INDICTION
3e INDICTION.
1 gix.
2 cauac
3 kan.
4 moine.
5 gix.
6 cauac.
7 kan.
8 mulnc.
9 gix.
10 cauac.
11 kan.
12 muluc.
1879. 13 gix.
4e INDICTION.
1880. 1 cauac.
1881. 2 kau.
1882. 3 gix.
1883. 4 muluc.
1884. 5 cauac.
1885. 6 kan.
1886. 7 gix.
1887. 8 muluc.
1888. 9 cauac.
1889. 10 kau.
1890. 11 gix.
1891. 12 muluc.
1802. 13 cauac.
1 kan.
2 muluc.
3 gix.
4 cauac
5 faut.
6 muluc.
7 gix.
8 cauac.
9 kan.
10 muluc.
11 gix.
12 cauac.
13 kan.
1 muluc.
2 gix.
3 cauac.
4 kan.
5 muluc.
6 gix.
7 cauac.
8 kan.
9 muluc.
10 gix.
11 cauac.
12 kan.
13 mulcu.
SCIENCES
Outre le cycle de cinquante-deux ans, le katun, les peuples du Yucatan avaient un autre cycle d une durée beaucoup plus grande, qui leur servait pour classer les dates de leurs époques principales et des grands événements de leur histoire. Il se composait de treize périodes de vingt-quatre années chacune, ce qui donnait un total de trois cent douze aimées» La période ou Vajaukatun se subdivisait en deux parties inégales; la première de vingt années, que l'on rangeait dans un tableau carré, circonstance qui lui valait le nom de lamaytum. L'autre partie ne comptait que quatre années et était appelée lac-oc-katun, ce qui signifie base ou piédestal. On considérait ces quatre années comme des années intercalaires; de là on les croyait des années de calamité, comme nous avons vu que l'étaient les jours complémentaires de l'année.
Le point fondamental de départ pour adapter les ajau-hatun, périodes de vingt-quatre années aux années de l'ère chrétienne, afin de calculer les cycles accomplis, et d'établir la concordance entre les dates historiques des Indiens et nos dates européennes est Tannée 4392. Sur cette année de notre ère tombait l'année 7 cauac, au second jour de laquelle s'ouvrait le 8 e ajaukatun d'un grand cycle de trois cent douze années.
Ère chrétienne. — - « On portait cet honneur à saint Martin, dit Dupeyrat dans ses Antiquités de la chapelle du roi y avant même la première race de nos rois, que les années étaient comptées par son décès. Nous l'apprenons de plusieurs historiens, et depuis les plus célèbres assemblées des parlements ou états généraux des anciens Français, se tenaient admissam sancti Martini^
c'est-à-dire à la fête de saint Martin. Et encore aujourd'hui l'ouverture première du parlement et le renouvellement du serment se font à la Saint-Martin. Cette coutume gauloise de compter les années depuis la mort de saint Martin, comme les Espagnols comptaient jadis par l'ère de César, c'est-à-dire du temps de la monarchie d'Auguste; les Grecs, depuis la création du monde ou fondation de Constantinople ; les Arabes, par YHégyre ou comme d'autres disent, VJlsigèreou pérégrination et exil de Mahomet, a duré jusqu'à ce que nos Français aient commencé à compter les années depuis l'incarnation de Jésus-Christ, selon l'invention que le petit abbé Denis, très-savant en astrologie, qui florissait l'an de grâce 527, du temps de l'empereur Justinien, a le premier introduit à Home et dans toute l'Italie, sous le pontificat du pape Jean II, l'an 532, lorsqu'il fit sa preuve et démonstration du calcul des cercles ou jours pascaux, et montra que cette année-là que le pape Jean II fut élu, était l'an 532 depuis la nativité de Notre-Seigneur Jésus- Christ, ce qui donna occasion à l'église romaine de retenir et prendre cet arrêt de compte, au lieu qu'auparavant on comptait en beaucoup de lieux les temps depuis Dioclélien par les consulats, indictions ou les ans des empereurs. Et depuis, cette coutume de compter les années de l'incarnatioa de Jésus-Christ, a été reçue par toute la chrétienté, notamment par l'église gallicane, laquelle auparavant, un temps a été, comptait les années depuis la mort de saint Martin. »
Êphémérides. — Jean Muller ou de Montréal, et en mauvais latin de cette époque Regio Montanus, célèbre mathématicien, né à Kœnigshoven, dans la Franconie,
SCIENCES
U36, fut un des premiers savants qui aient observé les comètes d'une manière astronomique. Il publia des éphémérides accompagnées de prédictions.
Une publication d'éphémérides et de prédictions fit aussi la célébrité d'un autre astronome, Jean Stoëffler, professeur à Tubingen.
Quelques années à l'avance, il annonça que Saturne, Jupiter et Mars devant se trouver en conjonction dans le sigïie des poissons, en février 1521, il en résulterait un déluge qui bouleverserait la face de la terre.
On aurait dû peut-être se rassurer en voyant que Stoëfïler n'avait pas laissé de continuer ses calculs pour les années suivantes jusqu'à l'année 1551; mais la frayeur ne raisonne pas. En vain les prédicateurs essayèrent de démontrer, par les textes des livres saints, l'impossibilité d'un nouveau déluge; en vain4cs princes firent démentir par un écrivain fort savant, Nifo, et par d'autres les sinistres pronostics de Stoëfïler, chacun était occupé de pourvoir à sa sûreté : tandis que les uns cherchaient un asile sur le sommet des montagnes les plus élevées, d'autres se procuraient des barques pour s'y réfugier avec leur famille. Enfin, le mois de février arriva; malgré la conjonction des planètes, il fut très-sec. Stcè'fïïer se hâta d'expliquer la cause du démenti que ses calculs venaient de recevoir, et ses éphémérides n'en eurent que plus de vogue. Les amis du merveilleux racontent ainsi sa mort : « Ayant trouvé qu'il était menacé d'être tué par la chute d'un corps grave qui lui tomberait sur la tète, il résolut de rester chez lui pendant la journée, avec quelques amis qu'il pria de lui tenir compagnie. Mais une discussion s'étant élevée entre eux, il voulut la décider par le passage d'un auteur; et
par suite du mouvement qu'il fit pour prendre le volume dont il avait besoin, la planche chargée de livres lui tomba sur la têle. Il ne survécut que peu de jours à cet accident.
Calendrier républicain. — Voici le rapport de Fabre d'Églantine, rapport sur lequel la convention décréta, en Tan n, le calendrier républicain
Les trois premiers mois de l'année qui composent l'automne, prennent leur étymologie : Le premier des vendanges, qui ont lieu de septembre en octobre, ce mois sejiomme vendémiaire. Le second, des brouillards et des brumes basses qui sont, si je puis m'exprimer ainsi, la transsudation de la nature d'octobre en novembre. Ce mois se nomme brumaire- Le troisième, du froid, tantôt sec, tantôt humide, qui se fait sentir de novembre en décembre ; ce mois se nomme frimaire.
Les trois mois de l'hiver prennent leur étymologie ; Le premier, de la neige qui blanchit la terre de décembre en janvier; ce mois se nomme nivôse. Le second, des pluies qui tombent généralement avec plus d'abon* dance de janvier en février. Ce mois se nomme pluviôse. Le troisième, des giboulées qui ont lieu et du vent qui vient sécher la terre de février en mars. Ce mois se nomme ventôse.
Les trois mois du printemps prennent leur étymologie : Le premier, de la fermentation et du développement de la séve de mars en avril. Ce mois se nomme germinal. Le second, de l'épanouissement des fleurs d'avril en mai. Ce mois se nomme floréal. Le troisième,
I. Pour l'opinion de Lalande, l'anoslronome, sur ce calendrier, voyez Biblioth. de l'École des chartes, déc. 1844, p. 495.
de la fécondité riante et de la récolte des prairies de mai en juin. Ce mois se nomme prairial.
Les trois mois de Y été enfin prennent leur étymologie : Le premier, de l'aspect des épis ondoyants et des moissonë dorées qui couvrent les champs de juin en juillet. Ce mois se nomme messidor. Le second, de la chaleur tout à la fois solaire et terrestre, qui embrâse l'air de juillet en août. Ce mois se nomme thermidor. Le troisième, des fruits que le soleil dore et mûrit d'août en septembre. Ce mois se nomme fructidor.
Le mois se subdivise en trois fractions nommées décades, ou révolutions de dix jours.
Quant aux jours, nous avons observé qu'ils avaient quatre mouvements complexes : le diurne ou le passage d'un jour à l'autre; le décadaire ou le passage d'une décade à l'autre; le mensiaire ou le passage d'un mois à l'autre; et le mouvement annuel ou la période solaire.
Nous avons pensé qu'à l'instar du calendrier grégorien, dont les sept jours de la semaine portent l'empreinte do l'astrologie judiciaire (préjugé ridicule qu'il faut rejeter), nous devions créer des noms pour chacun des jours de la décade. Nous avons pensé encore que, puisque ces noms se répétaient, chacun trente-six fois par an, il fallait les priver d'images, qui, locales pour leur essence, demeureraient sans rapport avec les trente-six stations de chacun de ces noms. Enfin, nous nous sommes aperçus que ce serait un grand appui pour la mémoire, si nous venions à bout, en distinguant les noms des jours de la décade des nombres ordinaux, de conserver néanmoins la signification de ces nombres dans un mot composé, de sorte que nous pussions profiter tout à la fois,
dans le même mot, et des nombres et d'un nom différent des nombres.
Ainsi, nous disons pour exprimer les dix jours de la décade : Primidi, Duodi, Tridi, Quartidi, Quintidi, Sextidi, Septidi, Octidi, Nonidi, Décadi.
De cette manière, la différence de primidi à duodi, exprime le passage du premier au second jour de la décade. Voilà le premier mouvement des jours. Les nombres ordinaux depuis 4 jusqu'à 30 expriment le troisième mouvement, le mouvement mensiaire. La combinaison de ces nombres ordinaux avec les noms primidi, duodi, etc., expriment le second mouvement, le mouvement décadaire; ainsi \ 1 du mois et primidi, présenteront l'idée du premier jour de la seconde décade, ainsi de suite.
L'avantage bien sensible que l'on va retirer de la conservation des nombres ordinaux, dans les composés primidi, duodi, tridi, etc., est que le quantième du mois sera toujours présent à la mémoire, sans qu'il soit besoin de recourir au calendrier matériel.
Par exemple, il suffit de savoir que le jour actuel est tridi pour être certain que c'est aussi le 3, ou le 43, ou le 23 du mois, comme avec quartidi le 4, ou le 44, ou le 24 du mois, ainsi de suite.
On sait toujours à peu près si le mois est à son commencement, à son milieu, ou à sa fin : ainsi l'on dira tridi est le 3 au commencement du mois, le 13 au milieu, le 23 à la fin.
Or, ce calcul très-simple ne pourrait s'effectuer, si les nombres ordinaux, qui sont ici les dénominateurs du quantième, n'entraient point dans la composition du nom des jours de la décade.
SCIENCES. ' 385
II nous reste à exprimer le quatrième mouvement, qui est le mouvement annuel.
Il faut d'abord remarquer qu'il est deux manières de frapper l'entendement dans la composition d'un calendrier : on le frappe mémorablement et par la parole. Alors il faut que les divisions et les dénominations soient de nature à être retenues, comme on dit, par cœur, et c'est à quoi nous pensons avoir pourvu dans la dénomination des saisons, des mois et des jours de décade. On frappe encore l'entendement par la lecture, et ici la mémoire n'a plus à opérer. Le calendrier élant une chose à laquelle on a si souvent recours, il faut profiter de la fréquence de cet usage pour glisser parmi le peuple les notions rurales élémentaires, pour lui montrer les richesses de la nature, pour lui faire aimer les champs, et lui désigner, avec méthode, l'ordre des influences du ciel et des productions de la terre.
Les prêtres avaient assigné à chaque jour de l'année la commémoration d'un prétendu saint ; ce catalogue ne présentait ni utilité, ni méthode; il était Io réperloiredu mensonge, de la duperie ou du charlatanisme.
Nous avons pensé que la nation, après avoir chassé celte foule de canonisés de son calendrier, devait y relrouver en place tous les objets qui composent la véritable richesse nationale, les dignes objets sinon de son culte, au moins de sa culture, les utiles productions de la terre, les instruments dont nous nous servons pour la féconder, et les animaux domestiques, nos Bdèles serviteurs dans ces travaux, animaux bien plus précieux, sans doute, aux yeux de la raison, que les squelettes béatifiés tirés des catacombes de Rome.
