Comment ?

Introduire une pièce dans le fente d'un distributeur permet d'acheter toutes sortes de bien ou de services - billets de train, liaisons téléphoniques, boissons, bonbons, photocopies - et même de faire tinter les "machines à sous".
Mais avant de réagir, l'appareil vérifie chaque pièce et la soumet à une série de contrôles. Il la refuse si elle est d'une valeur inférieur à celle demandée, si elle est étrangère ou s'il s'agit d'un simple jeton.
Toutes les pièces, dans le monde entier, possèdent leurs caractéristiques. Elles se distinguent les unes des autres par le diamètre, l'épaisseur, le poids et la composition de l'alliage. Les distributeurs vérifient tous ces aspects spécifiques, et ce n'est que lorsque la pièce a suivi le bon parcours qu'elle peut devenir efficace.
Un distributeur type fonctionne ainsi. Le contrôle commence au niveau de la fente elle-même; les pièces trop larges, trop épaisses ou tordues ne sont pas acceptées.
Une bonne pièce tombe dans un berceau équilibré avec précision. Si elle est assez lourde, le berceau bascule et elle glisse sur la rampe d'admission. Trop légère, elle ne peut déclencher le mécanisme et tombe dans la rigole de rejet.
Une pièce acceptée suit la rampe jusqu'à un aimant qui ralentit sa course lorsqu'elle passe dans son champ magnétique. La réduction de sa vitesse dépend de sa composition, chaque métal réagissant différemment à l'influence de l'aimant.
Une "vraie" pièce est suffisamment freinée pour changer de trajectoire et éviter l'obstacle suivant, le déflecteur. Elle percute le séparateur selon un angle qui la dirige sur la bonne voie. Les pièces trop lourdes ou peu sensibles à l'aimantation heurtent quant à elle le déflecteur, rebondissant du mauvais côté du séparateur, et tombent dans la rigole de rejet.

Observée de près, une photographie de journal révèle que les dégradés sont obtenus par des concentrations plus ou moins dense de point noirs. Dans les zones sombres, les points sont larges et si rapprochés qu'ils masquent presque complètement le papier ; dans les zones claires, ils sont plus petits et laissent dégagés de grand espaces blancs.
On appelle ce procédé de reproduction d'une photographie par une image en pointillés "similigravure". Les dégradés continus d'une photographie sont interprétés en séries de points de tailles différentes grâce à une trame, film transparent quadrillé de ligne obliques.
La plupart des quotidiens emploient une trame très simple pour reproduire les photographies sur papier journal. Elle comporte 24 à 33 lignes au centimètre ; à l'impression, on obtient le même nombre de points au centimètre.
La photographie à reproduire est elle-même photographiée sur un film à fort contraste - qui ne rend que des noirs ou des blanc - devant lequel est interposée la trame. Celle-ci transforme les différentes tonalités du modèle en un réseau de points noirs, plus ou moins gros selon la valeur du gris de l'original : les zones sombres en sont rendues par de gros points et les zones claires par de petits points.

Les fabricants de parfum peuvent promouvoir leurs produits en donnant leur arôme réel à un prospectus publicitaire ou une page de magazine. L'odeur du parfum se libère quant on frotte ou gratte la surface du papier; le procédé est connu sous le nom de "microfragmance", ou encore de "grattez-et-sentez".
La senteur est contenue dans de minuscules capsules, trop petites pour être visibles à l'œil nu, disséminées sur le papier et enrobées de résine. L'enveloppe des capsules est constituée d'une matière plastique qui se brise sous l'ongle et libère les huiles essentielles du parfum lorsque l'on frotte la surface. Cette technique, la "microencapsulation", fut développée par la compagnie 3M dans les années 60.
Avant la mise en capsule, l'huile est mélangée à de l'eau de façon à créer une émulsion de fines gouttelettes. Ces dernières sont alors dispersées sur un support et couvertes d'un film de résine plastique avant d'être collées au papier.
Les capsules peuvent aussi être placées dans une pellicule adhésive disposée à la jointure d'un dépliant de façon que leur délicat arôme se libère dés son ouverture.
Certains cosmétiques renferment aujourd'hui des microcapsules d'huile corporelle qui ne s'ouvrent qu'au contact direct de la peau.

