Blake, Eli Whitney

Blake Eli Whitney (1836-1895), professeur de physique, naquit à New Haven le 20 avril 1836.
Son grand-oncle, Eli Whitney, était l'inventeur de l'égreneuse à coton. Son père avait inventé le brise-pierres Blake, utilisé dans la construction de routes, et était également un ami et collaborateur de Morse aux débuts du télégraphe.

Le jeune Eli se passionna pour les sciences. Il obtint son diplôme de Yale en 1857, après s'être gravement blessé au bout des doigts lors d'une expérience chimique. Il enseigna pendant un an dans une école privée d'Unionville, dans le Connecticut, puis reprit ses études à l'École scientifique de Sheffield.
Après avoir étudié pendant trois ans et demi en Allemagne, à Heidelberg auprès de Kirchhoff et Bunsen, à Marbourg auprès de Kolbe, et à Berlin auprès de Dove et Magnus, il se consacra à la fois à la chimie et à la physique, car, bien qu'il soit finalement devenu physicien, son intention première était d'être chimiste. Il se destinait à la chimie, mais devint finalement physicien.
De retour en Amérique, il devint professeur intérimaire de chimie et de physique à l'Université du Vermont, poste qu'il occupa durant l'année universitaire.
En 1868-1869, il fut professeur intérimaire de physique au Columbia College, puis nommé professeur de physique et d'arts mécaniques à la toute nouvelle université Cornell.

Le professeur Blake arriva à l'université Brown en 1870, en même temps que la machine électrique Holtz. Il fut également nommé la même année premier professeur Hazard de physique à Brown. De 1870 à 1895, il occupa la chaire Hazard de physique
Le professeur Blake était titulaire d'une maîtrise de l'université du Vermont et d'un doctorat en droit de l'université Brown.

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Le professeur Blake hérita d'un don exceptionnel pour la mécanique et les sciences, et travailla sans relâche au laboratoire. Ses expériences couvraient tous les domaines de la physique et étaient généralement réalisées avec des appareils qu'il concevait et construisait lui-même. On a profondément et largement regretté que les lourdes tâches routinières de son poste l'aient empêché de se consacrer pleinement à la recherche scientifique et à l'invention, qui étaient pourtant sa vocation première.
Le peu qu'il put consacrer à ces activités fut d'une telle qualité qu'il lui valut une renommée et une estime considérables dans le monde scientifique, tant au Royaume-Uni qu'à l'étranger. Son ingénieux dispositif permettant de photographier le mouvement de plaques métalliques vibrant sous l'effet de la parole humaine mérite d'être mentionné, même dans ce bref aperçu.
L'une des caractéristiques les plus marquantes du professeur Blake était l'accueil enthousiaste et, chaque fois que cela était possible, l'aide désintéressée qu'il apportait à chaque invention ou découverte naissante susceptible de rendre un véritable service à la science ou à l'humanité.
De ce double point de vue, il eut le grand plaisir, durant l'hiver 1876-1877, d'assister, en collaboration avec son ami intime, le professeur John Pierce, M. Alexander Graham Bell dans ses expériences sur le téléphone, alors à ses balbutiements.

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C’est là que l’histoire devient intéressante pour la communauté.