En conséquence, nous avons rangé, par ordre dans la
colonne de chaque mois, les noms des vrais trésors de l'économie rurale. Les graines, les pâturages, les arbres, les racines, les fleurs, les fruits, les plantes sont disposés dans le calendrier de manière que la place et le quantième que chaque production occupe, est précisément le temps et le jour où la nature nous en fait présent.
A chaque qmntidi, c'est-à-dire à chaque demi-décade, les 5, 4 5 et 25 de chaque mois, est inscrit un animai domestique, avec rapport précis entre la date de cette inscription et l'utilité réelle de l'animal inscrit.
Chaque décadi est marqué par le nom d'un instrument aratoire, le même dont l'agriculture se sert, au temps précis où il est placé; en sorte que, par opposition, le laboureur dans le jour de repos, retrouvera consacré, dans le calendrier, l'instrument qu'il doit reprendre le lendemain : idée, ce me semble, touchante, qui ne peut qu'attendrir nos nourriciers, et leur montrer enfin, qu'avec la république est venu le temps où un laboureur est plus estimé que tous les rois de la terre ensemble, et l'agriculture comptée comme le premier des arts de la société civile.
11 est aisé de voir qu'au moyen de cette méthode, il n'y aura pas de citoyen en France, qui, dès sa plus tendre jeunesse, n'ait fait insensiblement et sans s'en apercevoir, une étude élémentaire de l'économie rurale. U n'est pas même aujourd'hui de citadin, homme fait, qui ne puisse en peu de jours, apprendre dansce calendrier, ce qu'à la honte de nos mœurs il a ignoré jusqu'à cette heure; apprendre, dis-je, en quel temps la terre nous donne telle production, et en quel temps telle autre. J osé dire que c'est ce que n'ont jamais su bien des
SCIENCES. 387
gens, très-instruits dans plus d'une science urbaine, fastueuse ou frivole.
Je dois observer qu'il est un mois dans Tannée où la terre est scellée et communément couverte de neige, c'est le mois nivôse, c'est le temps du repos de la terre. Ne pouvant trouver sur sa surface de production végétale et agricole pour figurer dans ce mois, nous y avons substitué les productions, les subs'ances du règne animal et minéral, immédiatement uiiles à l'agriculture. Nous avons cru que rien de ce qui est précieux à l'économie rurale ne devait échapper aux hommages et aux méditations de tout homme qui veut èire utile à la patrie.
Il reste à parler des jours complémentaires. Il nous a paru possible et surtout juste de consacrer par un mot nouveau l'expression de sans-culottes, qui en serait Fétymologie. D'ailleurs, une recherche, aussi intéressante que curieuse, nous apprend que les aristocrates, en prétendant nous avilir, n'ont pas eu même le mérite de l'invention.
Dès la plus haute antiquité, les Gaulois, nos aïeux, s'étaient fait honneur de celte dénomination. L'histoire nous apprend qu'une partie de la Gaule, dite ensuite Lyonnaise (la patrie des Lyonnais!), était appelée la Gaule culottée, Gallia braca ta, par conséquent le reste de la Gaule, jusqu'aux bords du Rhin, était la Gaule non culottée ; nos pères dès lors étaient donc des sans-culottes. Quoi qu'il en soit de l'origine de cette dénomination antique ou moderne, illuslrée par la liberté, elle doit nous être chère; c'en est assez pour la consacrer solennellement.
Nous appellerons donc les cinq jours, collectivement pris, les SANCULOTIIDliS.
Le3 cinq jours des sanculottides , composant une demi-décade, seront dénommés : primidi, duodi, tridi, quartidi, quintidi; et dans Tannée bissextile, le sixième jour scxtidi- Le lendemain Tannée recommencera par primidi, premier de vendémiaire.
Le primidi , premier des sanculottides, sera consacré à Taltribut le plus précieux et le plus relevé de l'espèce humaine, à l'intelligence qui nous dislingue du reste de la création. Les conceptions les plus grandes, les plus utiles à la patrie sous quelque rapport que ce puisse être, soit dans les arts, les sciences, les métiers, soit en matière de législation, de philosophie et de morale, en un mot, tout ce qui tient à l'invention et aux opérations créatrices de Tesprit humain, sera préconisé publiquement et avec une pompe nationale.
Celte fête s'appellera la Fête du Génie.
Le duodi, deuxième des sanculottides, sera consacré à l'industrie et à l'activité laborieuse. Les actes de constance dans le labeur, de longanimité dans la confeciion des choses utiles à la patrie, enfin tout ce qui aura été fait de bon, de beau et de grand dans les opérations manuelles ou mécaniques, et dont la société peut retirer de Tavantage, sera préconisé publiquement et avec une pompe nationale.
Cette fête s'appellera la Fête du Travail.
Le tridi % troisième des sanculottides, sera consacré aux grandes, aux belles, aux bonnes actions individuelles. Elles seront préconisées publiquement et avec une pompe nationale.
Cette féte s'appellera la Fête des Actions.
Le quartidi, quatrième des sanculottides, sera consacré à la cérémonie du témoignage public et de la gra-
SCIENCES. 389
titude nationale envers ceux qui, dans les trois jours précédents, auront été préconisés et auront mérité les bienfaits de la nation. La distribution en sera faite publiquement et avec une pompe nationale , sans autre distinction entre les préconisés que celle delà chose même et du prix plus ou moins grand qu'elle aura mérité.
Cette fête s'appellera la Fête des Récompenses,
Le quintidi, cinquième et dernier jour des sanculottideSf se nommera la Fête de l'Opinion.
Ici s'élève un tribunal d'une espèce nouvelle et tout à la fois gaie et terrible.
Tant que l'année a duré , les fonctionnaires publics dépositaires de la loi et de la confiance nationale , ont dû prétendre obtenir et ont obtenu le respect du peuple et sa soumission aux ordres qu'ils ont donnés au nom de lai loi. Ils ont dû se rendre dignes non-seulement de ce respect, mais encore de l'estime et de l'amour de tous les citoyens. S'ils y ont manqué, qu'ils prennent garde à la féte de l'opinion ; malheur à eux ! Ils seront frappés non dans leur fortune, non dans leur personne, non même dans le plus petit de leurs droits de citoyen, mais dans l'opinion. Dans le jour unique et solennel de la fête de l'opinion, la loi ouvre la bouche à tous les citoyens sur le moral, le personnel et les actions des fonctionnaires publics, la loi donno carrière à l'imagination plaisante et gaie des Français. Permis à l'opinion, dans ce jour, de se manifester sur ce chapitre de toutes les manières. Les chansons, les allusions, les caricatures, les pasquinades, le sel de l'ironie, les sarcasmes de la folie, seront dans ce jour le salaire de celui des élus du peuple qui l'aura trompé ou qui s'en sera fait mésestimer ou haïr, L'animosilé particulière,
390 CUr.IOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
les vengeances privées ne sont point à redouter; l'opinion elle-même feraitjustice du téméraire détracteur d'un magistrat estimé.
Tous les quatre ans, au terme de Tannée bissextile le sextidi, ou sixième jour des sanculottides* des jeux naiionaux seront célébrés. Cette époque d'un jour sera par excellence nommée LA SANCULOTTIDE.
Le décret de la convention, rendu le M vendémiaire les 3 et 9 brumaire de Tan u« de la République fut conforme aux conclusions du rapport, excepté dans ce qui concerne la sixième sanculottide, laquelle reçut le non* de Jour de la Révolution. Le décret ajoute : La période de quatre ans, au bout de laquelle celte addition d'un jour est ordinairement nécessaire, est appelée la Franciade, en mémoire de la révolution qui, après quatre ans d'efforts, a conduit la France au gouvernement républicain. La quatrième année d une franciade est appelée Sextile.
Le jour, de minuit à minuit, est divisé en dix parties ou heures, chaque partie en dix autres; ainsi de suite jusqu'à la plus petite portion commensurable delà durée. La centième partie de l'heure est appelée minute décimale ; la centième partie de la minute est appelée seconde décimale.
Arpentage. — t Ce qu'on pratique aujourd'hui en Égypte, dit M. Girard dans un mémoire à l'Académie des sciences, est la représentation fidèle de ce qu on y a pratiqué dès les premiers temps de la civilisation. Ainsi les pratiques actuelles vont nous donner la mesure des connaissances que l'on peut accorder aux prêtres de cette contrée. On conçoit que dans le mesurage
SCIENCES. 391
des terres on aurait perdu beaucoup d& temps si l'on avait mesuré Varoure (c'était un carré dont le côté avait pour longueur cent coudées d'Egypte, et dont la superficie était l'espace que deux bœufs pouvaient labourer en un jour) en appliquant successivement le long de cette ligne une coudée simple; on remplaça la coudée
par un de ses multiples L'arpenteur, tenant d'une
main un long roseau, se place à l'extrémité de la ligne
qu'il doit mesurer Il trace avec ce roseau un lésrer
sillon transversal, pour indiquer le point où cette extrémité répond; il y soutient le plus près possible du sol l'extrémité postérieure du roseau, et trace de l'extrémité opposée un second sillon transversal; il reporte le bout postérieur de la canne sur ce second sillon, et ainsi de
suite jusqu'à ce qu'il ait parcouru toute la ligne On
voit que ce procédé de mesure est de la plus grande simplicité et n'exige guère plus de temps qu'il n'en faudrait pour parcourir au pas l'intervalle qu'on doit mesurer; mais il est visible qu'il n'est pas rigoureusement exact.
a Puisque l'unité de mesure agraire était un carré de cent coudées de côté, il est évident que la longueur de la canne d'arpentage dut être primitivement l'un des facteurs de ce nombre. Un roseau de cinq coudées satisfaisait aux conditions essentielles. L'unité de mesure de 40,000 coudées cariées fut ainsi transformée en une autre de 400 cannes carrées.
a Rendre les opérations de l'arpentage plus expédi-
tives c'était résoudre un problème de la plus haute
importance. Les prêtres trouvèrent une nouvelle canne aussi facile à employer, et qui l'emportait sur la première par l'avantage qu'elle procurait d'abréger beau-
coup, sans altérer sensiblement la valeur de la mesure primitive. »
Partant de ces faits, M. Gérard se livre à quelques conjectures. « En construisant sur la diagonale du carré un carré nouveau, on vit qu'en prolongeant les côtés du carré primitif on avait les diagonales du second, et que le second était exactement double du premier. Il fut aisé d'en conclure qu'en prenant pour canne un aliquote de la diagonale, on obtiendrait, sans augmenter beaucoup le travail, une aroure double de la première. On vit aisément que la diagonale contenait plus de 28 cannes et moins de 27, plus de 141 coudées et moins de 142; on s'arrêta à 28 cannes : Terreur n'était que de 1 6 cannes superficielles sur 800, c'est-à-dire un cinquantième, et cette erreur était favorable au gouvernement parce qu'elle augmentait l'impôt. Le nombre 28 a pour diviseur le nombre 7 ; on donna donc 7 coudées au roseau ; toujours dans la vue d'abréger. »
Plusieurs observations démontrent que les constructeurs de la grande pyramide ont eu l'intention de donner aux différentes parties de ce monument un nombre rond de mesures linéaires; il est naturel de penser que la base de cette pyramide devait contenir un nombre rond de mesures superficielles. D'après les dernières mesures, la surface de la base est 54,4 35 mètres, ce qui fait juste 40 de ces aroures septénaires, et donne pour la coudée 0 ,n 525, précisément telle qu'elle se déduit des dimensions de la chambre sépulcrale, et la même encore qui se conclut du nilomètre d'Éléphantine.
L'auteur, en traitant des mesures agraires de l'Égypte sous les Perses et sous les Romains, établit que le jugère de Héron n'est autre chose que le jugère romaiu; il
SCIENCES
prouve, par un passage curieux de Didyme d'Alexandrie, que le pied italique était le même que le pied romain. Toutes les modifications introduites dans les mesures agraires s'expliquent par ce principe, qui a toujours réglé la conduite des vainqueurs : augmenter la somme des impositions, en ménageant, autant que possible, les habitudes du peuple conquis. Enfin, d'après des calcula mathématiques, il ne se trouverait que */123de différence entre la véritable valeur de la base de la grande pyramide et l'évaluation que Pline en a donnée.
Le travail de M. Girard se termine par ce tableau des mesures qui en est le résumé.
Aroure primitive.
Coudée primitive. ...... 0,525
Canne de 5 coudées 2,625
Côté de 20 cannes 52 ; 50
Surface de 400 cannes. . . 2756,00 Surface de la double aroure 55*2,00
Double aroure de la Grande- Pyramide.
Coudée 0,525
Canne de 7 coudées. . . 3,675
Côlé de 20 cannes 73,50
Surface de 400 cannes.. 5413,00
Double jugère romaine.
Coudée... % 0^527
Canne de 6 coudées 1/2. 2,5133 Côté du double jugère. . . 70,20 Surface de 400 cannes. . 4937,00
Socarion [mesure agraire) de Héron.