au début des années 80, des petits morceaux de papier collant jaune commencèrent à apparaître dans les bureaux du monde entier.
Généralement fixé à un document, ils portaient un message griffonné à l'intention d'un collègue. Ils présentaient le grand avantage de pouvoir être décollés et recollés facilement, sans laisser de trace.
En dix ans, ces papillons adhésifs vont gagner les écoles, puis les maisons. Étudiants et chercheurs les utilisent pour signaler certaines pages de livres; maris, femmes et enfants se laissent de brefs messages pour les courses.
L'histoire du Post-it commence par une découverte fortuite. En 1968, un laboratoire de la firme 3M de Saint Paul, dans le Minnesota, mène des recherches sur la superglu; mais un des adhésifs qu'il a mis au pojnt est si peu efficace qu'on le juge inutilisable.
Cependant, un chimiste de la société, Art Fly, également membre d'une chorale, se sert de petits papiers au rebut comme marque-page pour ses livres de psaumes. Et il constate qu'il peut les retirer sans endommager le papier.
Art Fry tente de persuader sa maison qu'elle est en train de passer à côté d'une invention qui peut conquérir le monde entier. Mais ce n'est qu'en 1980 que 3M commence à commercialiser, en tant qu'article de bureau, les blocs de fiches, connus sous le nom déposé de Post-it.
Lorsqu'on regarde un Post-it au microscope, on distingue à sa surface des milliers de minuscules bulles de résine. Cette dernière contient l'adhésif. Les bulles éclatentsous la pression, mais pas outes à la fois.Ce qui permet le ré-emploi du papillon.

Il y a encore cent ans, les colles étaient d'origine soit végétale (gommes), soit animale (peau et os réduits par cuisson. Ces gommes et colles ne prenaient que lentement et ne tenaient pas longtemps. Elles servaient surtout en menuiserie. La colle liquide s'infiltrait dans les pores du bois et y séchait, assurant la solidité des pièces assemblées.
De nos jours, la plupart des colles sont entièrement synthétiques. Elles sèchent rapidement et donnent des assemblages très résistants. Celles qui garantissent la prise la plus rapide, les superglus ou colles instantanées, peuvent agir en quelques secondes.
Les superglus sont des résines acryliques fabriquées à partir du pétrole.Eposées à la plus petite trace d'humidité, leur molécules s'unissent pour former des macromolécules. Cette réaction chimique porte le nom de "polymérisation".
Grâce à un stabilisant acide présent dans le tube, cette transformation ne peut se produite à l'intérieur. Mais, dès que la colle est appliquée sur un support, la moindre trace d'humidité neutralise l'action du stabilisant, et la résine se polymérise instantanément. Ce sont des ions aqueux - des groupes d'atomes chargés électriquement - qui déclenchant le processus de polymérisation. Ces ions existent sur prsque toutes les surfaces exposées à l'air, car celui-ci renferme toujours un peu d'eau.
Les superglus adhèrent facilement à la peau parce que celle-ci est humide. Les exemples ne manquent pas de bricoleurs qui se sont involontairement retrouvés unis à toutes sortes d'objets, tasses à thé, poignées de prote...
Cette propriété de coller à la peau n'a pas que des inconvénients : ainsi, les superglus sont utilisées en chirurgie sous forme d'aérosol pour refermer des blessures ou arrêter des hémorragies.

Le cœur du stylo à bille, c'est une sphère en acier usinée à quelques millièmes de millimètre près, déposant sur le papier une encre grasse qui sèche rapidement.
Cette bille d'environ 1 millimètre de diamètre, se compose généralement d'un acier doux ou inoxydable, ou d'un alliage de tungstène et de carbone presque aussi dur que le diamant.
Pour lui assurer une meilleur prise sur le papier, elle est parfois rendue rugueuse ou striée.
Elle est encastrée dans une gaine en acier ou en cuivre, conçue de façon qu'elle puisse rouler dans tous les sens, et dont le bord est rabattu pour la retenir.
L'encre pénètre dans la bille par un tube étroit qui la relie au réservoir. Celui-ci doit comporter une netrée d'air, sinon le niveau de l'encre, en s'abaissant, créerait un vide partiel qui empêcherait l'écoulement. Des sillons pratiqués dans l'embout métallique distribuent l'encre uniformément autour de la bille.
La société française Bic vend chaque jour plus de douze millions de stylos à bille à travers le monde.
chacun d'entre eux assure 3.5 km d'écriture s'il est équipé d'une pointe fine, 2.5 km seulement s'il dispose d'une pointe moyenne.

