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produit qu'avec dés vins riches en alcool, et qu'il a dû être connu de chacun à l’époque du roi Salomon, on conviendra que les Hébreux devaient posséder des vins capiteux.

L’éther, comme l’alcool, possède une membrane plus faible que celle de l’eau; la plus petite quanlité d'éther à la surface de l’eau diminue beaucoup la force de sa membrane. Reprenons l’appareil de M. van der Mensbrugghe (fig. 4); la toile métallique est restée adhérente à la surface de l’eau. Je verse quelques gouttes d’éther dans un verre, et j’attends qu’il ait disparu ; je verse sa vapeur sur l’appareil, etimmédiatement la toile bondit hors de l’eau.

De petites parcelles de camphre jetées sur l’eau se mettent à tourner dans tous les sens ; ce phénomène, bien connu, est dû à la diminution de la tension superficielle au voisinage des points d’attaque

du camphre ( Voir Note A).

Applications.

Nous pouvons maintenant considérer comme suffisamment démontré que les liquides possèdent à leur surface une espèce de membrane dont la force diffère d’un liquide à l’autre, et varie beau-

coup avec l’état de propreté de la surface.

Je ne veux pas dire par là qu'il existe, à la surface de l’eau, quelque chose qui n’est pas de l’eau ; mais le liquide qui s’y trouve agit différemment de celui qui est à l’intérieur; la surface est comme une membrane très mince de caoutchouc, avec cette différence toutefois qu'elle est parfaitement élastique et indéfiniment extensible, ce que le caoutchouc n’est pas.

Les propriétés de cette membrane élastique de

l’eau sont fréquemment utilisées. Lorsqu'on veut verser l’eau d’un verre dans une bouteille à goulot étroit, si l’on opère lentement, l’eau coule le long

du verre, tandis que, si l’on verse rapidement, une

partie de l’eau tombe à côté du goulot. Pour réussir, il faut faire couler le hiquide le long d’une baguette de verre qui le dirige dans la bouteille (fig. 12): on peut même incliner la baguette sans que l’eau cesse de la suivre, parce que la pellicule forme une espèce de tube qui l’empêche dé s'échapper.

On fait un usage courant de ce moyen dans les campagnes, pour amener l’eau des toits dans les tonneaux où on la recueille; un bâton rend à moins de frais le même service qu’un tuyau.

En utilisant rationnellement la différence de force des membranes, on peut faire tourner à son profit des propriétés de la matière qui, sans cela, deviendraient une source d’ennuis. Lorsqu'on veut enlever une tache de graisse avec de la benzine, on commence généralement par verser quelques’ gouttes de liquide sur la tache, puis on en ajoute au bout d’un instant. Mais voici ce qui arrive: la benzine chargée de graisse possède une membrane plus forte que le liquide pur; elle tire à l’extérieur, el, plus on verse de benzine dans le milieu, plus la tache s’étale, en formant un rond de graisse. Si, au contraire, On commence par établir un anneau de benzine autour de la tache, et si l’on termine par cette dernière, la benzine grasse se

trouve à l’intérieur; elle se rassemble au milieu et

s'échappe dans le chiffon que l’on applique contre l’étoffe.

Lorsqu'on fait du lavis sur du papier trop lisse,

la couleur se rassemble en certains points et produit des taches. En mettant dans l’eau une petite quantité de fiel de bœuf, on voit la couleur s’é-

tendre parfaitement par suite de la diminution de

la tension superficielle, Nous pouvons constater

directement l’acuon du fiel dans l’eau, au moyen de l'appareil qui nous a servi à montrer l'effet de

l’éther; on fait, comme précédemment, jaillir la

toile métallique hors de l’eau, si l’on touche seule-

ment sa surface avec la pointe du pinceau trempé

dans le fiel de bœuf.

La chaleur exerce de même une influence sur la force de la membrane, qui diminue lorsque la température s'élève. Dans la flamme d’une chandelle, la graisse est plus chaude qu’au bas de la mèche, et l’on peut voir une circulation perpé-

tuelle se produire; la graisse, aspirée à l’intérieur

de la mèche, redescend à l’extérieur, ce qui a pour effet de régulariser la flamme.