Coudée 0,527
Spithame royale 0,2035
Orgye 9 1/2 spilh 2,4351
Côté de 10 orgyes 24,3510
Surface de socarion 592,9710
Surface du décuple 5929,7100
Feddan {mesure actuelle des cultivateurs) .
Pik-beledy 0,5773
Canne de 6 2/3 pik-beledy. 3,85
Côlé de 20 cannes 77,00
Surface de] 400 catines. , 5929,00
Feddan actuel de Copier.
Pik-beledy 0,5775
Canne de 6 1 /3 pik-beledy. 3,<358 Côlé de 20 cannes 73,16
Surface de 400 cannes.. 5353.00
D'où I on voit que les Arabes n'introduisent aucun changement bien sensible.
Mesvre de la terre.— « Les grands cerclesde la terre, dit Albuféda dans ses prolégomènes, sont divisés en 360 parties, comme ceux que nous imaginons dans le ciel. Ptolémée, auteur de l'Almageste, et plusieurs autres parmi les anciens ont observé quel espace contenait sur la terre Tune de ces 360 parties ou degrés, et ont trouvé qu'elle contenait 6f> milles et *2/3. Ceux qui sont venus après eux ont voulu s'en éclaircir par leur propre expérience. S'élant assemblés par Tordre d'Almamon dans les plaines de Sanjar, et ayant pris la hauteur du pôle, ils se séparèrent en deux troupes. Les uns s'avancèrent vers le Septentrion, les autres vers le Mid i, allant le plus droit qu'il leur fût possible, jusqu'à ce que l'une des troupes eût trouvé le pôle septentrional plus élevé d'un degré, et que l'autre, au contraire, l'eût trouvé abaissé d'un degré. Ils se rassemblèrent après à leur première station, pour confronter leurs observations. On trouva que Tune des troupes avait compté dans son chemin 56 milles et au lieu que l'autre n'avait comptéque56 milles justes; mais ils demeurèrent d'accord du compte 86 2/3 pour un degré : si bien qu'entre les observations des anciens et celles des modernes il y a une différence
de 40 milles. »
Entre les auteurs modernes, Fernel et Snellius ont , été les premiers qui, ne se contentant pas d'une tradition incertaine, nous ont voulu laisser leurs observations particulières pour la grandeur du degré.
Fernel, au commencement de sa Cosmothéorie, dit qu'étant parti de Paris il marcha directement vers le
SCIENCES
Nord, jusqu'à ce que, par les hauteurs méridionales du soleil, il eût trouvé la hauteur du pô'e plus grande qu'à Paris d'un degré entier. Mais soit qu'il ait voulu imilcf les Arabes, ou pour quelque autre considération, il nous a celé le nom du lieu où il s'était arrêté, disant seulement que c'était à 25 lieues de Paris, et que, pour savoir plus précisément cette distance, il monta dans un coche, compta tous les tours de roue jusqu'à Paris ; et qu'enfin ayant estimé ce que les inégalités et les détours des chemins avaient pû apporter d'augmentation, il jugea qu'un degré d'un grand cercle de la terre contenait 68,090 pas géométriques, qui, selon notre façon de mesurer, valent 56,746 toises 4 pieds de Paris.
Snellius, en 4647, a suivi une méthode plus certaine et semblable à celle qui se verra pratiquée dans la suite; car, au lieu de «'en rapporter à l'estime, il a cherché, par des voies géométriques, les distances méridiennes d'entre les parallèles d'Alkmar de Leyde et de Bergop-Zoom ; puis, conformément aux différences des hauteurs de pôle de ces mêmes lieux, il a conclu que le degré était de 28,500 perches du Rhin, qui font 55,400 toises de Paris. Peu d'années après, Nobvood, en Angleterre, Mason et Dixon en Pensylvanie, mesurèrent, par des procédés particuliers, des arcs de méridien, mais trop petits pour en déduire avec quelque certitude la dimension du globe.
La mesure donnée par Snellius était communément suivie comme la plus exacte; mais le père Riccioli vint depuis enchérir par-dessus les autres, faisant le degré de •64,363 pas de Bologne, ou environ 62,900 toises.
Riccioli avait mesuré la distance de deux lieux élevés et les plus éloignés l'un de l'autre qu'il avait été
possible. Il avait pris ensuite, en chacun de ces lieux, l'angle que faisait sur un plomb perpendiculaire le rayon visuel allant d'un de ces lieux à l'autre; je les suppose ici également élevés ; et comme ces deux angles auraient été précisément droits, si le plomb placé dans ces deux lieux différents eût été parallèle à lui-même, et qu'il n'eût pas toujours tendu au centre de la terre, où par conséquent les deux lignes de ses deux positions se devaient rencontrer, il s'ensuit que cet angle formé au centre de la terre par les deux positions du plomb était la quantité qui manquait aux deux autres angles pour être droits. Or la base de l'angle fait au centre de la terre était la distance mesurée des deux lieux ; on savait donc à quelle quantité de toises, de lieues ou de miiles répondait une certaine quantité de minutes ou de degrés d'un angle fait au centre de la terre, et par conséquent on avait sa circonférence.
Cette méthode paraîtrait la plus simple, en ce qu'elle est indépendante du ciel ; mais elle ne laisse pas d'être fort trompeuse par les réfractions qui élèvent les objets sur la terre inégalement et sans aucune règle que l'on puisse découvrir, parce qu'elles dépendent des différentes épaisseurs de l'air que traversent les rayons visuels.
« Dans cette diversité d'opinions, disait en 1740 l'académicien François Picard, choisi par le roi pour mesurer un degré du méridien, il était à propos de travailler tout de nouveau à la solution de ce fameux problème, nonseulement pour l'utilité de la géographie, en ce qui concerne la différence des longitudes, mais particulièrement encore pour l'usage de la navigation ; d'autant plus que jusqu'à présent personne ne s'était avisé de se prévaloi r
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du grand avantage qu'on pouvait tirer des lunettes d'approche pour l'exécution de ce dessein, et que d'ailleurs
il est facile d'établir une mesure qui ne puisse changer. • • •••••• •
« Bien que la rondeur de la terre soit en soi moins altérée par les inégalités des montagnes que celle d'une orange la plus fine par le grain de son écorce, toutefois, ces mêmes inégalités sont si considérables à noire égard et si grandes en comparaison des mesures vulgaires, que pour venir à la connaissance d'une distance considérable, quoique moindre que celle d'un degré, on est obligé d'avoir recours à la géométrie, en se servant d'une suite de triangles liés ensemble , dont les côtés sont comme autant de grandes mesures, qui, passant par-dessus les inégalités de la surface de la terre, donnent enfin lamesure d'une distance qu'il aurait été impossible de mesurer autrement.
a Pour bien former ces triangles, il était nécessaire que l'on pointât à des objets éloignés, avec une précision qui fût non-seulement telle que l'on pût s'assurer de tout l'objet en gros, mais même que l'on déterminât dans l'objet jusqu'à un point certain. On avait inventé pour cela diverses sortes de pinnules, mais toujours impar faites et incapables de donner la justesse que l'on demandait. C'est pourquoi Snellius, voulant excuser l'erreur de quelques minutes qui se rencontrait dans ses triangles, a eu raison de s'en prendre aux pinnules au travers desquelles, comme il le dit lui-même, un objet gros de plusieurs minutes n'était vu que comme un point et encore avec peine. Mais on s'est avisé depuis quelques années de mettre des lunettes d'approche à la place des pinuules anciennes, ce qui a si heureusement réussi,
qu'il semble qu'il n'y ait plus rien maintenant à désirer là-dessus.
« Dans le dessein que Ton s'était proposé de travailler à la mesure de la terre, on a jugé que l'espace contenu entre Sourdon en Picardie et Malvoisine, dans les confins du Gâtinais et du Hurepois, serait très-commode pour l'exécution ; car ces deux termes, qui sont distants Tun de l'autre d'environ trente-deux lieues, sont situés à peu près dans un même méridien ; et Ton avait su par plusieurs courses faiies exprès, qu'ils pouvaient être liés par des triangles avec le grand chemin de ViUejuiî à Juvisy, lequel chemin, élant pavé en droite ligne, sans aucune inégalité considérable et d'une longueur telle qu'on verra ci-après, est propre pour servir de base fondamentale à toute la mesure qu'on avait entreprise.
€ Pour mesurer actuellement la longueur de ce chemin, on choisit quatre bois de piquet, de deux toises chacun, qui> se joignant à vis deux à deux par le gros bout, faisaient deux mesures de quatre toises chacune.
« L'ordre que l'on garda en mesurantfut, que lorsqu'une des mesures avait été posée à terre, on y joignait l'autre bout à bout, le long d'un grand cordeau, puis on relevait la première et ainsi de suite. Et pour compter avec plus de facilité, on avait donné dix fiches à celui des mesureurs qui s'était rencontié la première fois à la tète des deux mesures, lequel devait laisser une fiche à chaque fois qu'il poserait sa mesure à terre. Ainsi chaque fiche valait 8 toises; et quand les dix fiches avaient été relevées, on marquait 80 toises.
« C'est ainsi qu'on a mesuré deux fois la distance depuis le milieu du moulin de Villeju f, tout le long du grand chemin, jusqu'au pavillon de Juvisy, laquelle dis-
tance a été trouvée de 5662 toises 5 pieds, en allant, puis de 5663 toises 1 pied en revenant; mais comme on n'espérait pas pouvoir approcher plus prèsde la justesse, on a partagé lo différent, s'arrètant au compte rond de 5663 toises pour la longueur de la ligne ou base fondamentale, sur laquelle nous avons établi tous les calculs ci après. Outn? que sur la fin de l'ouvrage nous avons vérifié le tout par une seconde base de 3902 toises, actuellement mesurée comme la première.
«La toise dont nous venons de parler, et que nous avions choisie comme la mesure la plus cerlaine etla plus usitée en Fj ance, est celle du Grand-Châteht de Paris, suivant l'original qui en a été nouvellement rétabli. Elle est de 6 pieds, le pied contient M pouces, et le pouce 12 lignes. Mais de peur qu'il n'arrive à notre toise, comme à toutes les mesures anciennes, dont il ne reste plus que le nom, nous Panacherons à un original, lequel étant tiré de la nature même, doit èlre invariable et universel.
« Pour cet effet, on a déterminé très-exactement, avec deux grandes horloges à pendule, la longueur d'un pendule simple, dont chaque vibration ou agitation libre était d'une seconde de temps, conformément au moyen mouvement du soleil, laquelle longueur s'est trouvée de 36 pouces 8 lignes et demie, selon la mesure du Châlelet de Paris.
« La distance qu'on s'était proposé de mesurer depuis Malvoisine jusqu'à Sourdou, s'e.4 trouvée comme partagée en trois lignes, savoir : de Malvoisine à Mareuil, de Mareuil à Clermont et de Clermont à Sourdon. Ces distances particulières ont été connues par le moyen de treize triangles (il y en a même deux qui ne demandent
iOO CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
aucune observation particulière, de sorte que Ton pourrait ne compter que onze principaux triangles, les autres ayant principalement servi de vérification). Voici la liste des stations et des endroits précis auxquels on a pointé pour former les triangles.
a Le milieu du moulin de Villejuif ; le plus proche coin du pavillon de Juvisy; la pointe du clocher de Brie- Comte-Robert; le milieu de la tour de Montlhéry; le haut du pavillon de Malvoisine; une pièce de bois dressée exprès au haut des ruines de la tour de Monjay et grossie de paille ; le milieu du tertre de Mareuil , où Ton a été obligé de faire des feux pour le marquer; le milieu du gros pavillon en ovale du château de Dammartin; le clocher de Saint-Samson de Clermont; le moulin de Jonquières près Compiègne ; le clocher de Coyvrel; un arbre sur la montagne de Boulogne, proche Montdidier; le clocher de Sourdon; un petit arbre fourchu sur la butte du Griffon près Villeneuve-Saint-George; le clocher de Montmartre ; le clocher do Saint- Christophe, proche Senlis. Après avoir mesuré les distances particulières entre Malvoisine, Mareuil et Sourdon, et même y avoir ajouté celle d'Amiens, il fallait examiner la position de chacune de ces lignes à l'égard de la méridienne.
« Pour conclure enfin lu grandeur d'un degré et déterminer par conséquent celle de la terre, il restait encore à savoir combien les distances méridiennes que nous avions mesurées avec la toise de Paris valaient de minutes et de secondes, les considérant comme partie d'un grand cercle qui serait décrit alentour de la terre.