Il s'est écoulé des millénaires avant que le crayon à mine soit inventé. Les Égyptiens, les Grecs et les Romains commencèrent par tracer des lignes sur le papyrus avec de petits disques en plomb, puis écrivirent au pinceau et à l'encre. Au XIVe siècle, les artistes européens utilisaient des bâtonnets en plomb, en zinc ou en argent pour réaliser des dessins grisés dits "à la pointe d'argent". Il faut attendre de XVe siècle pour que Conrad Gesner, un Suisse de Zurich, décrive dans son Traité des fossiles "un bâtonnet pour écrire glissé dans un étuis en bois".
Le plomb cessa de servir à l'écriture quant on découvrit du graphite pur à Borrowdale, dans le nord de l'Angleterre, en 1564. Dès lors, le crayon moderne allait naître. Le graphite est une variété de carbone, l'un des minéraux les plus tendres. Pressé sur du papier, il s'y déose en minces couches qui laissent une trace noire.
L'un des meilleurs graphites pour la fabrication des crayons vient de Sonora, au Mexique; il est friable est très noir.
La gaine du crayon doit être en bois suffisament tendre pour être taillé au fur et à mesure que la graphite s'use. Le bois le plus employé est celui du cèdre des montagnes de la Sierra Nevada, en Californie. La meilleure qualité provient d'arbres vieux de cent cinquante à deux cents ans.
La mine est faite d'un mélange de graphite fin et d'argile. Le graphite ne peut être broyé par moulinage comme le serait le poivre, à cause de sa texture onctueuse. On le traite donc par abrasion : des jets d'air comprimé contenant des petits morceaux de graphite sont dirigés les uns contres les autres afin que les particules se heurtent et se brisent.
Ces poussières mêlées à du kaolin pur et à de l'eau forment une pâte consistante quiestpressée dans un cylindre dont l'extrémité est percée d'un trou au diamètre de la mine. A sa sortie, le fil continu est cupé en tronçons de la longueur d'un crayon.
Les mines sont alors séchées au four, puis cuites à environ 1200°C. Enfin, elles sont traitées à la cire, qui assure uneécriture facile, et encollées, pour qu'elles ne s'échappent pas de leur gaine.
Celle-ci est réalisée dans des planchettes de bois aux dimentions précises : une fois la longueur de la mine, sept fois sa largeur, une demi-fois l'épaisseur du crayon. Les mines sont alors emboîtées dans une cannelure creusée dans chaque planchette ; puis une planchette identique est assemblée par collage à la première. Ce "sandwich" est découpé mécaniquement en crayons de forme hexagonale ou cylindrique, puisenduit d'une laque non toxique.

Des expériences d'anatomie menées en 1780 allaient conduire à l'invention de la pile électrique. Luigi Galvani, professeur d'anatomie à l'université de Bologne, observa cette année-là que les pattes de grenouilles mortes suspendues à des crochets disposés sur un rail métallique se contractaient. Il en conclut - à tord d'ailleurs - que le phénomène étais dû à une forme d' "électricité animale" .
Un autre italien, Alessandro Volta, professeur à l'universsité de Pavie, comprit que cette électricité résultait du contact entre la barre de fer et les crochets de cuivre auxquels étaient suspendues les grenouilles, et que les pattes de celles-ci ne constituaient en fait qu'une partie du circuit. C'est ainsi qu'en 1800, il conçu la pile voltïque, l'ancêtre de toutes les piles modernes. Lorsqu'il s'agit d'un dispositif qui en réunit plusieurs - comme dans une automobile -, on parle alors de batterie. Encore qu'elle soit très pratique, la pile est une grande gaspilleuse d'énergie : sa fabrication en réclame en effet cinquante fois plus qu'elle n'en restituera.
Le courant électrique d'une pile est produit par la réaction chimique de deux électrodes (conducteur électriques) et d'un électolyte (une solution, liquide ou pâteuse, elle aussi conductrice). Chacune des électrodes est reliée à l'un des pôles métaliques de la pile. Une fois celle-ci intégrée dans le circuit, un courant ininterrompu d'électrons s'établit d'un pôle (dit "négatif") à l'autre (dit "positif)".
Ce phénomène tient à la dissolution progressive dans l'électrolyte du matériau constituant l'électrode du pôle négatif ; ses atomes commencent à se fragmenter, libérant des ions positif dans l'électrolyte et des électrons dans le fil du circuit.
L'autre électrode, généralement constituée d'un matériau différent, ne se dissout pas de la même façon, mais elle perd ses électrons au profit des ions positifs de l'électrolyte. Le passage continu d'électrons d'une électrode à l'autre - afin de compenser le déséquilibre ainsi crée - engendre le courant.
La pile cylindrique utilisée dans une lampe-torche est dite "pile sèche", parce que son électrolyte n'a pas besoin d'être réalimenté.
Neuve, une pile de ce type fournit une puissance de 1.5 V.
Les batteries des automobiles sont des appareils qui emmagasinent de l'énergie. On les aappelle aussi "accumulateurs", parce qu'elles peuvent être rechargées par réactivation chimique. La plupart comportent six éléments, respectivement d'une puissance de 2 volts.
Chacun d'eux possède plusieurs électrodes, ou plaques, négatices et positives, disposées en alternance. Celles-ci sont séparées par des lames isolantes qui évitent les courts-circuits, et baignent dans un électrolyte à base d'acide sulfurique. Toutes ces plaques, ou grilles, sont en plomb : négatuves, elles sont garnies de plomb microporeux ; positives, de dioxyde de plomb. Les réactions chimiques quigénèrent l'électricité transforment progressivement les plaques, négatives et positives, en sulfate de plomb, et électrolyte en eau. Si ce processus se poursuit jusqu'à son terme, la batterie est alors à plat. Mais lorsque le moteur tourne à bon régime, le débit continu du générateur la recharge en inversant le mécanisme de transformation : les plaques de plomb et l'acide sulfurique se régénèrent. Quand la voiture roule, la baterie emmagasine suffisamment de courant pour assurer le prochain démarrage.