Une action analogue se produit lorsque l’on enlève une tache de graisse au moyen d’un fer à re-

passer et d’un papier buvard.

La tension superficielle et les insectes aquatiques.

Il semblerait, au premier abord, qu’un emploi rationnel de la tension superficielle suppose forcément certaines connaissances scientifiques : cependant, les êtres les plus infimes l'utilisent avec un merveilleux instinct en mainte circonstance.

Tout le monde a vu des mouches à longues pattes courir sur l’eau, qui les supporte par un mécanisme évident; d’autres insectes font un usage beaucoup plus subtil des forces capillaires.

Tandis que les poissons possèdent un appareil respiratoire qui leur permet d’extraire de l’eau l'oxygène dont ils ont besoin, la plupart des larves aquatiques sont dépourvues de cet organe, et ne trouvent que dans l’air le comburant nécessaire à leur existence. Il y a plus de deux cents ans que Swammerdam a fait connaître, par de minutieuses descriptions et d’admirables dessins, les curieuses évolutions de la larve du cousin, ce diptère aussi désagréable qu'intéressant. La vie de cet animalcule est d’abord aquatique; la larve vit dans les eaux dormantes, et se Lient de préférence à la surface où elle peut respirer. Elle est munie, pour cet

Re ——

usage, de deux tubes à air, émergeant du huitième segment de son abdomen, et la traversant jusqu’à la

tèle; ces tubes se réunissent dans un siphon pourvu

de muscles divers, et dont l’extrémité peut être à

volonté ouverte ou fermée. Lorsque la larve éprouve le besoin de respirer, elle quitte le fond de l’eau, et, par de vigoureux coups de queue, gagne la surface, la perce et y reste suspendue, landis qu’elle cherche sa nourriture en remuant la tête dans tous les sens; vient-elle à être inquiétée, aussitôt elle quitte la surface et se laisse choir par son propre poids; la /g. 13, qui est la reproduction d’une

photographie plus grande que nature, représente

trois larves suspendues à la surface de l’eau, tandis que la quatrième tombe sans faire un mouvement.

Bien qu'un grand nombre de naturalistes aient dirigé leur attention sur ces singularités, on avait, jusqu'ici, répondu un peu évasivement aux trois questions suivantes, qui suscitent quelques difficultés :

Comment la larve perce-t-elle la surface de l’eau ?

Comment y reste-t-elle suspendue ?

Comment l’abandonne-t-elle immédiatement et sans efforts lorsqu'elle est alarmée ?

Voici ce que nous enseigne à ce sujet un récent travail du professeur Miall.

Tant que l’animal est entièrement plongé dans l’eau, il tient son tube à air complètement fermé; sa queue esL alors terminée en pointe, qui perce sans difficulté la surface de l’eau. Aussitôt, le siphon s'ouvre par le jeu des muscles, l’eau adhère aux bords du petit tube, qu'elle aide à distendre en tirant de tous côtés, et la larve, cessant tout mouvement, redescend légèrement en restant suspendue à la pellicule superficielle, qui fait appoint de la poussée de l’eau. Mais, dès que l'animal est alarmé, il contracte le tube, ce qu'il peut faire sans effort, puisque la surface de l’eau üre de bas

en haut et non suivant le rayon du tube. Aussitôt

l’orifice réduit à un point, la membrane n’exerce plus qu’un effort insignifiant, et la larve tombe.

Remarquons, en passant, que la vie de Ja larve serait rendue beaucoup plus difficile si l’on diminuait suffisamment la tension superficielle de l’eau. Or, nous pouvons le faire sans grande dépense, en versant sur l’eau un peu d'huile légère; comme la couche d'huile produit tout son effet lorsqu'elle n’a pas encore atteint, à beaucoup près, l'épaisseur d’un millième de millimètre, une quantité très petite d'huile couvrira une mare d’une grande étendue ; il est sans doute possible d'empêcher ainsi un certain nombre de ces ennuyeux animalcules de venir à bien.