« C'est en cette occasion qu'on est obligé de chercher dans le ciel la mesure de la terre; car il faut nécessairement avoir recours à la différence des latitudes de deux
lieux établis sous un même méridien, et par ce moyen venir à la connaissance de Tare du ciel compris entre les deux zéniths de ces mêmes lieux, lequel arc est semblable à celui que l'on cherche sur terre. »
Picard, pour ses observations astronomiques, se servit d'un limbe mesurant environ la vingtième partie d'une circonférence de cercle de dix pieds de rayon, et divisé par des lignes transversales jusque en tiers de minute très-distinctement. Une lunette longue de dix pieds servait de pinnule, et parce que dans Pobscurité de la nuit x on ne peut voir les filets qui sont dans la lunette, on les éclairait par le bout d'en haut de la lunette ou par un trou fait à côté. Le plomb ou perpendicule (qui donne l'aplomb) était enfermé dans un canon de fer-blanc, qui le metlait entièrement à couvert du vent, outre que l'on observait toujours dans un lieu clos, dont le toit était percé exprès. Tout cet appareil était d'invention spéciale pour l'opération.
Pour déterminer avec cet instrument les différences des latitudes de Malvoisine, de Sourdon et d'Amiens, on choisit l'étoile appelée le Genou de Cassiopée, qui venait au méridien à 9 ou 4 0 degrés de distance du zénith vers le nord, environ 28 minutes 46 secondes de temps après l'étoile polaire •
« Le genou de Cassiopée augmente annuelle
ment sa déclinaison d'environ 20 secondes. Nous eussions bien voulu pouvoir choisir une étoile qui fût moins changeante; comme eût été la luisante de la Lyre ou quelqu'une du Cygne, mais il était à craindre qu'avant que nous eussions pu achever nos observations, le soleil ne se fût trop approché de ces étoiles. »
En définitive, Picard calcula que la distance entre le
m CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
parallèle de Noire-Dame d'Amiens, et celui da pavillon de Malvoisine était de 78850 toises pour la différence observée dans la latitude céleste de 4* 22' 55", ce qui, en établissant la proportion, donne pour le degré 57057 toises. U crut devoir s'arrêter au compte rond de 57060 toises pour un degré d'un grand cercle de la terre.
Le rapporteur du Journal des Savants, en rendant compte des travaux de Picard, termine par cette réflexion :
« On ne peut se dissimuler que Fernel avait trouvé 56746 toises, et que sa méthode grossière de mesurer en comptant les tours de roue d'un coche, et son estime, qui semble faite au hasard, l'avaient presque aussi bien conduit que tous les soins et toutes les précisions que l'Académie employa. Mais il est vrai aussi que Fernel, qui était si près du but, ne pouvait pas raisonnablement s'assurer d'y être; et ce n'est pas avoir trouvé la vérité que d'être en étal de douter si on l'a trouvée. »
En 4757, Lacondamine écrivait : « Par la contreépreuve de l'opération faite sous les yeux deM. Picard, dont le nom seul fait présumer la plus grande exactitude, il a été reconnu qu'il s'est trompé lui-même de près de s'x toises sur la longueur de la base fondamentale de son travail pour la mesure du degré; et son erreur prouve que la toise dont il se servit pour mesurer sa base était trop courte de près d'une ligne. »
Le 8 mai 4790, l'Assemblée nationale décréta l'uniformité des poids et mesures, et le roi de France fut supplié de se concerter avec celui d'Angleterre, pour qu'une réunion de savants des deux royaumes s'occupassent de déterminer, à la latitude de 45 degrés, ou à toute autre qui pourrait être préférée, la longueur du pendule, afin,
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d'en déduire un modèle invariable pour tous les poids et mesures, proposition que Picard avait émise quatrevingts ans plus tôt.
Les événements polit : ques ne permirent pas d'exécuter la réunion projetée; il fallut se borner aux savanls du royaume, et l'Académie des sciences nomma une commission pour déterminer la base du nouveau système. Celle-ci ayant consacré en principe la nécessité de G\er une unité de mesure naturelle et inrqriable, (elle qu'elle ne renfermât rien d arbitraire, ni de particulier à la situation d'aucun peuple, n'admit point ce pendule, parce qu'il est assujetti au temps et au lieu; elle rejeta également l'uniié qui aurait été fondée sur l'équateur, comme particulière à quelques peuples seulement; mais elle adopla la dix millionième partie du quart du méridien terrestre, sous le nom de mètre, pour l'unité fondamentale du nouveau système, attendu que celte ligne est commune à tous les peuples; c'est pourquoi elle fut d'avis que le gouvernement ordonnât la mesure de Tare du méridien compris entre Dunkerque et Barcelone.
Le travail de cette commission , consigné dans son rapport du 49 mars 4794, fut présenté à l'Assemblée Nationale et approuvé par le décret du 26, qui reçut la sanelion royale le 30 du même mois.
L'Académie nomma alors cinq commissions nouvelles à l'effet de se pariager les différentes espèces d observations, et le célèbre artiste Lenoir construisit les instruments; la scie nce avait fait de grands progrès dans la voie indiquée par Picard. Lorsque tous les préparatifs furent faits, Louis XVI publia, le 27 juin 4792, une proclamation qui avait pour but de proléger les opérations relatives à l'exécution de cette vaste entreprise.
Méchain et Delambre, chargés de ce travail, le divisèrent en deux sections : Tune comprenait la distance de Dunkerque à Rodez, et l'autre celle de Rodez à Barcelone. Cette dernière étant échue à Méchain, il partit le 25 juin, et Delambre commença ses opérations le 26.
Pendant que ces deux savants se livraient avec une activité infatigable et des précautions scrupuleuses à une tâche aussi pénible que délicate, le gouvernement, impatient de faire disparaître la diversité des mesures, créa un mètre provisoire, par la loi du 48 germinal an m (7 avril 4795) et y joignit la nomenclature des poids et mesures, telle que nous l'avons aujourd'hui.
La mission laborieuse de Méchain et Delambre dura sept années. Pour diminuer encore les chances d'erreur en les répartissant sur une ligne plus étendue, ils prolongèrent leurs opérations jusqu'à l'île de Formentera, l'une des Baléares.
La fin de cette dernière opération devint dangereuse pour M. Arago, alors fort jeune, et qui commençait sa brillante carrière par l'honneur d'être admis à concourir à ce beau travail. M. Méchain a raconté les aventures du jeune ingénieur dans un rapport à l'Académie des sciences '. On y lit :
« Tandis que nous suivions paisiblement en France la série des travaux et des calculs qui devaient compléter l'opération et en faire connaître le résultat définitif, M. Arago avait été beaucoup moins heureux. Déjà il avait terminé les triangles qui devaient lier Yvice à Mayorque et faire connaître l'arc de parallèle compris
Dans ses mémoires posthumes publiés récemment, Fr. Arago est entré dans des détails plus intéressants et plus complets encore.
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entre ces deux stations. Il s'était transporté à Mayorque avec M. Rodriguez, et aussitôt il avait été s'établir sur le sommet d'une haute montagne , nommée le puch de Galatzo. Déjà il avait observé les signaux d'Yvice et un assez grand nombre de passages d'étoiles à la lunette méridienne pour déterminer la différence des longitudes. Quelques jours encore et le résultat de ces observations était invariablement fixé. Mais tout à coup le bruit se répand parmi le peuple que ces instruments, ces feux, ces signaux, ont pour objet d'appeler l'ennemi, de le diriger vers l'île et de lui montrer le chemin. Ce n'est plus qu'un cri de trahison et de mort. On veut aller à Galatzo en armes. Heureusement M. Arago avait été averti. Vêtu en paysan mayorquain il part pour Palma, emportant avec lui ses observations, qui renfermaient déjà les éléments nécessaires pour le calcul de deux degrés de longitude. Arrivé à Palma, sans être aperçu, il se rend à bord de notre vaisseau, y reste deux jours caché, et cependant dépêche un bâtiment et des soldats à la cabane pour sauver et ramener les instruments, que les paysans engagés à son service avaient fidèlement gardés. Mais bientôt lui-même est en proie à de nouvelles alarmes : le vaisseau où il s'est retiré n'est plus un asile inviolable; soit trahison, soit faiblesse, ï'ufficier qui le commandait, et qui, jusqu'alors, s'était montré notre ami , n'osa, malgré ses promesses, ni protéger M. Arago ni le conduire en France. Le capitainegénéral ne put parvenir à le sauver qu'en l'enfermant dans la citadelle. C'est là qu'il resta plusieurs mois prisonnier, ayant non-seulernent à regretter sa liberté, mais à craindre pour sa vie. Une fois, des moines fanatiques tentèrent de corrompre les soldats de garde et les enga-
gèrent à se défaire de lui. Cependant notre bon et digne ami, M. Rodriguez, ne l'abandonna pas dans son infortune : incapable de manquer à L'amitié et à l'honneur, il allait partout, priant , pressant , fatiguant la junte par de continuelles démarches, demandant hautement la liberté de son collègue, et représentant l'injustice do sa détention; enfin il obtint sa délivrance. On permît à M. Arago de passer à Alger sur une petite barque. Il y fut conduit par un de nos matelots mayorquains, nomm6 Damian, l'un des plus expérimentés marins de l'Espagne, et qui nous avait toujours témoigné un attachement sans bornes et un dévouement absolu.
« Arrivé dans cette ville, II. Arago est accueilli par le consul de France, M. Dubois-Thainville, qui le comble de bontés; bientôt il s'embarque sur une petite frégate de commerce algérienne pour revenir en France. Après la navigation la plus heureuse, il arrive en vue de Marseille ; il se croyait déjà dans le port, lorsqu'un corsaire espagnol , voyant ce navire entrer dans un port français, l'attaque, le prend et l'emmène à Rosas. M. Arago pouvait échapper encore : il était porté sur le rôle des passagers comme négociant allemand; mais, par le basard le plus funeste, un des matelots qui avaient été autrefois sur notre bord, se trouvait sur celui du corsaire, une exclamation lui échappe; M. Arago est reconnu et plongé avec tous ses compagnons dans la plus affreuse captivité.-
« Je ne dirai point ce qu'il eut à souffrir. Bientôt le dey d'Alger fut informé de l'insulte faite à son pavillon: il en demanda une réparation éclatante, exigea que le bâtiment, l'équipage, les marchandises et tous les passagers fussent rendus; menaçant, en cas de refus, de
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déclarer la guerre. ïl fallut bien céder à ces vives réclamations. M. Arago se rembarque. Le bâtiment fait voile pour Marseille. On est de nouveau à la vue du port, lorsqu'une affreuse tempête du nord-ouest repousse le vaisseau avec une forçe irrésistible, le chasse et le jette sur les côtes de Sardaigne. C'était un autre péril : les Sardes et les Algériens sont en guerre; aborder, c'est retomber dans une nouvelle captivité. Malgré une voie d'eau considérable, on se décide à se réfugier sur les côtes d'Afrique; et le bâtiment, près de couler bas, aborde enfin dans le petit port de Bougie , à trois journées d'Alger.
« Là, on apprend que le dey qui les avait si fortement protégés contre les Espagnols a été tué dans une émeute. Un autre dey est à sa place. On visite soigneusement le navire entrant; le poids des caisses qui renfermaient les instruments astronomiques excite de violents soupçons. Que peuvent-elles contenir de si pesant, si ce n'e^t do For? Ne pouvant obtenir qu'on les lui rende et ne se fiant pas aux incertitudes d'une négociation barbaresque, M. Àrago s'habille en turc; et, associé à quelques autres personnes, sous la conduite d'un saint du pays, un marabou, il se rend par terre à Alger, à travers les moniagnes. Je laisse à penser avec quels périls. Le consul, bien étonné de le revoir dans cet équipage, l'accueille avec la môme bienveillance que la première fois. Les instruments sont officiellement réclamés. Les Algériens, convaincus qu'ils ne sont pas d'or, mais de cuivre, ne leur trouvent plus aucune valeur, et les rendent. Mais les occasions de retour étaient devenues rares et difficiles; il fallut rester à Alger pendant six mois. Enfin le consul lui-même, appelé à Paris par l'empe-
reur, s'embarque avec sa famille, et M. Arago s'embarque avec lui sur un bâtiment de guerre au service de la régence. . Arrivés en vue de Marseille, ils sont encore rencontrés une troisième fois par une division anglaise, infiniment supérieure, qui leur ordonne de se rendre à Minorque. Tous obéissent à la force, tous, excepté le bâtiment où M. Arago était embarqué : le capitaine, plus hardi que les autres, profite d'un coup de vent favorable, tend ses voiles et entre à Marseille.
