Macedonio Melloni to Faraday   21 March 1854

Naples | ce 21 mars 1854

Mon illustre ami!

Merci, mille fois merci, des paroles si bienveillantes que vous avez eu la bonté de m’écrire - elles ont soulagé mon coeur et rendu mon esprit susceptible d’apprécier toute l’importance de vos nouvelles et magnifiques découverts - Ainsi les physiciens ont voulu à toute force perseverer dans leur idée de mesurer la vitesse absolue de l’electricité pour chaque éspèce de conducteur métallique, lorsque vous leur aviez annoncé depuis longtems, que cette vitesse dependait de la tension du fluide transmis..... Or le fait est venu confirmer les prévisions du génie, et la sceince professionelle se trouve justement punie de la sotte préference accordée à ses propres routines.

Tout le monde doit bein convenir aujourd’hui que l’electricité se propage plus ou moins lentement de l’une à l’autre extremité d’un même fil télegraphique, selon qu’elle subit une induction laterale plus ou moins intense. Maintenant, si j’ai bien compris votre pensée, l’induction abaisserait le dégré de tension; et de cet abaissement résulterait l’altération observée de la vitesse du courant eléctrique.

Permettez, mon illustre ami, que je vous soumette une objection qui pourrait s’elever contre cette manière de voir. La cause du retard qu’eprouve le courant eléctrique, ne serait-elle pas analogue à ce qui se passe dans un conduit destiné à alimenter une série de citernes placées le long de sa course? Parce que le tems que l’eau emploie à parcourir toute la longueur du conduit est plus long lorsque les citernes sont vides que lorsqu’elles sont pleines ou fermées il n’en resulte pas pour cela que le liquide marche plue vite dans le second cas que dans le premier.

En me voyant avancer une espèce d’attaque contre votre théorie sur l’origine commune des forces d’induction et de transmission n’allez pas croire, je vous en prie, que je rejette absolument cette théorie si simple et si elegante, ni que je soutienne l’egalité de vitesse pour toute espèce d’eléctricité dynamique: car, je me sens, au contraire, très-incliné à admettre, et l’identité des causes qui produisent les phénomènes de la transmission et de l’induction, et l’inegale vitesse des courants eléctriques par suite de leurs divers dégrés de tension. Je crois même que cette dernière proposition pourrait se démontrer directement par l’expérience.

Supposons, par exemple, deux long fils métalliques egaux, isolés, et communiquant, par leurs extremités les plus éloignées, avec deux galvanomètres de même sensibilité, dont les bouts libres soient plongés dans le sol. Imaginons, en outre, deux piles ou eléctro-moteurs voltaiques à tensions très-differentes, mais produisant des déviations à peu près égales sur les deux galvanomètres susdits lorsqu’on les fait communiquer respectivement, par un de leurs poles, avec l’extremité la plus rapprochée des fils; tandis que l’autre pole est en communication avec la terre. Supposons enfin que, par un moyen quelconque, on puisse établir ou interrompre simultanément les communications des piles avec les fils.

Le mouvement successif des deux galvanomètres pendant l’expérience ne conduirait-il pas à la démonstration cherchée? Et ne verrait-on pas l’index magnétique correspondant au circuit de la pile composée d’un grand nombre de couples à petites surfaces sortir plus vite de sa position d’equilibre que celui qui appartient appartient [sic] au circuit de la pile formée d’un petit nombre de couples à grandes surfaces?

Je voudrais bein savoir votre opinion là dessus; et, dans le cas affirmatif, je serais vraiment enchanté de vous voir prendre les dispositions nécessaires pour mettre en oeuvre ce projet d’expériences. Je le serais d’autant plus, qu’en faisant quelques essais pour construire un eléctroscope très-sensible1 j’ai acquis la conviction qu’un fait parfaitement analogue existe à l’égard de l’electricité statique.

On transmet à un metal isolé une forte charge eléctrique moyennant un mince et long conduit des ces matières à moitié conductrices que Volta appellait semi coibenti. On fait ensuite communiquer l’extremité libre du conduit avec le sol; et, malgré cela, le corps métallique entouré d’air sec et tranquille se conserve eléctrisé pendant des journées entières. Ainsi le principe eléctrique; qui avait d’abord parcouru le conduit, ne peut plus retrocéder par la meme voie lorsque sa tension a atteint une certaine limite d’abaissement.