1876-1877 Ayant entendu parler des expériences intéressantes et de l'invention remarquable de Bell, les professeurs de l'université Brown , Eli Whitney Blake et John Pierce , entreprirent de retravailler certaines de ses expériences et de concevoir de nouveaux dispositifs de transmission sonore.
Ils savaient que Bell travaillait sur la théorie selon laquelle la puissance de ses instruments était proportionnelle à leur taille. De fait, lors d'une exposition de ses découvertes au vieux Music Hall de Providence, Bell avait présenté de petits instruments dotés de diaphragmes d'à peine 2,5 cm de diamètre, ainsi qu'un instrument plus grand avec un diaphragme de près de 30 cm. Ces instruments reproduisaient parfaitement la musique, mais pas la voix humaine. Ce groupe de scientifiques se réunit autour de Blake pour travailler sur un projet particulier. Parmi eux figuraient le professeur John Peirce et le docteur William F. Channing, médecin et expert en électricité, fils du révérend William Ellery Channing. Ils travaillaient au développement du téléphone.
Des étudiants participaient également à ces travaux. William Ely (promotion 1879) assista Blake au laboratoire. James D. Earle (promotion 1879) et John J. Greene (promotion 1879) installèrent un fil électrique entre leurs chambres, situées aux extrémités opposées du Hope College, en 1877 et purent ainsi converser. Earle et son colocataire, James L. Wells, conçurent un phonographe capable de transmettre la chanson « Mary had a little lamb » d'une chambre à l'autre.
Vers cette époque, Alexander Graham Bell avait breveté son téléphone après avoir soumis un prototype rudimentaire avec sa demande le 14 février 1876.
Son téléphone, doté d'un combiné encombrant pesant près de 5 kg, fut exposé à l'Exposition du Centenaire cet été-là. Bell était au courant des travaux menés à Brown et s'en agaçait, jusqu'à ce qu'il apprenne qu'ils étaient poursuivis dans un but scientifique et non commercial.
Dès lors, bien qu'il les désignât avec condescendance comme « les expérimentateurs », il se montra disposé à suivre leurs progrès.
À la fin de l'hiver ou au début du printemps 1877, chez Rowland Hazard, au 45 rue Williams, où résidait le professeur Blake, ce dernier fit une démonstration du téléphone avec l'aide de William Ely. Walter Lee Munro relata l'événement en 1879 :
« Le fil était tendu entre le salon, juste après la porte d'entrée, et le bureau, à l'autre bout du long couloir, avec un téléphone à chaque extrémité. » Ely écoutait par hasard le combiné dans le bureau où le professeur Blake achevait ses préparatifs, lorsqu'il reconnut une voix familière à l'autre bout du fil et dit : « Mon père vient d'arriver, j'entends sa voix ; vous l'attendiez ? » Le professeur Blake était stupéfait et ravi, car même dans leurs rêves les plus fous, les scientifiques n'avaient jamais imaginé la possibilité de reconnaître des voix individuelles.

Le principal problème du téléphone résidait dans la taille du combiné. On doit à William Ely l'idée de remplacer l'aimant en fer à cheval par un aimant droit. Le résultat fut ce que John Peirce appela le « combiné butterstamp» en raison de sa ressemblance avec un ustensile ménager alors utilisé pour imprimer des motifs sur les morceaux de beurre. Ce combiné offrait également une meilleure clarté sonore. Walter Lee Munro se souvenait de ce matin de mai 1877 où parurent, dans le Providence Journal, les descriptions et illustrations du téléphone de Bell :
« Le professeur Blake entra dans l’amphithéâtre, tout excité, un exemplaire du journal à la main, et s’adressa à la classe en ces termes : “Messieurs, vous avez vu l’annonce du téléphone du professeur Bell dans le journal de ce matin. Vous connaissez tous cet appareil ; certains d’entre vous en ont même fabriqué un. Je tiens à vous dire qu’il y a quelque temps, le professeur Bell est venu de Boston pour échanger avec le professeur Peirce, le docteur Channing et moi-même. Il nous a confié avoir maîtrisé le principe du téléphone, mais n’avoir pas réussi à concevoir un combiné suffisamment compact. Nous lui avons montré notre combiné, que vous connaissez tous. Je vous invite à le comparer avec celui du professeur Bell, tel qu’il apparaît dans le journal aujourd’hui.” Ce fut le triomphe du professeur Blake, car il savait que toute la classe était au courant de ses propos. »

Blake inventa également un procédé d'enregistrement sonore à l'origine des bandes son de films. Longtemps, il ne put qu'enregistrer le son, sans pouvoir le reproduire. Lors de la construction du Wilson Hall, le nouveau laboratoire de physique, en 1891, il supervisa les travaux. Il démissionna en juin 1895 en raison d'une maladie dans sa famille, mais tomba lui-même malade et mourut le 1er octobre 1895 à Hampton, dans le Connecticut. Walter C. Bronson écrivit à propos de Blake en 1887 :

« Le professeur Blake était par nature un chercheur, non un enseignant ; dans les cours obligatoires, il n'était pas assez rigoureux, et les étudiants paresseux profitaient facilement de sa bonté naïve. Il était néanmoins un homme charmant à côtoyer, même de l'autre côté du bureau d'une salle de cours ; et ceux qui repartaient de ses cours avec des idées très floues de mécanique et de physique en ressortaient enrichis par le contact avec un esprit si doux et si pur.