« M. Arago, de retour, a reçu le prix de ses travaux : il occupe aujourd'hui à l'Institut, dans la section d'astronomie, une place qu'il a bien méritée. Le récit de ses aventures prouve qu'en servant les sciences on peut aussi rencontrer des entreprises hasardeuses et des périls honorables. »
Télescope. — On lit dans Descartes, presque au début de son Traité de dioptrique : a A la honte de nos sciences, cette invention si admirable n'a premièrement été trouvée que par l'expérience et la fortune. Il y a environ trente ans qu'un nommé Jacques Métius, homme qui n'avait jamais étudié, bien qu'il eût eu un père et un frère qui ont fait, profession de mathématiques, mais qui prenait plaisir à faire des miroirs et des verres ardents, ayant à cette occasion des verres de différentes formes, s'avisa de regarder au travers de deux, dont l'un était convexe, l'autre concave ; et il les appliqua si heureusement au bout d'un tuyau, que la première des lunettes dont nous parlons en fut composée. »
Une vieille chronique publiée en Hollande, et écrite en latin, nous apprend que les Métius étaient trois frères :
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Adrien Métius, qui fut professeur à l'Université de Leyde; Antoine, qui fut marin; et Jacob, qui fut fabricant d'instruments de mathématiques et taillait des verres grossissants. « Ce Jacob Métius semblait lourd d'intelligence; il resta toujours à peu près analphabètes, c'est-à dire sachant à peine lire. Il menait une vie extrêmement retirée, toujours livré à ses méditations et préoccupé sans cesse de quelque invention nouvelle ou d'un perfectionnement à une invention ancienne, en fait d'instruments de mathématiques. Sa plus remarquable est le tubus opticus (la longue-vue), cet instrument qui a permis à Galilée et à Kepler d'observer divers phénomènes dans le ciel. S'il lui eût été donné de le perfectionner, et qu'après l'avoir perfectionné il eût daigné le montrer aux autres, de quelle ressource un tel instrument n'eût-il pas été pour découvrir beaucoup de choses cachées, résoudre beaucoup de questions incertaines, en signaler de nouvelles à étudier; et cela, non-seulement pour ce qui concerne l'astronomie et pour l'observation qu'il fut à même de faire des éclipses, des planètes, et la découverte des plus petites étoiles qui gravitent autour de celles-ci ; mais encore dans la pratique de la vie humaine, principalement dans la guerre et dans l'art nautique ! 11 est facile de se l'imaginer. Mais cet homme, plein d'orgueil, voulait être seul à savoir; il était si jaloux de ses découvertes que c'est à grand'peine qu'il se résolut à montrer son tube optique au prince Maurice lui-même, qui vint le visiter en personne; et cela, après s'être fait beaucoup prier, et pour une seule fois. Son frère Antoine, le marin, obtint cette faveur un peu plus souvent; mais il le refusa constamment à son frère Adrien, dont il redoutait l'œil de lynx capable depéné-
trer son secret. 11 mourut sans qu'un ecclésiastique d'Alekmar, qui l'assistait, ait pu le décider à léguer à quelqu'un son mode de fabrication ou une instruction écrite, un dessin qui pût mettre sur la voie.
Quelques écrivains rapportent que les enfants d'un fabricant de verres ardents de Middlebourg, jouant dans la boutique de leur père, s'avisèrent de regarder le coq de leur clocher avec deux verres, l'un convexe, l'autre concave, et que, par hasard, ces deux verres se trouvant à la distance convenable, ils le virent fort grossi et fort rapproché. Ils firent part de leur surprise à leur père, qui, pour rendre l'expérience plus commode, disposa ces verres d'une manière stable sur une planchette. Bientôt un autre les adapta aux extrémités d'un tuyau, qui, écartant la lumière latérale, fit paraître les objets plus distinctement. Un troisième rendit les tuyaux mobiles et rentrant l'un dans l'autre
D'autres écrivains, au lieu des deux verres aux mains des enfants, mettent deux glaçons : l'un convexe et l'autre concave.
La découverte ne tarda pas à se répandre dans le monde savant. Galilée, qui était alors à Venise, accueillit la nouvelle avec un vif intérêt. Il se mit à examiner, à l'aide de la théorie des réfractions, quelle pouvait être la combinaison de verres qui produisait une telle merveille, et il ne tarda pas à la découvrir. Il garnit les extrémités d'un tuyau de deux verres, Pun convexe, l'autre concave; et le tournant vers les ob;ets, il les vit augmentés trois fois en diamètre. Ce premier
f. Cest Borellas, dans son livre de Vero telescopii inventore, qai monte Fauecdoie; il la met sous la date de 4590, et il donne an pert des deux enfants le nom de Zacbarie Jauseu, opticien a Middteboorg.
succès l'encouragea ; il se fil un second instrument qui grossissait environ huit fois; puis, un troisième, qui grossissait environ trente fois. C'est avec ce dernier qu'il commença la série de ses découvertes astronomiques, distinguant d'abord Jupiter, les taches du soleil, etc.
Du mouvement des corps. — Les premières découvertes solides sur les lois du choc des corps et de la communication du mouvement, lois pressenties par Descartes, sont dues à trois membres de la Société royale de Londres : Wallis, Wren et Huygens, et datent de l'an 1663. Cependant Montucla croit devoir faire mention d'un homme qui, bien que peu connu, a singulièrement préludé à ces découvertes.
Son nom est Marc Marci de Crownland ; il était médecin à Prague et très-adonné aux mathématiques et à la physique. Il publia, en 1639 (trente ans avant les travaux cités des Anglais), un livre intitulé : De Proportione motus seu régula sphyndca, etc., dans lequel il examine l'effet du choc des corps et la manière dont s'y répartit le mouvement. H commence par les diviser en mous, fragiles et durs, ou conservant leur figure après le choc. C'est de ceux-ci qu'il s'occupe principalement, et les règles qu'il donne à cet égard sont précisément les mêmes que celles données communément pour le choc des corps élastiques, que quelques modernes ont aussi nommés durs. Il dit, par exemple, que si un corps de cotte espèce en choque un autre égal au repos, il doit s'arrêter, tandis que l'autre acquerra un mouvement égal à celui du premier. Que si deux corps égaux, avec des vitesses égaies, se choquent directement, ils re-
brousseront chacun en arrière avec la même vitesse; que si un corps, mû d'une certaine vitesse, en atteint un autre allant du môme côté avec une vitesse moindre, il continuera son chemin, ou s'arrêtera, ou sera réfléchi en arrière, suivant que sa masse aura avec celle du corps qui précède un rapport que l'auteur détermine. Enfin que si, au-devant d'un corps en repos, on en interpose un égal, celui-ci, étant choqué par un corps égal avec une vitesse quelconque, restera en repos, tandis que le second partira avec une vites-e égale à celle du corps choquant. Il pose en conséquence ce problème : Faire en sorte qu'un corps, par exemple un boulet de canon, étant mis sur un plan horizontal, et frappé d'un autre boulet de canon tiré contre lui, reste en repos. Il n'y a, dit-il, qu'à mettre en contact avec lui et après lui un second boulet égal : le boulet de canon lancé contre le premier le laissera en repos, et le second acquerra la vitesse du boulet lancé; ce qui est conforme, remarque Montucla, à la théorie du choc des corps élastiques.
Phénomènes de la lumière. — Ce même Marc Marci avait devancé aussi Newton avec quelque "bonheur dans l'étude des phénomènes de la lumière. Montucla (qui donne des extraits d'après Klugel) cite un livre du médecin de Prague, livre qui semble aujourd'hui absolument perdu, mais dont voici le titre : Thaumantias Iris. Liber de arcu celesti, deque colorum apparentium naturây ortu et causis, in quo pellucidi Optiez fontes a suà scaturigine^ ab his verô colorigeni rivi derivantur ducibus geometrià et physicâ hermeto-peripateticâ. Marc Marci expose les expériences qu'il a faites
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avec le prisme pour produire le spectre coloré qu'il appelle Iris Trigonia, et il observe que ces expériences doivent être faites dans la chambre obscure ; mais bientôt après il fait une expérience analogue à celle que Newton appelle experimentum crucis. Elle consiste à faire passer un rayon de lumière, déjà rompu par un premier prisme, par deux étroites ouvertures fixes, avant de tomber sur un second prisme fixe, afin d'être assuré que cette dernière incidence est la même et ne contribue pas à occasionner une réfraction plus ou moins grande ; et que si un rayon coloré différemment éprouve une réfraction différente, on ne puisse l'attribuer à cette différente inclinaison. Enfin Marci observe et dit positivement que ces couleurs, ainsi séparées, ne changent plus par un troisième prisme.
Daguerréotype. — Dans la séance de l'Académie des sciences du 49 août 4839, M. Arago, avec sa lucidité ordinaire, a exposé une théorie de la découverte du daguerréotype.
Il entre en matière par un exposé historique des principaux points de la science relativement à l'action chimique de la lumière sur diverses substances. Il rappelle que, dès l'année 1566, l'influence des rayons lumineux sur l'argent corné (chlorure d'argent) est indiqué dans l'ouvrage de Fabricius. Le Suédois Scheele a fait ensuite des expériences avec le spectre solaire sur celte même composition, et il a démontré que le rayon rouge colorait à peine la matière, tandis que le maximum d'effet était produit par le rayon violet. Depuis, on a découvert un fait encore' plus curieux : on s'est assuré qu'au delà des rayons colorés du spectre solaire il e,\is-
tait des rayons invisibles capables de produire les actions chimiques relativement les pins intenses, de telle sorte que Ion est aujourd'hui conduit à admettre dans la lumière blanche un mélange de rayons lumineux et de rayons chimiques doués au plus haut degré du pouvoir d'agir chimiquement sur les corps, quoique ces derniers rayons soient par eux-mêmes inyisibles.
Maintenant il faut savoir ce que c'est que la chambre noire, dont l'invention est due à l'Italien Joperln. Cet instrument n'est pas autre chose que la première moitié d une lunette ordinaire. Dans une lunette telle que, celle dont on se sert au spectacle , l'image extérieure est transmise amplifiée au moyen du verre opposé à l'œil (verre objectif) et vient, pour ainsi dire, se peindre en un certain point du corps de la lunette. L'œil le voit au travers du verre auquel il s'applique (verre oculaire) comme il ferait avec une loupe qui augmenterait encore ses dimensions; dans ce cas, l'image n'est pas matérielle. Mais si on supprime le verre oculaire, et que l'on reçoive l'image sur un écran placé précisément au point où elle se forme, on donne un corps à cette image, et on la voit peinte avec tous ses détails et toutes ses couleurs sur l'écran. Tel e csl la disposition de ce qu'on appelle la chambre obscure, et c'est au moyen d'une pareille disposition que l'on nous montre le cuiieux spectacle des objets extérieurs venant se peindre, avec toutes leurs nuances, sur un écran, où ils sont, transmis par une lentille. L'invention de MM. Niepce et Daguerre consiste à fixer ces images sur l'écran qui les reçoit.
D ns les premiers essais, on a dû naturellement songer à placer au foyer de la chambre noire, sur l'é ran lui-même, une couche de chlorure d'argent. Cette pré-
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paration, si sensible à Faction de la lumière, était influencée et colorée en brun, proportionnellement à la quantité de rayons lumineux tombant sur différents points En effet, les parties fortement éclairées passaient bientôt au brun foncé, tandis que les parties ombrées se conservaient intactes, les demi teintes subissant une action intermédiaire. Mais, de cette manière, on voit que les effets étaient précisément opposés à ce qu'ils sont dans la nature. En effet, le chlorure d'argent ayant la propriété de brunir sous l'influence des rayons lumineux, les parties étaient d'autant plus sombres qu'elles étaient plus fortement frappées par la lumière, tandis que les points soustraits au soleil par l'ombre des objets demeuraient plus ou moins blancs; en un mot, les clairs se peignaient par des noirs, et les ombres par des clairs d'intensité proportionnée au degré de ces ombres.
C'était là, comme on le conçoit, un grand défaut auquel il fallait nécessairement remédier, si l'on voulait produire des effets vraiment utiles et agréables.
Le physicien Charles se servit dans ses cours d'un papier enduit pour engendrer des silhouettes, à laide de l'action lumineuse. Charles est mort sans décrire la préparation dont il faisait usage. Il est donc de toute justice de faire remonter les premiers linéaments du nouvel ait à un mémoire de Weclgwood, ce fabricant si célèbre dans le monde industriel par le perfectionnement des poteries et par l'invention d'un pyromètre destiné à mesurer les plus hautes températures.
Huraphry Davy ne contredit pas l'assertion relative aux images de la chambre obscure. 11 ajoute seulement, quant à lui , qu'il est parvenu à copier de très-petits
objets au microscope solaire, mais seulement à une courte distance de la lentille.
Au reste, ni Wedgwood, ni Humphry Davy ne trouvèrent le moyen, l'opération une fois terminée, d'enlever à la toile de leurs tableaux la propriété de se noircir à la lumière. Il en résultait que les copies qu'ils avaient obtenues ne pouvaient être examinées au grand jour: car au grand jour, tout, en très-peu de temps, y serait devenu d'un noir uniforme.
