VIDE TECHNIQUE DU

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Historique

Le concept du vide est admis par les philosophes grecs fondateurs de l'atomisme. Leucippe (vers 440 av. J.-C.) et Démocrite (420 av. J.-C.) postulent que « toutes les choses sont composées d'atomes en incessant mouvement dans le vide ». Hélas, cette approche mécanistique ne trouve pas sa place dans la perfection aristotélicienne. La nature a donc le vide en horreur jusqu'en 1644. À cette date, Torricelli établit l'existence de la pression atmosphérique avec pour conséquence immédiate la notion du vide. Naturellement, c'est la pression atmosphérique qui constitue le sujet d'intérêt. Vers 1650, Otto von Guericke montre, par les effets produits, la force que l'on peut en attendre. Une application est tentée par Denis Papin en 1690 et réussie par Thomas Newcomen en 1712 : en utilisant le vide partiel créé par la condensation de la vapeur d'eau dans un cylindre, un piston mobile déplace des charges. Le rendement n'est pas bon, mais ces inventions contribueront à la naissance de la thermodynamique. Au xviie siècle, Robert Boyle et Edme Mariotte établissent la loi de la compressibilité des gaz. Au xixe siècle, John Dalton justifie l'hypothèse atomique, tandis que les lois de l'électromagnétisme et la théorie cinétique des gaz seront l'œuvre de James Clerk Maxwell. Un tube à électrodes est construit par Heinrich Geissler en 1855. Les décharges électriques dans les gaz seront un sujet d'études réclamant des moyens de pompage. A. Toepler invente la pompe à chute de mercure en 1862. L'observation par Thomas Edison, en 1883, qu'un filament métallique incandescent émet des électrons va permettre de poursuivre la mise au point de deux inventions aux conséquences inestimables : d'une part, la lampe d'éclairage « à vide » et, d'autre part, la triode de Lee De Forest qui, en 1907, ouvre l'ère de la communication sans fil. Les applications se multiplient, et Wolfgang Gaede développe, à partir de 1909, les solutions technologiques au problème posé par l'industrialisation. Il remplace les pompes à mercure, malaisées, par des pompes rotatives à joint d'huile, selon un principe toujours utilisé. En 1916, O. E. Buckley utilise la triode comme manomètre afin de mesurer la pression résiduelle. À l'époque contemporaine, ce sont les progrès conjoints de la physique des surfaces, des industries mécaniques et de l'informatique qui permettent la construction et l'emploi d'équipements sans huile, propres et contrôlés, qui répondent aux besoins de la recherche et de l'industrie.

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  • : docteur en métallurgie, ingénieur au Centre national de la recherche scientifique, président de la commission enseignement à la Société française du vide

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Pour citer l’article

Pierre AILLOUD, « VIDE TECHNIQUE DU », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 26 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/technique-du-vide/