apparition des tubes de Geissler participe un peu plus à la popularisation de la bobine qui s'impose partout sous le nom de "bobine de Ruhmkorff", alors que, précision importante, lui-même ne l'a jamais appelée ainsi. Toujours en 1857, il arrive en tête de la liste établie pour l'attribution du célèbre Prix Volta doté d'une récompense de 50 000 Francs, mais ce prix ne sera finalement pas décerné. Il reçoit néanmoins le prix Trémont de l'Académie des sciences en 1858 avec effet rétroactif en 1856, qui lui assure un legs annuel de 1 000 Francs pendant 5 années.

Cette période faste est à mettre en regard de l'exceptionnelle amélioration des performances de la bobine à induction, même si en pratique ces améliorations ne sont pas toujours dues à Ruhmkorff lui-même. D'une manière générale, 3 facteurs distincts vont y contribuer. Le premier est lié au soin apporté à l'isolation des spires du secondaire, et sur ce point Ruhmkorff fait des merveilles. Le second est l'invention en 1853 du condensateur par Fizeau qui a l'idée de réduire l'étincelle du circuit primaire en branchant ce dernier à un condensateur fait de feuilles d'étain et dont le but est d'absorber l'extra-courant induit lors de l'ouverture du circuit. Si cette invention n'est pas celle de Ruhmkorff, celui-ci intègre très rapidement le condensateur dans le socle de ses appareils qui voient leur performance augmenter considérablement. En fait, cette amélioration conduit même à la destruction des circuits secondaires des bobines, et incite Ruhmkorff à modifier le bobinage des spires en introduisant une cloison verticale en plus de l'isolation horizontale. Mais dans les années qui suivent l'invention du condensateur, les bobines réalisées par Ruhmkorff sont supplantées par celles d'autres constructeurs qui parviennent à produire des étincelles de plusieurs dizaines de cm. Vers 1858, les bobines les plus puissantes sortent désormais des ateliers du constructeur américain Ritchie. Plusieurs sources mentionnent que Ruhmkorff est alors mis au défi de produire une bobine de puissance équivalente. Le défi émane plus particulièrement de Jamin, qui souhaite acquérir une bobine pour l'Ecole Polytechnique et menace Ruhmkorff de l'acheter à l'étranger. D'après Page et Ritchie, Ruhmkorff se fait alors livrer une bobine de son concurrent, l'ouvre, et copie le système de bobinage que Ritchie a mis au point. Ce bobinage spécial est en fait le 3ème facteur d'amélioration, et avec lui les performances s'envolent véritablement. Ruhmkorff, accusé de plagiat par les deux américains, fournira plus tard sa version dans l'une de ses très rares communications. Dans la revue "Les Mondes", il expliquera en effet que le bobinage de Ritchie n'était en fait qu'une multiplication du cloisonnement du secondaire que lui-même avait mis au point après l'intégration du condensateur de Fizeau, et cite pour preuve deux bobines cloisonnées qu'il a réalisées vers 1855. La décennie s'achève sur des performances qui auraient été inimaginables 10 ans plus tôt, avec des étincelles qui atteignent entre 40 et 60 cm. En 1861, 6 ans après avoir déposé aux Arts et Métiers une première bobine, Ruhmkorff en dépose une seconde aux performances incomparables.

Les différents types de bobinages: première bobine de Ruhmkorff (en haut à gauche), bobine de Ruhmkorff à une cloison après intégration du condensateur de Fizeau (en haut à droite), modèle multi-cloisons de Poggendorff (en bas à gauche) et de Ritchie (en bas à droite). Figures extraites de la communication de Ruhmkorff dans la revue "Les Mondes" de 1872.

En septembre 1864, la commission du prix Volta, dans laquelle figure Jamin, remet son rapport au ministre de l'instruction publique Duruy, et préconise l'attribution du prix à Ruhmkorff, ce qui est fait, permettant au passage à Ruhmkorff d'être présenté à l'Empereur Napoléon III. Plus que jamais, Ruhmkorff s'impose comme le constructeur à qui les plus grands physiciens font appel. Son atelier atteint son apogée avec 25 ouvriers permanents, atelier dans lequel Zenobe Gramme passera quelques temps. Sollicité de toute part, Ruhmkorff reçoit notamment de Wilhelm Holtz en 1866 les plans de la nouvelles machine électrostatique que celui-ci a mis au point et qu'il souhaite lui faire réaliser. Ruhmkorff s'exécute, et en 1867, il dépose un nouveau chef d'oeuvre aux Arts et Métiers.