Le premier perfectionnement auquel est parvenu M. Niepce, a été de rendre la nature telle qu'elle est sous le rapport des ombres et des clairs, et de remplacer les effets renverses par des effets en harmonie avec les phénomènes de la lumière. C'était un grand point, un fait fondamental dans l'application qu'il tentait de l'action chimique des rayons lumineux. Pour obtenir ce résultat, il fallait évidemment employer un fond noir susceptible d'être décoloré par la lumière en raison de l'intensité avec laquelle elle vient frapper les différents points du tableau ; on devait procéder comme font les artistes dans le genre de gravure où ils produisent les clairs et les demi-teintes en enlevant plus ou moins de la couche noire préalablement étendue sur la planche.
C'est à l'aide d'une préparation obtenue avec le bitume de Judée sec, et dissous dans l'huile de lavande, que M. Niepce a fait ses premiers essais et obtenu ses premiers succès. Il parvint en outre à soustraire sa préparation à l'action ultérieure de la lumière, de manière à pouvoir conserver les empreintes qu'il avait produites. Jusqu'alors ces empreintes ne pouvaient pas même être vues; puisque, du moment où on les exposait à la
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lumière pour les regarder, tout prenait une teinte uniforme.
Enfin un troisième point, le plus curieux, le plus inattendu, qui a dû singulièrement exercer la sagacité de M. Niepce, et qui joue encore le plus grand rôle dans les effets du daguerréotype, est le suivant :
Lorsque la feuille de cuivre plaquée d'argent sur laquelle était étendue la préparation du bitume avait été exposée à l'action de la lumière, l'empreinte des images était à peine sensible/quoiqu'elle existât réellement, comme on va le voir, et il a fallu un nouvel effort d'invention pour le faire apparaître aux yeux.
Pour faire bien comprendre le phénomène que nous allons décrire, nous le comparerons à ce qui se passe dans la fabrication du moiré métallique. Les effets de moiré tiennent à la cristallisation, à la couche d'étain que l'on étale à la surface du fer, et qui n'apparaît pas tant qu'on n'a pas enlevé avec un acide la première couche d'étain cristallisée trop vite au contact de l'air. De même, l'image imprimée par les rayons lumineux sur la préparation, a besoin, pour se produire aux yeux, de subir l'action d'un nouvel agent, qui n'est autre que l'huile de pétrole.' Cette huile, à ce qu'il paraît , a la propriété d'attaquer et de dissoudre les points de la surface métallique qui ont été préservés par les ombres de l'action de la lumièro, tandis qu'elle est sans influence sur les points frappés par les rayons du soleil : on voit alors l'image sortir de la couche où elle était cachée, et il suffit de laver la plaque pour la soustraire à l'action ultérieure de la lumière.
Suivant M. Daguerre, les heures du matin et les heures du soir, également éloignées du midi, et correspondant
dès lors à de semblables hauteurs du soleil au-dessus de l'horizon, ne sont pas également favorables à la produo lion des images photographiques.
Ainsi, dans toutes les saisons de Tannée, et par des circonstances atmosphériques en apparence absolument semblables, l'image se forme un peu plus promptement à sept heures du matin, par exemple, qu'à cinq heures de Paprès-midi; à huit heures qu'à quatre heures; à neuf heures qu'à trois heures.
Voici quelques données chimiques snr la plaque métallique qui reçoit l'image (on a introduit depuis différents procédés de perfectionnement) :
On prend une plaque de cuivre argenté ( plaqué) ; on la chauffe légèrement, à l'aide d'un petit fourneau ou d'une lampe à alcool. On la ponce et on la lave (probablement pour bien la décaper) plusieurs fois avec de l'acide nitrique étendu de seize parties d'eau , qu'où étend avec du coton. On ponce de nouveau; puis, la plaque étant parfaitement propre et brillante, on l'expose pendant quelques minutes à la vapeur de l'iode, vapeur qui se produit à la température ordinaire.
L'argent se recouvre d'une couche jaune d'iodure qui, au dire de M. Dumas, n'a pas plus d'un millionième de millimètre d'épaisseur.
On place la plaque ainsi préparée dans une chambre noire, vis-à-vis les objets (iont il s'agit de reproduire Fimuge. Au bout de deux, trois, quatre ou six minutes, on la retire et on la po<e, sous un angle de 45 degrés, dans une boîte, au fond de laquelle il y a du mercure dans une capsule. On chauffe le mercure jusqu'à 55 ou 60 degrés. Le dessin, jusqu'alors invisible, apparaît peu à peu, par suite de la volatilisation du métal. On relire
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Jâ plaque, qu'on lave à froid avec une dissolution d'hyposuifite de soude, ou à chaud avec du sel marin. On lave finalement avec de l'eau distillée chaude. La plaque se sèche, et l'opération est terminée.
Air (sa manipulation). — Les recherches sérieuses sur l'existence des gaz datent du xvn e siècle, et ont fait Ja gloire de Van-Helmont, Boyle, Mayow. Pour progresser dans cette voie , il fallait d'abord trouver le moyen de manipuler un corps aériforme avec autant de facilité que tout autre corps solide ou liquide. Le persévérant M. Hoëfer a retrouvé les titres d'un obscur physicien français, Moitrel-d'Élement, qui le premier, en 471 9, professa un cours de manipulation de l'air.
Ce cours était ainsi annoncé, par voie d'affiches, dans les rues de Paris : a La manière de rendre Cair visible et assez sensible pour le mesurer par pintes ou par telle autre mesure que l'on voudra; pour faire des jets d'air, qui sont aussi visibles que des jets deau. La brochure de Moitrel, imprimée en 1729, et tirée à un très-petit nombre d'exemplaires, se vendait trois sous chez Thiboust, imprimeur-libraire au Palais de Justice.
Voici des passages textuels de ce travail :
Première expérience.
« Air plongé au fond de l'eau, pour faire voir que tout est plein d'air et que nous en sommes environnés de toutes parts, comme les poissons sont environnés d'eau au fond des mers,
a Disposition,— On plonge au fond de l'eau un grand verre à boire renversé, et Ton voit que l'eau n'entre
point dans le verre, quoi qu'il soit renversé et ouvert.
« Explication. — Un verre qui serait dans l'eau serait toujours plein d'eau, quoique renversé; il en est de même à l'égard de l'air : car le verre, quoique renversé, est plein d'air. C'est pourquoi, lorsqu'on le plonge dans l'eau, l'eau n'y peut pas entrer, parce que l'air, qui est un corps, occupe la capacité du verre et résiste à l'eau. Si l'on veut voir cet air, il n'y a qu'à pencher le verre, et on le voit sortir et l'eau entrer à sa place.
« Remarque. — On connaît par cette expérience que tout ce qui nous paraît vide est plein d'air, et que nous en sommes entourés, quelque part que nous allions.
« Pour que cette expérience soit bien visible et agréable à voir, on se sert d'un grand vase de cristal , qu'on nomme récipient , parce qu'il reçoit le sujet qu'on veut expérimenter.
Deuxième expérience.
«Le jet d'air.— Pour faire voir l'air par le secours de l'eau, et pourquoi nous ne le voyons pas naturellement.
« Disposition. — On plonge dans l'eau un entonnoir de cristal, dont le bout est fort fin , qu'on bouche d Sabord avec le pouce. Cet entonnoir, qui est renversé , est retenu au fond de l'eau par le moyen d'un cercle de plomb. Quand on retire le pouce pour laisser sortir l'air de l'entonnoir, on le voit former un jet d'air qui traverse l'eau et s'élève jusqu'à sa superficie.
« Explication. — Venu, par sa pesanteur, comprime l'air par la base de l'entonnoir et l'oblige à sortir par le petit trou qui est au bout de l'entonnoir, où il y a moins de pression, parce que toute la hauteur de l'eau presse
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sous la base de l'entonnoir et qu'il n'y a pas la moitié de cette hauteur d'eau qui presse sur le petit trou. On voit le jet d'air, parce qu'il se fait dans l'eau, comme on voit un jet d'eau, parce qu'il se fait dans l'air. Si on faisait un jet d'eau dans l'eau on ne le verrait pas, comme on ne verrait pas un jet d'air dans l'air ; et un homme qui serait dans l'eau , les yeux ouverts, ne verrait pas Feau, parce que l'eau qui baignerait ses yeux l'empêcherait de voir l'eau; mais il verrait fort bien un jet d'air s'il y en avait un. Car il en est de même de l'air, où nos yeux sont, pour ainsi dire, baignés, et nous empêchent de le voir.
« Remarque. — Je ne prétends pas dire que l'air soit la cause de ce que l'on voit dans l'eau; mais seulement que l'air ne se peut distinguer dans l'air, non plus que l'eau dans l'eau, et qu'il faut une distance entre nos ' yeux et l'objet.
Troisième expérience.
« Mesurer l'air par pintes, ou par telle autre mesure qu'on voudra, pour faire voir que l'air est une liqueur qu'on peut mesurer comme les autres liqueurs.
« Disposition. — On plonge dans l'eau une mesure renversée, et on tient, à sa superficie, au-dessus de la mesure, le vase où Ton veut mettre l'air mesuré. Ce vase, qui est de cristal , doit être renversé et plein d'eau.
« Explication. — Lorsqu'on penche la mesure, on en voit sortir l'air qui coule au travers de l'eau, pour s'aller rendre dans le vase disposé à ce sujet, duquel il descend autant d'eau qu'il y monte d'air, parce que l'air est moins pesant que l'eau.
m CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
« Remarque. — Ayant trouvé, par le secours de Peau, la manière d'emprisonner l'air et de le rendre visible en telle quantité qu'on souhaite, il est aisé défaire plusieurs jolies expériences en ce genre, selon la curiosité et le génie des personnes. Pour ce qui regarde la facilité de celte expérience, un demUsetier est plus commode qu'une pinte.
Quatrième expérience.
« Mesurer une pinte d'air dans une bouteille qui ne tient pj«s pinte, afin de voir répandre le surplus.
« Disposition. — On se sert d'une bouteille ordinaire, dont on ôte l'osier. (A cette époque on enveloppait d'oser les bouteilles, parce que le verre était trèsmince, et la forme était celle d'un ballon; c'est encore aujourd'hui la coutume en Italie, où s'est conservée l'ancienne furme.) Quand la bouteille est pleine d eau, on la bouche avec le doigt, afin de la renverser sans eu répandre, pour faire tremper le bout du goulot dans l'eau du grand récipient, au fond duquel on a mis un entonnoir de verre, que l'on élève ensuite pour le faire entrer dans le goulot de la bouteille, qui doit être à la superficie de l'eau. — On met alors, avec une mesure, de l'air d;ms l'entonnoir. Cet air coule dans la bouteille; et, au quatrième demi-setier, on voit répandre l'air que la bouteille n'a pu contenir. On le voit couler enire la bouteille et l'entonnoir, mieux que si c'était du vin ou autre liqueur. »
Vous serez peut-être curieux, ajoute M. Hoèîer, d'apprendre le sort de Moitrel d'Élément? Eh bien 1 ce modeste physicien occupait à Paris une misérable man-
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sarde de la rue Saint-Hyacinthe, près de l'ancienne porte Saint-Jacques, et vivait du Irès-mince produit des leçons qu'il donnait aux écoliers. Une personne charitable ayant eu pitié du pauvre professeur, qui se faisait vieux, l'emmena avec elle en Amérique, où il est mort.
Pesanteur de l'air. — L'Italien Torricelli, dès 4618, avait remarqué que si Ton remplit de mercure un tube de verre d'environ huit décimètres (trente pouces) de longueur, et scellé hermétiquement à Tune des extrémi* tés, qu'on bouche l'autre avec un doigt, qu'on le plonge dans un bassin de mercure, et qu'on retire ensuite le doigt, le mercure contenu dans le tube n'en sort pas entièrement, mais se tient à environ soixante-seize centimètres (vingt-huit pouces) au-dessus du niveau du bassin.
La pression, que l'air exerce de haut en bas sur la surface du bassin, contre-balance la pesanteur de la colonne de mercure, dont l'effet s'cxerçant aussi en bas, se transmet latéralement aux poriions de mercure qui environnent l'orifice inférieur du tube; car c'est une propriété caractéristique des fluides, que la pression exercée sur une de leurs parties se propage également et dans tous les sens à chacune des autres.
Si on ouvrait l'extrémité supérieure du tube, le mercure qu'il contient, poussé immédiatement par la colonne d'air qui lui correspond verticalement et qui ne serait plus soutenue par la calotte du verre qui bouchait le tube, retomberait entièrement dans le bassin.