Au moyen de cette propriété j’espère me procurer un eléctroscope analogue à celui de Bohnenberger2, mais debarassé des imperfections qu’on lui a souvent reprochées. Cet instrument indiquera immediatement et nettement la nature de l’eléctricité explorée; et il aura en outre l’avantage de montrer, si je ne me trompe, que le principe eléctrique ne rayonne pas comme la lumière, et la chaleur, qu’il ne se déplace pas par influence de l’extremité antérieure à l’extrémité postérieure, des métaux isolés, et qu’il se propage réellement dans toute sorte de corps par une suite de polarisations moléculaires comme vous l’admettez depuis longtems contre l’avis opposé de la presque totalité des physiciens.

La construction de cet eléctroscope est assez avancée et j’espère vous en envoyer bientôt une description complete. Mais, de grace, repondez d’abord aux observations précédentes et veuillez bien me pardonner si, par des motifs déduits de ma position actuelle, je vous prie d’adresser votre reponse, ainsi que tout autre envoi de papiers, livres ou brochures, a Mr Flauti Secrétaire perpétuel de l’Académie Rle des Sciences de Naples - je vous serais même fort obligé si vous vouliez avoir la grande bonté de transmettre cet avis au Secrétariat de la Société Royale d’Edimbourg, lorsqu’il s’offrira une occasion de lui écrire - La maniere la plus sure, la plus prompte, et la plus économique de nous faire parvenir les envois c’est de les expédier par Marseille et les paquebots de la Mediterranée. Excusez ces details, recevez encore une fois mes plus vifs remerciments et croyez moi pour toujours votre tout dévoué admirateur et ami Macédoine Melloni

P.S. Nous ne recevons plus ici, en fait de journaux scientifiques, que les Archives des Sciences naturelles de Genève et les Annales de Chimie de Physique et d’histoire naturelle de Paris. Si, en lisant le Philosophical Magazine, les Annales de Poggendorf, ou autres feuilles periodiques, vous y trouviez des articles interessants en physique, ou s’il vous arrive de publier la moindre chose dans ces journaux ou ailleurs, vous accompliriez une oeuvre vraiment charitable en nous les envoyant, manuscrits ou imprimés par la voie indiquée tantôt-


Endorsed by Faraday: I expect the smaller intense pile would tell quickest but there are many points to include in the considerations. See Clarke.

Address: Monsieur | Monsieur M. Faraday de la Société | Royale de Londres, de l’Institut de France &c &c &c | Royal Institution, Albemarle Street | London.

TRANSLATION

Naples | this 21st March 1854

My illustrious friend!

Thank you, a thousand times thank you, for the most generous words that you had the kindness to write to me - they soothed my heart and made my spirit truly appreciate the real importance of your news and of your magnificent discoveries. Thus physicists have wanted at all costs to persevere with the idea of measuring the absolute speed of electricity for each type of metallic conductor, when you announced a long time ago, that this speed depended on the tension of the transmitted fluid ... Now fact has confirmed the predictions of genius, professional science finds itself justly embarrassed by foolishly choosing to be hidebound.

Everyone must agree today that electricity is propagated more or less slowly from one end to the other of a telegraphic wire, depending on if it is subject to a lateral induction of greater or lesser intensity. Now, if I have understood your thoughts correctly, induction would lower the degree of tension; and this lowering would result in the alteration observed in the speed of the electric current.

Permit me, my illustrious friend, to propose an objection that could be raised against such a view. The cause of the delay that is felt by the electric current, would it not be analogous to what happens in a pipe that is meant to fill a series of water tanks placed along its course? Because the time that the water takes to run the length of the pipe is longer when the tanks are empty than when they are full or shut, the result is that the liquid flows faster in the second case than in the first.