Le professeur Blake eut l'idée de concentrer toutes les impulsions sonores au centre du diaphragme. Il y parvint en réduisant la taille du diaphragme afin d'exclure les sons étrangers, puis construisit un nouveau type d'embouchure convergente ou concave qui centralisait les vibrations de l'air produites par une personne qui parle. L'importance de cette amélioration est évidente, même si la sensibilité et la sélectivité sont depuis longtemps devenues des atouts majeurs du diaphragme moderne de capture du son.
Entre 1875 et 1876, plusieurs étudiants du laboratoire du professeur Blake se consacrèrent à l'idée qui avait suscité l'intérêt de leur professeur, et il est rapporté qu'un appareil téléphonique fut finalement mis au point, permettant à ces jeunes expérimentateurs de converser entre eux grâce à un fil tendu d'une pièce à l'autre. Suite à ces recherches et expérimentations, les professeurs Blake et Pierce entreprirent une démonstration. Au domicile de M. Rowland Hazard, rue Williams, les instruments rudimentaires d'émission et de réception furent installés et des fils furent tendus entre deux pièces, à une certaine distance l'une de l'autre. Un grand nombre de personnes avaient été invitées à assister à l'expérience, et beaucoup d'entre elles furent complètement surprises d'entendre, par ce que les professeurs appelaient le téléphone, les voix d'amis qu'elles reconnaissaient, mais dont elles ne soupçonnaient pas qu'ils étaient parmi les invités.

On attribue au professeur Pierce le mérite d'avoir démontré la faisabilité de l'utilisation d'un petit aimant dans le téléphone et d'avoir inventé l'embout buccal utilisé dans les téléphones portables. Selon l'agencement de Bell, le couvercle et l'embout buccal de projection étaient des composants séparés et distincts, tandis que Pierce a combiné le couvercle et l'embout buccal pour obtenir une « forme plus pratique ». Channing a affirmé que l’innovation de Pierce avait corrigé les gémissements du téléphone et perfectionné son articulation. Une autre modification majeure du téléphone attribuée à l'expérience de Providence fut le remplacement d'un aimant unipolaire par un aimant en fer à cheval, permettant ainsi la construction d'un véritable téléphone portable.

Lorsqu'il apprit les expériences menées dans les laboratoires de Brown et que le récit de la remarquable démonstration de la maison Hazard à Providence parvint à ses oreilles, Alexander Graham Bell fit exactement ce que tout inventeur aurait fait dans ces circonstances. Il perdit beaucoup de sommeil et écrivit plusieurs lettres de menaces aux professeurs Blake et Pierce. Ont-ils tenté de monnayer, pour ainsi dire, leurs découvertes privées ? S'étaient-ils précipités chez un avocat spécialisé en brevets pour prouver qu'ils détenaient des droits antérieurs sur l'invention et le développement de ce qui semblait être un miracle scientifique ? Absolument pas. Ils étaient simplement amusés et poursuivirent leurs recherches et leurs expériences. Une fois terminé, l'un de leurs instruments, réputé pour être le premier sur lequel on pouvait entendre clairement la parole, fut emballé dans un carton et expédié à M. Bell, avec leurs cartes.