Mais ce n’est pas tout : à l’état de chrysalide, le cousin est plus léger que l’eau; cependant, il reste presque entièrement plongé, et ne laisse émerger que le pavillon de son tube à air, qui, à ce moment de son existence, s'ouvre derrière la tête du futur moucheron; la surface de l’eau adhère au bord de cette sorte de trompette, qui est rigide et reste toujours ouverte, en sorte que, si l’animal voulait plonger sans employer d’artifice, il serait forcé de vaincre la traction de la pellicule superficielle de l’eau; il le pourrait fort probablement, mais, au

moment où il veut plonger, il a besoin de toutes

ses forces, et peut en faire un meïlleur usage.

Une expérience fera bien comprendre la manière d'agir du moustique. Je place dans l’eau un verre lesté de telle sorte qu'il enfonce très peu au-dessous de la surface. La pellicule de l’eau, à l'endroit où elle s'attache à son pourtour, est presque horizontale, et l’on pourrait ajouter au verre un poids notable sans le submerger. On peut cependant le faire couler en posant sur son bord supérieur un morceau de fil préalablement humecté, qui provoque le suintement de l’eau le long des parois du verre. Si l’on opère avec un tube de 1°" ou 2% de diamètre seulement, la surface de l’eau se réunit au-dessus de son bord supérieur, qu’elle abandonne complètement. L'air contenu dans le tube empêche l’eau d’y pénétrer, mais il n’en descend pas moins dans le liquide.

La chrysalide du cousin est munie d’un peut pinceau. de cils, décrits pour la première fois par Meinert, et qui occupent une partie de l’orifice respiratoire; ces cils viennent fréquemment en contact avec la surface de l’eau, et tendent par moments une membrane sur une partie de l’orifice; lorsque l’insecte veut plonger, il ramène brusquement la membrane sur toute l’ouverture, et quitte sans

peine la surface.

Si je voulais vous dire toutes les difficultés que les insectes aquatiques rencontrent dans leur exis-

tence, et l’habileté avec laquelle ilsles surmontent,

j'emploierais bien au delà du temps que nous

pouvons consacrer à ces conférences; je désire cependant vous dire encore comment une autre mouche, le sémuli, fait son entrée dans le monde. À l’état de chrysalide, elle vit de préférence attachée aux plantes aquatiques, dans une sorte de nid qui rappelle celui de certaines hirondelles. Lorsqu'elle est près d’arriver à l’état parfait, elle secrète de l’air aux dépens de l’eau, remplit sa trachée, et gonfle l’enveloppe qu’elle va quitter. Celle-ci ne tarde pas à éclater, el la mouche monte à la surface, complètement enfermée dans une petite bulle d’air, qui descend le courant. La bulle crève au bout d’un instant, et, pour la première fois, la mouche déplie ses pattes, qui lui permettent de courir à la surface de l’eau, vers quelque objet solide, auquel elle reste accrochée jusqu’à ce que ses ailes développées et séchées lui servent à s'envoler.

Le mécanisme de l’éclosion du simuli a été dé-

crit par Verdat en 1824.

Gouttes sphériques.

Dans la première conférence, j'ai voulu montrer qu'une goutte de liquide est enveloppée par une membrane tendue, qui cherche à prendre la plus petite surface possible; dans la plupart des cas, la pesanteur masque entièrement la force de Ja membrane; dans d’autres circonstances, au contraire, elle est prépondérante et l’expérience peut même être disposée de telle sorte que l’effet de la pesanteur devienne insignifiant; l’action de lamembrane est alors aisée à étudier.

Versons avec précaution une petite quantité d’eau sur un gâteau de paraffine saupoudré avec du lycopode; le poids de la goutte la presse contre la

paraffine et l’étale; mais, si ce poids pouvait être

annulé, elle se trouverait seulement sous l'in-

fluence de sa membrane élastique, et prendrait

la forme d’une sphère parfaite, parce qu’en aucun

autre cas on ne peut renfermer un volume donné dans une aussi petite surface. Si nous trouvons des

gouttes n'ayant que la grosseur d’une tête d’épingle,

leur poids est minime, tandis que la force de la pellicule reste la même dans tous les cas. Elles s'écrasent par conséquent beaucoup moins que de grosses gouttes, etse rapprochent de la forme sphérique. On le voit aisément avec du mercure, qui

se résout en gouttelettes sphériques si on le laisse

tomber violemment sur une table.