Seeing me advance a kind of attack against your theory on the common origin of the forces of induction and transmission, please do not believe, I beg you, that I am rejecting out of hand this theory which is so simple and so elegant, neither that I claim an equal speed for all types of dynamic electricity; for, on the contrary, I feel very inclined to accept both the identity of the causes which produce the phenomena of transmission and of induction and the unequal speed of electric currents arising from their different degrees of tension. I believe moreover that this last proposition could be demonstrated directly by experimentation.

Let us suppose, for example, two equal long metal wires, isolated and attached at the far ends to two equally sensitive galvanometers; the free ends [of the wires] being plunged into the ground. Let us imagine, moreover, two piles or voltaic electric generators of very different tensions, but which produce more or less equal deviations on the two galvanometers. The piles are put in contact by each of their poles, with the wires and with the earth respectively. Let us suppose finally that by whatever means, one can simultaneously restore or break the contact of the piles with the wires.

Would not the successive movement of the two galvanometers during the experiment not conduct one to the demonstration one is seeking? Would one not see the needle of the galvanometer attached to the pile composed of a great number of small surface pairs swing more than the needle of the galvanometer attached to the pile formed by a small number of pairs of greater surface?

I would very much like to know your opinion on this; and if you agree, I would be truly pleased to see you take the necessary steps to set up this series of experiments. I should be all the more pleased because in trying to build a very sensitive electroscope3 I have become convinced that it is just the same for static electricity.

A strong electric charge is transmitted to an isolated metal with long, thin pipe made of those semi conducting materials that Volta called semi-coibenti. Then one puts the free end of the pipe in contact with the ground; and despite that, the metallic body surrounded by dry and still air, remains charged for days on end. Thus the electricity which had at first run through the pipe, cannot recede by the same route when its tension has reached a particularly low level.

Using this knowledge, I hope to procure an electroscope similar to that of Bohnenberger4, but devoid of the imperfections that have often been levelled at it. This instrument will immediately and neatly indicate the nature of the explored electricity; and it will moreover, have the advantage of showing, if I am not mistaken, that electricity does not radiate like light and heat, that it is not displaced by the influence of the one end on the other in isolated metals, but that it is propagated truly in every sort of body by a series of molecular polarisations as you proposed a long time ago, against the view expressed by nearly all other physicists.

The construction of this electroscope is quite advanced and I hope soon to be able to send you a complete description. But, please, first reply to my previous observations and please excuse me if, for reasons connected with my current position, I ask you to address your reply, and any papers, books or brochures, to Mr Flauti, the permanent secretary of the Académie Royale des Sciences de Naples - I should also be most grateful if you could kindly pass this on to the Secretariat of the Royal Society of Edinburgh, when you have occasion to write to them. The safest, fastest and most economical method of sending correspondence to us is through Marseilles and the steam ships of the Mediterranean. Please excuse these details and please accept once again my warmest thanks and believe me to be for ever your most devoted admirer and friend

Macedoine Melloni

P.S. We no longer receive any scientific journals except the Archives des Sciences naturelles of Geneva and the Annales de Chimie de Physique et d’histoire naturelle from Paris. If, when you read the Philosophical Magazine, Poggendorff’s Annalen or other periodicals, you find any interesting articles on physics, or if you publish the smallest thing in these journals or elsewhere, you would do a great act of kindness in sending them to us, either in manuscript or printed form, by the method indicated above.

Melloni (1854b).
Gottlieb Christoph Bohnenberger (1732-1807, P1). Electrical experimenter in Germany. On his electroscope see Hackmann (1978), 25.
Melloni (1854b).
Gottlieb Christoph Bohnenberger (1732-1807, P1). Electrical experimenter in Germany. On his electroscope see Hackmann (1978), 25.

Bibliography

HACKMANN, Willem D. (1978): "Eighteenth Century Electrostatic Measuring Devices", Ann. Ist. Mus. Stor. Sci, 3(2): 3-58.

MELLONI, Macedonio (1854b): “Nouvel électroscope”, Comptes Rendus, 39: 1113-7.

Please cite as “Faraday2813,” in Ɛpsilon: The Michael Faraday Collection accessed on 5 June 2025, https://epsilon.ac.uk/view/faraday/letters/Faraday2813