Cependant, lorsqu'il devint clair que Blake expérimentait avec un téléphone rudimentaire dans le cadre de ses fonctions de professeur de physique, que le groupe travaillait uniquement dans l'intérêt de la science et non pour un gain personnel, et que les expérimentateurs reconnaissaient la validité du brevet de base de Bell sur le téléphone, Bell changea d'attitude et finit par encourager leurs efforts. Bien que les expérimentateurs de Providence aient fonctionné harmonieusement en équipe, plusieurs de leurs membres ont acquis une certaine notoriété grâce à leurs réalisations individuelles.
Le Dr Channing a été crédité d'avoir modifié la disposition du téléphone fixe et ainsi construit le « premier récepteur portable "Hand telephone" digne de ce nom », bien qu'il soit encore trop grand pour être saisi par une femme ou un enfant.

Ont-ils tenté de tirer profit de leurs découvertes privées ? Ont-ils consulté un avocat spécialisé en brevets pour tenter de prouver qu'ils avaient des droits antérieurs sur l'invention et le développement de ce qui semblait être un miracle de la science ? Pas du tout. Ils en furent simplement amusés et poursuivirent leurs recherches et leurs expériences. Une fois leurs travaux terminés, l'un de leurs instruments, présenté comme le premier permettant d'entendre clairement la parole, fut emballé dans un carton et expédié à M. Bell, accompagné de leurs cartes.
Peu après, ils communiquèrent avec M. Bell, lui assurant que, n'ayant jamais été animés par l'appât du gain mais ayant agi uniquement dans le véritable esprit de la recherche scientifique, il était le bienvenu pour profiter des fruits de leurs travaux passés et des bénéfices des expériences futures. Naturellement, cette générosité amena Bell à Providence sans tarder pour rencontrer et s'entretenir avec ses futurs amis, et dès lors, de nombreux événements marquèrent le développement de l'appareil.
Le professeur Blake poursuivit ses expériences à Peace Dale, dans le Rhode Island, où il installa, par commodité, une ligne téléphonique entre le domicile de Rowland Hazard et celui de son frère. Longue de 400 mètres, cette ligne fut la première à être utilisée à des fins autres qu'expérimentales. À peu près à la même époque, le Dr Fenner H. Peckham, qui devint plus tard cadre de la Providence Telephone Company, établit une communication fiable entre son domicile, au 27 Benefit Street, et son bureau, situé près du tunnel ferroviaire sur North Main Street.
Cette ligne, longue d'un demi-mile, utilisait des fils télégraphiques déjà installés entre les deux lieux. C'est par cette ligne que fut transmis le premier appel de détresse médicale jamais effectué par téléphone, un message urgent qui démontra immédiatement l'immense utilité pratique de cette nouvelle invention
Les premiers modèles de téléphone ne comportaient qu'un seul récepteur-émetteur, ce qui les rendait complexes à utiliser et peu pratiques, car l'appareil devait être constamment déplacé entre la bouche et l'oreille.

Le 15 Mai 1877 - Bell Présente le téléphone à main (hand telephone). Mentionné dans une lettre de Theodore N. Vail à William A. Childs, président de la Law Telegraph Company. il présente au public son invention sous une nouvelle forme imaginée par le professeur Pierce : "the Hand Telephone" ou "Téléphone à Main" aussi appelé "butterstamp" car sa forme évoquait bien les tampons pour mouler le beurre.
Parution tardive dans le Scientific American le 10 octobre 1877



Le jeudi 28 juin 1877, troisième des quatre jours consacrés à l'une des plus grandes célébrations de l'histoire du Rhode Island, Rutherford B. Hayes , président des États-Unis, était l'invité d'honneur de la Grande Armée de la République lors d'un festin de palourdes à Rocky Point . Entre discours, salves de canon, feux d'artifice, défilés, acclamations et agitation générale, on annonça qu'une démonstration de « cette nouvelle invention », appelée téléphone, avait été organisée pour divertir le président et sa suite. Après le bref discours du maire de Providence, le président se retira dans ce que les journaux décrivaient alors comme un « salon », où l'agent du professeur Bell, M. Frederick A. Gower, avait installé un appareil téléphonique. La communication fut établie avec le City Hotel de Providence, et le président Hayes s'essaya pendant quelques minutes à l'envoi et à la réception de messages vocaux. C'était la première fois que le chef de l'exécutif utilisait cet appareil, et il se déclara satisfait des résultats « très remarquables » obtenus et de la facilité avec laquelle il avait pu le manipuler. Le gouverneur de Pennsylvanie et plusieurs autres personnes testèrent également leur voix et leur ouïe, avec les mêmes résultats concluants.