Le verre d'une ampoule électrique n'est pas beaucoup plus épais qu'une feuille de papier, et pourtant il supporte une forte pression quant on pousse l'ampoule dans sa douille. Cette solidité est due à sa forme, inspirée de celle de la coquille d'un œuf.
La nature a trouvé la solution pour que les oiseaux n'écrasent pas les œufs qu'ils couvent : ceux-ci ont une formes qui, malgré la finesse de la coquille, leur permet de résister à un poids bien réparti. Si cette coquille était trop épaisse, le poussin ne pourrait pas la briser lors de l'éclosion.
Une ampoule, comme un œuf, a une forme arrondie. Lorsqu'on la saisit, la force exercée au niveau du point de contact se diffuse dans toutes les directions en suivant la courbure du verre ; elle se répartit ainsi sur une grande surface, et aucune partie ne se trouve soumise à une pression excessive.

Du ruban de verre...
Les ampoules électriques sont fabriquées selon un processus complexe et hautement automatisé au cour duquel elles sont soufflées et moulées à partir d'un ruban de verre en fusion.
Un de leurs composants essentiels est le filament, un fil de tungstène spiralé, épais d'un centième de millimètre. C'est cet élément qui, sous l'effet d'un courant électrique, est chauffé à blanc et produit de la lumière ; il est monté sur une tige de verre et relié aux extrémités de deux fils plus épais qui, à travers la tige, rejoignent le culot.
Lorsque la tige est introduite dans l'ampoule, on en chasse toute trace d'oxygène qui risquerait d'oxyder le filament et de l'endommager rapidement. L'ampoule est alors remplie d'un mélange d'argon et d'azote, puis scellée et enfin adaptée hermétiquement au culot.
Les machines d'aujourd'hui permettent de fabriquer en quelques minutes une trentaine d'ampoules; chacune d'elles fonctionnera pendant au moins mille heures. Progressivement, cependant, le filament s'amenuise; finalement, il se brise et ne produit plus de lumière.

...au chant du cygne
Il arrive que les ampoules sifflent avant de rendre l'âme. Lorsque, dans une ampoule allumée, le filament se brise, celui-ci produit encore de la lumière, car le courant franchit la cassure et forme un arc électrique qui émet un sifflement aigu.

   Dans le monde entier, chaque jour, soir et matin, des milliers de lampes d'éclairage public s'allument et s'éteignent ; beaucoup d'entre elles sont contrôlées directement par la lumière du Soleil.
Dans la plupart des cas, une minuterie dère l'éclairade d'un quartier ; à l'origine, on devait remonter et régler son mouvement d'horlogerie chaque semaine.
   Aujourd'hui, la plupart des minuteries modernes - semblables à celles dont sont dotés les systèmes de chauffage central - sont équipées d'une horloge électrique à cadran circulaire dont les contacteurs déclanchent les lampes à l'heure voulue.
Le Soleil se levant et se couchant à des moments différents au cours de l'année, l'éclairage public doit être réglé en conséquence. Chaque mois, selon les variations de la durée du jour, un dispositif mécanique règle la minuterie.
Récemment, des spécialistes de l'éclairage publique ont mis au point un système de contrôle photo-électrique qui assure automatiquement cette tâche. Le dispositif comprend un corps chimique sensible à la lumière, du sulfure de cadmium ou du silicium, par exemple. Le matin, la lumière du jour, en le touchant, déclenche un mouvement d'électrons d'un atome à l'autre, qui crée un courant électrique jusqu'à l'interrupteur; celui-ci coupe alors le courant du réseau: les lampadaires s'éteignent. A la tombée de la nuit, les électrons du corps photosensible s'immobilisent; leur flux s'arrête, l'interrupteur rétablit le courant du réseau : les lampadaires s'allument. Ce sont les conditions météorologiques qui, en fait, décident du moment où l'alimentation en courant du réseau doit être assurée ou non.