On peut se rendre compte, par une analogie, de

l'exactitude de ce raisonnement. Tous les écoliers

savent confectionner de petits ballons en papier,

pliés de telle manière qu'ils tiennent l’eau (fig. 14).

ms

Un ballon de ce genre, capable de contenir un dé-

cilitre d’eau peut être rempli et jeté violemment

en l’air sans se disjoindre; il ne crève que lors-

qu'il frappe un objet dur, tandis qu’une boîte sem-

blable, faite avec une feuille entière de journal, a

peine à se maintenir lorsqu’elle est pleine. La seule

différence de principe qui existe entre le cas de ! pe q

l’eau laissée à elle-même et de l’eau renfermée

dans du papier réside dans la force relative des membranes et leur élasticité.

M. Plateau a indiqué une fort belle expérience

relative à ces phénomènes. On peut faire, avec de l’alcool et de l’eau, un mélange ayant la densité

de l’huile, et dans lequel cette dernière reste en

Fm . S suspension. Lorsque j'introduis, au moyen d’un tube, une certaine quantité d’huile dans le mé-

lange, on voit se former de grosses gouttes, par-

faitement sphériques (/ig. 15). À ce propos, Je

désirerais vous faire observer un phénomène sur lequel j'aurai l’occasion de revenir. Lorsque je frappe les gouttes, elles se déforment, et reprennent peu à peu, en oscillant, leur forme primitive; les petites oscillent beaucoup plus rapidement que les grosses.

Après avoir obtenu une grosse sphère d’huile,

Fig. 16.

je la fais traverser en son centre par un axe que je fais tourner; l'huile suit le mouvement, la sphère s’aplatit, puis, au bout d’un instant, un anneau se détache (/ig. 16); en augmentant encore la vitesse, l’anneau se brise en plusieurs tronçons qui prennent eux-mêmes la forme sphérique. Bien que les forces qui s’exercent entre les corps célestes

soient totalement différentes de celles que je viens

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ot

de mettre en jeu, cette admirable expérience de Plateau rend très exactement compte de ce qui

s'est passé dans la formation des mondes.

Élasticité des membranes liquides.

Les bulles de savon nous donnent un autre exemple d’un corps presque soustrait à l'effet de la pesanteur. La membrane qui forme la bulle cherche à se contracter et comprime l’air intérieur en prenant, pour la raison indiquée précédemment, la forme d’une sphère ; on peut faire osciller une bulle de savon comme une sphère liquide, et l’on observe aussi que les oscillations sont d’autant plus rapides que la bulle est plus petite.

Il est bien facile, du reste, de démontrer qu’une membrane liquide est élastique à la manière d’une feuille de caoutchouc. Je prends un anneau en fil de cuivre, sur lequel j'attache, aux extrémités d’un diamètre, un fil de soie non tendu; je plonge le tout dans de l’eau de savon, et, lorsque je l'en retire, l’anneau apparaît rempli par une mince membrâne, sur laquelle le fil se meut librement; si, maintenant, je crève la membrane d’un côté du

fil, celui-ci, tiré en arrière par la moitié restante;

forme une courbe qui n’est autre qu'un arc de

cercle; en effet, la pellicule d’eau de savon tend

Fig

à prendre une superficie aussi faible que possible, et à rendre le plus grand possible l’espace vide (/ig. 17). Dans un second anneau, le fil est double

sur une partie de sa longueur; en brisant la pelli-

cule entre les deux fils, on les voit immédiatement

former une circonférence parfaite (/ig. 18). On

SJ

peut varier celte expérience de diverses manières : en faisant passer, dans des tubes rigides (des tiges

de graminées, par exemple) un fil fin que l’on