Extrait du Providence Journal , 29 juin 1877 :

Le président au téléphone
Vers 15 heures, le président eut une nouvelle sensationnelle. Sous la direction de M. Fred A. Gower, agent gérant du professeur Bell, une ligne téléphonique fut raccordée au réseau télégraphique de Western Union [à Rocky Point], mis à disposition du directeur Bradford, et une communication téléphonique fut établie avec le professeur Bell à l'hôtel City de cette ville.
Le président fut alors invité à placer l'un des téléphones, qui ressemblait d'ailleurs à une bobine de grande taille, contre son oreille, ce qu'il fit, tandis que M. Gower parlait de l'autre côté, d'un ton modéré, disant : « Professeur Bell, j'ai l'honneur de vous présenter le président des États-Unis, qui écoute à l'autre téléphone ; comprenez-vous ? »
Le président écoutait attentivement tandis qu'un sourire de plus en plus grand se dessinait sur ses lèvres et que l'émerveillement brillait de plus en plus dans ses yeux, jusqu'à ce qu'il retire le petit instrument de son oreille, le regarde un instant avec surprise et remarque : « C'est merveilleux. »
Durant cette conversation, le professeur Bell déclara, selon M. Gower, qui écoutait au téléphone : « Monsieur le Président, je suis pleinement conscient du grand honneur qui m’est fait de présenter pour la première fois le téléphone parlant au Président des États-Unis. Je me trouve dans l’un des salons du City Hotel, à Providence. Je vous parle à travers une ligne de treize miles, sans aucun courant galvanique. J’espère que vous comprenez parfaitement ce que je dis, et je serais très heureux d’avoir de vos nouvelles, si vous le voulez bien. »
Sur la suggestion de M. Gower de parler au professeur Bell, le président dit : « Parlez un peu plus lentement, s'il vous plaît. » Quelques messages plus tard, le président remarqua de nouveau : « C'est merveilleux », ajoutant qu'il comprenait très bien certains mots, mais pas les phrases.

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Le professeur Blake fut marié deux fois ; sa seconde épouse, Elizabeth Ellery Vernon, lui survit. De son premier mariage avec Helen M. Rood, décédée en 1869, il laisse une fille, Alida Gouverneur, mariée en 1881 à Barclay Hazard de Santa Barbara, en Californie, et un fils, Eli Whitney Blake, résidant actuellement à Syracuse, dans l'État de New York.

En raison de problèmes de santé dans sa famille, il démissionna de sa chaire au printemps 1895.
À la grande déception de ses collègues, le professeur Eli W. Blake s'est vu contraint, en raison de la santé fragile de Mme Blake, de démissionner de la chaire Hazard de physique, qu'il a occupée avec tant d'honneur pour lui-même et pour l'Université depuis 1870. Il ne s'agit pas de minimiser les efforts du président Wayland, du Dr Caswell et du professeur Greene, de qualifier le professeur Blake de véritable créateur du département de physique tel qu'il existe à l'Université Brown.
Il a conçu et lancé les cours généraux de physique actuellement enseignés ; il a conçu et, pendant des années, a personnellement dirigé les cours spécialisés pour les étudiants en travaux pratiques, travaux jamais réalisés ici avant lui ; il a sélectionné la quasi-totalité de notre précieux matériel physique, dont une grande partie est de son invention et qu'il a construite de ses propres mains. et il a réparé et remis en état de nombreux instruments alors inutilisables qui se trouvaient à l'Université à son arrivée ...

Sa propre maladie, cependant, avait débuté avant même cette date, sa santé ayant été mise à rude épreuve par les exigences constantes et contraignantes de sa profession. Il décéda à Hampton, dans le Connecticut, le 1er octobre 1895.

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