A Rouen, en Tannée 4646, Pascal répéta en grand et avec un autre liquide que le mercure, l'expérience de Torricelli. 11 employa un tube composé de plusieurs
m CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
tubes soudés bout à bout et qui avait plus de quinze mètres. Il le fit sceller à une extrémité, le remplit de vin et ferma l'autre extrémité avec un bouchon; alors, par le moyen de cordes et de poulies, ce grand tube fut dressé verticalement, et l'extrémité inférieure (que fermait le bouchon) fut plongé dans un vase d'eau. Au moment où l'on enleva le bouchon, toute la colonne liquide s'abaissa dans le tube jusqu'à ce qu'elle fût réduite à une hauteur d'un peu plus de dix mètres audessus du niveau de l'eau du vase. Dans le haut du tube, il n'y avait point d'air, c'était le vide. La pression de l'air extérieur suffisait donc pour maintenir dressée au-dessus de l'eau du vase une colonne liquide de plus de dix mètres.
Pascal, désirant obtenir une preuve de plus, se dit que si le mercure, qui demeurait suspendu dans le tube, y était soutenu par le poids de l'air, il devait, sur le sommet des montagnes, s'élever moins qu'à leur pied, où il supporte de plus la colonne d'air comprise entre lesdeux niveaux.
Il invita en conséquence son beau-frère Perrier, qui habitait à Clermont, près de la haute montagne du Puyde-Dôme, à répéter, au pied de cette montagne et sur son sommet, l'expérience de Torricelli.
La différence de niveau entre les deux lieux d'observation était d'environ mille mètres. Perrier trouva qu'au pied de la montagne le mercure s'élevait dans le tube à vingt-six pouces trois lignes, et sur le sommet à vingttrois pouces deux lignes seulement; la différence de trois pouces une ligne répondait à la différence do hauteur de la colonne d'air à chacune des deux stations \
4. Pascal renouvela lui-même l'expérience, à Paris, au sommet de la tour Saint-Jacqucs-la-Bouctaerie.
Dès lors la pesanteur de l'air fut constatée irrévocablement.
Machine pneumatique. — La fameuse expérience de Torricelli ayant donné l'idée qu'il pouvait y avoir un espace vide d'air, Guéricke deMagdebourg inventa, vers Tan 1666, une machine qui avait un récipient d'où l'air sortait entièrement. Là, dit le rapporteur à l'Académie des sciences, se voyaient plusieurs effets nouveaux et imprévus produits par l'absence de l'air, qui n'avait jamais été éprouvée, et les corps mis dans ce récipient étaient comme transportés dans un monde différent de celui-ci. Chaque jour la physique s'enrichissait de quelque observation nouvelle sur les effets de l'air; car rien ne le fait si bien connaître que ce qui arrive dans les lieux où il n'est pas. L'extinction du son dans le vide et le bouillonnement des liqueurs sont des phénomènes trop connus présentement pour être rapportés ici ; nous ne parlerons que de quelques expériences plus particulières.
4° Un goujon mis dans un vaisseau plein d'eau ne mourut point quand on eut tiré l'air du récipient; mais dès qu'on l'y eut laissé rentrer, il tomba au fond de l'eau et y demeura toujours. Il était impossible qu'il en sortit, parce que, quand on avait pompé l'air, sa vessie s'en était vidée, ainsi qu'on le reconnut ensuite par la dissection ; et Ton sait que les poissons ne peuvent monter dans l'eau que quand leur vessie, prenant plus d'air qu'elle n'en avait, leur corps entier devient tant soit peu plus léger qu'un volume égal d'eau.
2° On voulut voir si la chaleur passait dans le vide. On mit du beurre sous le récipient, et l'air étant pompé,
on mit au-dessus du récipient une cloche de fer bien chaude, et au bout de cinq à six minutes, le beurre n'était point fondu, quoique le récipient lui-même fût devenu fort chaud. Il est vrai qu'en approchant davantage le beurre du haut du récipient, de sorte qu'il n'en était plus qu'à trois doigts, il commença à se fondre, mais il se fondit bien plus vite, lorsqu'on laissa rentrer l'air et qu'en même temps on ôta la cloche. C'est que l'air alla s'échauffer contre le récipient; et, comme il est d'uae certaine grossièreté, il était bien plus propre à a^ir sur le beurre que cette matière fine et déliée qui tenait la place de l'air dans tout cet espace.
3° On enferma dans le récipient un petit vaisseau plein de terre, où l'on avait semé des graines de plantes qui commençaient à lever, et un autre petit vaisseau, plein d'eau, où trempait une petite branche d'une plante avec ses Qeurs. On pompa l'air : et, au bout de vingtquatre heures, rien n'était changé en aucune façon. Le récipient ayant été exposé au soleil, les fleurs qui en furent frappées séchèrent aussitôt. 11 s'él ait élevé de la terre d'un des vaisseaux des vapeurs qui s'élaieni attachées aux parois du verre, en forme de petites gouttes d'eau. Au bout de huit jours, il y avait au fond du récipient une quantité d'eau assez considérable. Il parut d'abord étonnant que les vapeurs pussent s'élever dans le vide où les choses les plus légères, comme de trèspetites plumes, tombent aussi pesamment que du plomb, ce qui marque l'extrême délicatesse de la matière contenue dans le récipient. Mais il est certain, d'ailleurs, qu'il s'y forme de l'air quand on y enferme quelques corps; car tous les corps contiennent de l'air, qui n'en peut sortir, pressé qu'il est par le poids de l'air exté-
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rieur. Mais dès qu'il en est déchargé .dans le vide , il s'exhale peu à peu et forme dans le récipient un air qu« Ton nomme artificiel, et qui a différentes qualités, selon les différents corps d'où il est sorti. Son poids fait remonter dans le vide le mercure, qui était entièrement tombé lorsqu'on avait tiré l'air.
On ôta l'air d'un ballon de treize pouces de diamètre, après quoi le ballon pesait une once de moins qu'étant plein d'air. On mit un pistolet dans le vide, et il fit très-peu de feu étant débandé ; au lieu que dans l'air libre il en fit beaucoup. Du phosphore sec, mis dans un tuyau de verre appliqué au ballon, perdaitsa lumière à mesure qu'on pompait l'air; si on le faisait rentrer, le phosphore reprenait sa lumière ordinaire.
• Oxygène. — M. Hoè'fer, résumant les travaux de Prielsîey, le signale comme ayant dû mettre Lavoisier Sur la voie des belles découvertes qui ont immortalisé le nom de ce dernier, et ont servi de base à la chimie moderne.
« Le 1" août H74, raconte Priestley, je tâchai de tirer de l'air du mercure calciné perse (c'était du mer- Cure converti en oxyde rouge par la calcination à l'air) et je trouvai sur-le-champ que, par le moyen d'une forte lentille, j'en chassais l'air très-promptement. Ayant ramassé de cet air environ trois ou quatre fois le volume de mes matériaux, j'y admis de l'eau et je trouvai qu'elle ne s'absorbait point. Mais ce qui me surprit plus que je ne puis l'exprimer, c'est qu'une chandelle brûla dans cet air avec une flamme d'une vigueur remarquable. » (Cet air était l'oxygène). Il ajouîe :« Me trouvant à Paris, au mois d'octobre suivant (soit 4775), et sachant qu'il y
a de très-habiles chimistes dans cette ville, je ne manquai pas l'occasion de me procurer, par le moyen de mon ami , M. Magellan, une once de mercure calciné, préparé par M. Cadet, et dont il n'était pas possible de suspecter la bonté. Dans le même temps, je fis part plusieurs fois de la surprise que me causait l'air que j'avais tiré de cette préparation à MM. Lavoisier et Leroy et autres physiciens qui m'honorèrent de leur attention dans cette ville, et qui, j'ose le dire, ne peuvent manquer de se rappeler cette circonstance. »
Une nouvelle expérience sur le minium , qui , chauffé par le miroir ardent, donna la même espèce d'air que le mercure calciné, décida entièrement de l'opinion de Prietsley.
« Je fus ainsi conGrmé dans mon idée que le mercure calciné doit emprunter à l'atmo9phère la propriété de fournir cette espèce d'air, le mode de préparation du minium étant semblable à celui par lequel on fait le mercure calciné. Comme je ne fais jamais un secret d'avouer mes observations, je fis part de cette expérience, aussi bien que de celles sur le mercure calciné et sur le précipité rouge, à toutes mes connaissances à Paris et ailleurs. Je ne soupçonnais pas alors où devaient me conduire ces faits remarquables. »
Le 8 mars 1775, il démontra, par l'expérience d'une souris, que l'air dégagé du mercure calciné est au moins aussi bon à respirer, sinon meilleur % que l'air commun. Il constata, par des observations ultérieures, que cet air est un peu plus pesant que l'air commun; qu'il forme, avec l'air inflammable (hydrogène) employé dans de certaines proportions, un mélange qui détone à l'approche d'une flamme; et qu'il serait aisé de produire, à
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volonté, une température très-élevée, à l'aide de soufflets ou de vessies remplies de ce nouvel air. Il eut en outre l'idée d'introduire son emploi dans la médecine et de l'appliquer au traitement des phthisiespuhnonaires. II en respira lui-même à l'aide d'un siphon. « La sensation qu'éprouvèrent mes poumons, dit-il, ne fut pas différente de celle que donne l'air commun. Mais il me sembla ensuite que ma poitrine se trouvait singulièrement dégagée et à Taise pendant quelque temps. Qui peut assurer que dans la suite cet air pur ne deviendra pas un objet de luxe très à la mode? Il n'y a eu, jusqu'ici, que deux souris et moi qui ayons eu le privilège de le respirer. »
Enfin, soulevant la grande question de la composition de l'atmosphère, il fait un appel aux chimistes à venir, afin de s'assurer, par des expériences répétées à différents intervalles, si l'air conserve constamment le même degré de pureté, la même proportion d'air vital , ou s'il survient quelque changement par la suite des siècles.
Voici l'expérience par laquelle Lavoisier fut conduit, en 4777, à sa théorie de la décomposition de l'air. Écoutons-le parler lui-même :
« J'ai pris un malras de trente-six pouces cubiques environ de capacité, dont le col était très-long et avait six ou sept lignes de grosseur intérieurement : je l'ai courbé de manière qu'il pût être placé dans un fourneau, tandis que l'extrémité de son col irait s'engager sous une cloche placée dans un bain de mercure. J'ai introduit dans ce matras quatre onces de mercure très-pur; puis, en suçant avec un siphon que j'ai introduit sous la cloche, j'ai élevé le mercure jusqu'à un certain point, marquant soigneusement cette hauteur avec une bande
de papier collé, el j'ai observé exactement le baromètre et le thermomètre.
« Les choses ainsi préparées, j'ai allumé du feu dans le fourneau, et je l'ai entretenu presque entièrement pendant douze jours, de manière que le mercure fût échauffé presque au degré nécessaire pour le faire bouillir.
« Il ne s'est rien passé de remarquable pendant tout le premier jour: le mercure, quoique non bouillant t était dans un état d'évaporalion continuelle; il tapissait l'intérieur des vaisseaux de gouttelettes, d'abord trèsfines, qui allaient ensuite en augmentant ; et qui, lorsqu'elles avaient acquis un certain volume , retombaient d'elles-mêmes au fond du vase, et se réunissaient au reste du mercure. Le second jour, j'ai commencé à voir nager sur la surface du mercure de petites parcelles rouges qui, pendant quatre ou cinq jours, ont augmenté en nombre et en volume, après quoi elles ont cessé de grossir et sont restées absolument dans le même état. Au bout de douze jours, voyant que la calcination du? mercure (oxydation du mercure) ne faisait plus aucun? progrès, j'ai éteint le feu et j'ai laissé refroidir les vaisseaux. Le volume de l'air conlenu, tant dans le malras que dans son col et sous la partie vide de la cloche r réduit à une pression de vingt-huit pouces et à Kty* du thermomètre, était, avant l'opération, de cinq iante pouces cubiques environ. Lorsque l'opération a été faite, ce même volume, à pression et à température égales, ne s'est p'us trouvé que de quarante-deux à quarante- trois pouces; il y avait eu, par conséquent, une diminution de volume d'un sixième environ. D'un autre côté, ayant rassemblé soigneusement les parcelles rouges qui s'é-
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taient formées et les ayant séparées , autant qu'il était possible, du mercure coulant dont elles étaient baignées, leur poids s'est trouvé de quarante-cinq grains.
« L'air qui restait après cette opération, et qui avait été réduit aux cinq sixièmes du volume par la calcination du mercure, n'était plus propre à la respiration ni à la combustion; car les animaux qu'on y introduisait y périssaient en peu d'instants, et les lumières s'éteignaient sur-le-champ, comme si on les eût plongées dans l'eau.
