‹ Cours de physique de l'École polytechnique (volume 5)Chapitre 2 sur 185 · EXPÉRIENCE · texte numérisé non relu

EXPÉRIENCE

très rapprochées et les temps qu'elles emploient pour passer de Tune à l'autre de ces positions. Jusque-là, Tycho-Brahé n'avait exécuté qu'un travail matériel de mesure et rassemblé des documents exacts, mais isolés ; il fallait les discuter et les calculer, chercher une courbe continue qui reliât toutes les positions apparentes qui avaient été déterminées, c'est-à-dire l'orbite parcourue, et ensuite exprimer la variation continue des vitesses avec lesquelles l'astre s'était transporté de l'une à l'autre de ses positions : c'est ce que fît Kepler. On voit que l'observation seule ne suffît pas et qu'il faut encore en interpréter les résultats par un travail de coordination qui les résume, en les traduisant dans un énoncé mathématique qui les exprime tous à la fois. C'est ainsi que Kepler reconnut la forme de l'orbite, qui est une ellipse dont le Soleil occupe un des foyers, et qu'il exprima la loi des vitesses, en disant que les aires décrites sont proportionnelles aux temps. Si nous ajoutons que ce travail coûta dix-huit années de recherches et qu'il fut la base du système par lequel Newton expliqua le mécanisme du monde, nous aurons donné à la fois l'idée de la marche qu'il faut suivre dans l'étude des phénomènes, de la manière dont il faut coordonner les mesures, de la difficulté qu'on y rencontre et des bénéfices que la Science en recueille.

EXPÉBIEHGE. — A l'origine des sciences physiques, elles ne pouvaient s'attaquer qu'aux actions naturelles qui se développent sous nos yeux et sans notre concours; réduites à les observer sans y exercer d'influence, elles ne devaient faire et ne firent en effet que des progrès insensibles, car, ces actions étant le plus souvent des effets fort complexes, il était trop difficile de les démêler. On n'y parvient que par l'application répétée et méthodique d'un art difficile, qui exige de la part de l'observateur un effort plus personnel, une intervention plus directe. Cet art, qui a donné aux sciences physiques un si rapide essor, est celui de Y expérimentation, £n plaçant les corps dans des circonstances qu'il règle à l'avance et qu'il varie à volonté, l'expérimentateur voit naître des phénomènes qui sont autant de sujets nouveaux d'observation. Le hasard.

par exemple, fil découvrir aulrefois que Tambre jaune attire, quand il est frotté, les corps légers qui sont voisins de lui; à force de recommencer cette épreuve, on a trouvé peu à peu les moyens d'en augmenter les effets; on a fini par construire des machines qui les développent avec une grande énergie et qui les reproduisent aussi souvent qu'on le veut : de là sont nées des multitudes de faits curieux qui ne se sont peut-être jamais réalisés dans la nature, et qui en tout cas n'avaient aucune chance de se produire sous nos yeux ; pour les provoquer il nous a suffi de placer les corps dans des circonstances spéciales, et comme nous sommes libres de choisir celles-ci à notre gré, nous pouvons toujours parvenir, en écartant celles qui nous gênent, à n'observer que des phénomènes simples, qui se prêtent à des mesures précises. Les applications se présentent ensuite d'elles-mêmes.

C'est ce qui est arrivé pour l'aimant : trouvée d'abord parmi les minerais dont le globe est composé, cette pierre avait la propriété d'attirer le fer, propriété très inégalement distribuée sur sa surface; on réussit ensuite à communiquer la même vertu à l'acier, et depuis lors il a été possible de préparer des aimants plus réguliers dans leurs formes, plus énergiques dans leur action, et d'étudier avec plus de fruit les propriétés qu'ils possèdent. On a fait plus : on a profité de ces propriétés pour se diriger dans les voyages, en imaginant la boussole.

Les alchimistes ont surtout contribué, sans le savoir ni le vouloir, à développer cet art de l'investigation ; ils ont imaginé les premiers de soumettre les substances à toutes sortes d'actions qui les transformaient, et, s'ils n'ont pas réussi dans l'œuvre qu'ils poursuivaient avec une illusion si opiniâtre, au moins ont-ils trouvé ce qu'ils ne cherchaient pas, des corps inconnus jusque-là. Voilà comment, le hasard intervenant souvent et l'esprit de système lui venant en aide, les savants ont renoncé à leur rôle de spectateurs passifs, pour devenir des investigateurs laborieux.

Ce n'est pas seulement par la découverte des faits, c'est encore par l'invention d'appareils que les sciences d'observation se sont développées : la Chimie eut des fourneaux et des vases destinés spécialement à ses recherches; la Physique se fit un

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