La fin de carrière de Ruhmkorff va néanmoins s'assombrir. En 1867 Page publie un livre particulièrement polémique de plus d'une centaine de pages et au titre des plus explicites: "History of induction - The American claim to the induction coil". Au fil de l'ouvrage, on découvre un Page passablement aigri et amer de voir le nom de Ruhmkorff associé à cette bobine dont il a probablement inventé le concept. D'ailleurs au-delà de l'accusation de plagiat vis-à-vis de Ruhmkorff et dont nous avons déjà parlé, la plupart des physiciens français sont dans le viseur de Page. Masson et Breguet? Leur bobine n'était ni la première ni même fonctionnelle. Foucault? Son interrupteur à mercure a été inventé plus de dix ans avant lui. Au final, seul Fizeau trouve grâce à ses yeux, Page le reconnaissant comme le seul et véritable inventeur du condensateur qui a tant amélioré les performances des bobines. Au delà de cette polémique, qui somme toute ne trouve que peu d'écho en France, les méthodes de travail de Ruhmkorff sont de moins en moins adaptées aux changements qui s'opèrent en cette seconde moitié du XIXème siècle, où l'industrialisation supplante le travail d'artiste. Plusieurs concurrents sérieux commencent également à apparaitre, en particulier Eugène Ducretet qui ouvre son premier atelier en 1864. Mais l'événement le plus marquant de cette période est bien évidemment la guerre de 1870 entre sa patrie de naissance et sa patrie d'adoption. Pendant le siège de la capitale, des gardes sont postés devant sa maison. Si la raison de leur présence est incertaine (crainte de le voir passer à l'ennemi ou au contraire lyncher par les parisiens, les deux raisons seront évoquées), elle constitue néanmoins une offense pour celui qui s'était si parfaitement intégré, et qui d'ailleurs refuse net les sollicitations allemandes de revenir chez lui. On lui suggère de partir se mettre à l'abri, mais il refuse... jusqu'à ce qu'un obus traverse le placard de sa chambre. Cet épisode le marque profondément, il se décide à plier bagages, mais reviendra dès le calme revenu, en mai 1871.

Il est difficile de dire à quel point cette guerre a affecté son activité par la suite, mais on peut penser que Ruhmkorff a pâti du sentiment anti-allemand qui a suivi les horreurs et privations du siège de Paris. Sur ce point, Ganot s'illustre et se fend d'une offense aussi discrète que dévastatrice dans sa nouvelle édition du traité de physique de 1872. Cette marque de mépris de la part de Ganot (qui du reste s'est aussi exilé pendant le siège) ne semble heureusement pas partagée par les autres éditeurs. Mais Ruhmkorff n'édite pas de catalogue, et s'appuie donc sur les ouvrages scientifiques de l'époque pour recevoir les commandes de ses clients. Sans que l'on sache si sa décision découle de l'offense de Ganot ou d'une baisse d'activité (ou les deux à la fois), Ruhmkorff semble s'être finalement décidé en 1876 à éditer son propre catalogue. Cette information nous est fournie par Ganot lui-même, dans une lettre adressée à Ducretet qui lui avait demandé des planches du traité de physique pour son prochain catalogue. Ganot répond: "Pour les 14 clichés que vous désirez, il se présente une difficulté que je regrette vivement. 8 sont des appareils dessinés sur les modèles de Ruhmkorff, dans ses ateliers, et de plus j'en ai fourni les clichés à M. Ruhmkorff pour le catalogue qu'il fait faire en ce moment".

Sept des huit planches dont parle Ganot à Ducretet et qui correspondent à des instruments fabriqués par Ruhmkorff.

Ce catalogue a-t-il vraiment vu le jour? La réponse est non, comme nous l'apprend une autre lettre, écrite par Ruhmkorff à l'un de ses clients et datée du 26 octobre 1877: " Monsieur, je construis tous les appareils concernant l'électricité, le magnétisme et l'électromagnétisme, mais je n'ai pas de catalogue. Si vous voulez bien me désigner d'après les ouvrages de physique les instruments que vous désirez, je m'empresserai de vous en faire connaître les prix".

Lettre de Ruhmkorff de 1877, dans laquelle il indique ne pas avoir de catalogue. Cette photo a été faite chez un collectionneur privé il y a plusieurs années.

Ruhmkorff meurt moins de deux mois après cette lettre, le 19 décembre 1877. Ses funérailles ont lieu trois jours plus tard au cimetière Montparnasse et Jamin, toujours lui, lui rend un dernier hommage: "Il ne lui manquait ni l'estime, ni la considération, ni l'affection des savants. Il aurait pu gagner des fortunes, il mourut pauvre! C'est le dernier et le plus bel éloge que je puisse faire de lui. Adieu Ruhmkorff, tu emportes avec toi l'admiration du monde scientifique, notre estime et nos regrets à nous tous". Ses ateliers sont mis aux enchères, et rachetés par Jules Carpentier qui comprend qu'au-delà des ateliers il se porte surtout acquéreur de la notoriété de son prédécesseur. En 1885, une rue est inaugurée à son nom dans le 17ème arrondissement. Pour le centenaire de sa naissance, en 1903, une plaque commémorative est posée sur la maison qui le vit naître à Hanovre.

Une autre source d'informations sur Ruhmkorff nous est apportée par sa petite fille qui publie en 1925 un livre dans lequel elle évoque de nombreux détails et souvenirs d'enfance sur son grand-père. Nous apprenons ainsi que Ruhmkorff a eu des jumeaux, Henri et Lise, mais ne s'est jamais marié avec leur mère, sa famille allemande s'y étant toujours opposé. Louise rapporte également de nombreuses anecdotes sur son grand-père, qui se montrait souvent dur avec ses ouvriers et sa propre famille, ne s'intéressait pas à l'argent et vouait sa vie à son travail. Il louait la totalité de l'immeuble au 15 rue des Maçons-Sorbonne (rebaptisée plus tard rue Champollion) et en sous-louait une partie à un prix très modique à des étudiants en médecine. Selon sa petite-fille, "il avait son caractère, qui ne manquait pas d'originalité ". Il survit à son fils Henri ainsi qu'à son gendre, qui décède 4 jours avant lui. Une querelle familiale semble être à l'origine de sa mort le 19 décembre, et il succombe d'une attaque d'apoplexie.



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