« D'un autre côté, j'ai pris les quarante-cinq grains de matière rouge qui s'était formée pendant l'opération, je les ai introduits dans une très-petite cornue de verre, à laquelle était adapté un appareil propre à recevoir les produits liquides et aériformes qui pourraienlse séparer. Ayant allumé du feu dans le fourneau, j'ai observé qu'à mesure que la matière rouge était échauffée, sa couleur augmentait d'intensité. Lorsque ensuite la cornue a approché de l'incandescence, la matière rouge a commencé à perdre peu à peu de son volume, et en quelques minutes elle a disparu entièrement. En même temps, il s'est condensé dans le petit récipient quarante et un grains et demi de mercure coulant, et il a passé sous la cloche sept à huit pouces cubiques d'un fluide élastique beaucoup plus propre que l'air de l'atmosphère à entretenir la combustion et la respiration des animaux.
« Ayant fait passer une portion de cet air dans un tube de verre d'un pouce de diamètre, et y ayant plongé une bougie, elle y répandait un éclat éblouissant; le charbon, au lieu de s'y consumer paisiblement comme dans l'air ordinaire, y brûlait avec une flamme et une sorte de décrépitaiion à la manière du phosphore, et
avec une vivacité de lumière que les yeux avaient peine à supporter.
« En réfléchissant sur les circonstances de cette expérience, on voit que le mercure, en se calcinant (en b'oxydant), absorbe la partie salubre et respirable de l'air ; que la portion d'air qui reste est une espèce de mofette, incapable d'entretenir la combustion et la respiration. L'air de l'atmosphère est donc composé de deuxfluides élastiques de nature différente et pour ainsi dire opposée.
« Une preuve de cette importante vérité, c'est qu'en recombinant les deux fluides élastiques qu'on a ainsi obtenus séparément, c'est-à-dire les quarante-deux pouces de mofette ou air non respirable, et les huit pouces cubiques d'air respirable, on reforme de l'air en tout semblable à celui de l'atmosphère, et qui est propre à peu près au même degré à la combustion, à la calcination des métaux et à la respiration des animaux. »
Lavoisier ajoute que la proportion du gaz respirable, trouvée par son expérience , est probablement un peu trop faible, parce qu'on ne parvient pas à la combiner entièrement au mercure.
Le 4" janvier 4778, le Suédois Scheele commençait l'expérience suivante :
11 mit au fond d'une cuvette un support formé d'une tige de verre fixée sur un petit piédestal de plomb; l'extrémité supérieure de la tige portait un petit plateau horizontal, sur lequel il plaça une petite capsule remplie de deux parties de limaille de fer et d'une partie de soufre en poudre humectée d'eau. Il renversa sur le tout un verre cylindrique, et remplit d'eau la cuvette. Le verre cylindrique était de la capacité de 33 onces d'eau>
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déduction faite de !a tige et de ses deux extrémités, qui déplaçaient environ la valeur d'une once d'eau.
L'appareil étant ainsi disposé, il colla, à l'extérieur du verre cylindrique, une bande de papier qui, par sa longueur, marquait le tiers de sa capacité ; et il divisa la bande en onze parties égales, de sorte que chaque trait indiquait 4/33 du volume élastique de l'air contenu dans le récipient.
Scheele instruit , par les expériences de Priestley et de Lavoisier, que l'air est un mélange de deux fluides élastiques bien distincts, dont il appelait l'un air vicié ou corrompu, et l'autre air pur ou air de feu, se proposait, dans son expérience, de trouver, par voie d'analyse, les proportions de ces deux fluides élastiques qui entrent dans un volume d'air donné. La composition déposée dans la capsule était destinée à absorber trèslentement, sans autre secours que la température ordinaire, la quantité d'air pur que contenait l'air emprisonné sous le verre cylindrique. A mesure qu'une partie de l'air pur serait absorbée, l'eau monterait de la cuvette dans le verre, et les divisions tracées sur le papier indiqueraient de combien la colonne d'eau aurait monté à la fin de l'expérience. Ce volume d'eau devait représenter le volume de l'air pur absorbé.
L'expérience fut continuée sans interruption pendari toute l'année, jusqu'au 31 décembre. Le résultat étaii que l'air contient, en volume, une quantité à peu prè.> invariable d'air pur, et que cette quantité est 9/33, c'est-à-dire un peu plus de 25 0/0.
Hydrogène. — L'effervescence qui se manifeste lorsqu'on met de l'eau et de l'huile de vitriol en contact
43i CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETC.
n'avait pas échappé à l'observation de Paraceîse (au commencement du xvi* siècle). Il savait qu'il se dégageait un air ( par la suite hydrogène), et que cet air se séparait de l'eau, dont il était un élément. Comme le remarque M. Hoêïer, il avait entrevu la vérité, mais sans s'y arrêter.
Dans la dernière partie du xvn* siècle, Mayoff enseignait ce moyen de reproduction de l'air :
« Que Ton mette dans un large vase de terre un mélange de parties égales d'esprit de nitre et d'eau de fontaine; qu'on y plonge ensuite un petit flacon de manière qu'il se remplisse entièrement de ce liquide. Cela fuit, on mettra par l'orifice du flacon deux ou trois globules de fer, puis on renversera ce flacon dans le liquide commun, en ayant soin que les globules de fer n'en sortent pas, ce qu'on évite en bouchant l'oriGce avec le doigt. Tout étant ainsi disposé, l'acide attaque les globules de fer avec effervescence, et l'ou voit aussitôt un souflle (hali tus) s'élever sous forme de bulles, et constituer à la partie la plus élevée du flacon un corps aériforme (auram) qui, en grossissant, déprime l'eau dont il prend la place. Lorsque le flacon est entièrement rempli de ce corps aériforme, il faut, pour que celui-ci ne s'échappe pas, se garder d'élever l'orifice du flacon au-dessus du niveau du liquide. Ce corps aériforme , à quelque froid qu'on l'expose, ne se condense jamais en un liquide. Si, à la place de l'esprit de nitre, nous employons l'huile de vitriol étendue d'eau , nous reproduisons ce même air, qui n'est susceptible d'aucune condensation. Or, cet air est-il de l'air véritable? C'est ce qu'il n'est pas facile de déterminer. Ce qu'il y a de certain, c'est qu'il a le même aspect que l'air; il ne se
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contracte pas par le froid et il a la même élasticité. Mais, malgré tout cela, on a peine à croire que ce soit deVair véritable. »
Le Suédois Scheele fit , vers Tan 4774, la première expérience connue, dit M. Chevreul, pour déterminer la nature du produit de la combustion de l'hydrogène ( qui pour lui était le phlogislique); il en conclut que ce produit était la matière de la chaleur.
En 1776, Macqueret Sigaud de Lafond observèrent qu'une soucoupe de porcelaine froide, placée au-dessus d'un jet de gaz enflammé, se couvrait d'humi lité.
En 4777, Bucquetet Lavoisier brûlèrent un mélange d'oxygène et d'hydrogène. Ils s'assurèrent qu'il n'y avait pas d'acide carbonique, ce que Bucquet avait d'abord soupçonné.
En 4781, Priestley fit détoner le môme mélange dans un vaisseau de verre. Il observa qu'il s'était déposé de l'humidité; et Warltire, ayant refait l'expérience dans un vase de cuivre, prétendit qu'il y avait une diminution de poids dans la matière.
Dans la même année, Cavendish répéta l'expérience de Prietsley; il obtint 1 gr. 942 d'eau, qui contenait un peu d'acide nitrique. Il en conclut, dès lors, que Veau n'était point un élément, mais un composé d oxygène et d'hydrogène. A peu près dans le même temps, Monge, à Mézières, et Watt, en Angleterre, arrivèrent au même résultat.
Enfin Lavoisier, en 4785, aidé de Meunier, ayant brûlé des volumes connus d'oxygène et d'hydrogène, prouva que le poids de l'eau formée était égal à celui des gaz brûlés.
Lefèvre-Gineau confirma ce résultat, ainsi que Four-
croy, Vauquelin et Seguin. L'expérience faite en commun par ces trois savants fut remarquable en ce qu'ils obtinrent une livre d'eau : cette eau est encore aujourd'hu i conservée religieusement au muséum d'histoire naturelle.
Pluviomètre. — En 1688, M. le marquis de Louvois ayant souhaité que Ton fit chaque année des expériences sur la quantité d'eau de pluie qui tombe et sur la portion qui s'en perd en s évaporant, M. Sédileau fît faire, sur les dessins de M. Perrault, deux cuvettes d'étain, dont les dimensions lui étaient connues. Il enferma ces cuvettes dans des caisses de bois plus longues et plus larges, et mit de la terre entre deux jusqu'au niveau des bords, afin qu'il n'y eût que l'ouverture d'en haut qui fut exposée à l'air et au soleil. Il posa ces cuvettes sur la terrasse de l'Observatoire, dans un endroit absolument découvert. Pour connaître combien il était tombé de pluie toutes les fois qu'il avait plu, M. Sédileau recevait l'eau qui était contenue dans l'une de ces cuvettes, dans un petit vaisseau cubique de trois pouces en tous sens, qui correspondaient justement à trois quarts de ligne de hauteur d'eau dans la cuvette, ce qu'il savait et par le rapport de dimension de ces deux vases, et par l'expérience qu'il en avait faite. L'autre cuvette lui donnait la quantité de l'évaporation ; car, l'ayant remplie d'eau à une hauteur connue , il mesurait chaque jour la différence de hauteur de l'eau qui restait après l'évaporation; et lorsqu'il avait plu pendant ce temps, il en défalquait la quantité de pluie tombée, qu'il connaissait par l'autre méthode.
En 4 690, le roi d'Angleterre, Jacques, visitant TOb-
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servatoire de Paris et étant monté sur la terrasse, vit les bassins carrés où se faisaient les observations. On lui apprit que la plus grande hauteur que l'eau de pluie eût donnée en 24 heures, depuis deux ans, avait été de 14 lignes, et en une année de 47 à 48 pouces; que la plus grande évaporation, en 24 heures, avait été de 2 à 3 lignes.
Thermomètre. — Van-Helmont, raconte M. Hoëfer, s'indignant de ce qu'un certain Heer lui reproche d'avoir poursuivi la chimère du mouvement perpétuel , dit qu'il s'était en effet servi d'un instrument de sa propre invention, non pas pour chercher le mouvement perpétuel , mais pour constater que l'eau, renfermée dans une tige creuse de verre terminée par une boule, monte ou descend selon la température du milieu ambiant {juxtà temperamentum ambientis).
Cette idée, jetée en quelque sorte au hasard, devait être un jour féconde en résultats. La découverte du thermomètre a été successivement attribuée à Bacon, à Fludd, à Drebbel, à Sanctorius, à Scarpi; mais M. Libri a prouvé qu'elle appartient à Galilée, qui déjà, en 1603, en avait montré les effets au père Castelli
Robert Boyle, vers le milieu du xvu e siècle, se plaignait de ce que les thermomètres alors en usage ne fussent pas susceptibles d'indiquer exactement les variations de la température, parce qu'il leur manquait un point fixe et stable, comme l'unité dans les mesures. Le
1. Héron d'Alexandrie avait décrit, cent trente ans avant noire ère, dans ses Spiritalia, un énorme verre destine à marquer la température, et dans lequel l'eau moulait ou descendait selon les changements qui avaient lieu dans l'atmosphère.
premier, il proposa d'adopter partout, comme point fixe ou terme de comparaison, le point de congélation de l'eau.
Amonlos, après avoir découvert la propriété que possède l'eau de nôtre plus capable de s'échauffer à Taielibre lorsqu'elle a commencé à bouillir, se décida à, adopter comme point fixe le point où l'eau entre en ébullition. Il construisit un thermomètre à air et à mercure. Il se servit d'air emprisonné, qu'il chargea de mercure.. Au moyen de l'eau bouillante, il dilata cet air; et cet air, en se dilatant, éleva le mercure à un point qui, pour le constructeur, fut un point fixe. Ce thermomètre lui servait à en graduer d'autres à esprit de-vin.
Le thermomètre d'Àmontos restait dans les laboratoires; dans l'usage vulgaire, on no connaissait encore, au commencement du xvm e siècle, que celui de Sanctorius, ou, comme on disait : le thermomètre de Florence. Voici sa description dans un écrit du temps :
a 11 consiste dans une boule creuse de verre, scellée à un long et délié tuyau de verre dont le bout supérieur est scellé hermétiquement : la boute et partie du tuyau se remplissent d'esprit-de-vin coloré en reuge. Ce tuyau de verre est assujetti sur une planche mince, recouverte d'un papier, sur lequel les degrés sont imprimés. Dea. papiers, sembîablement imprimés ou gravés, servent pour des thermomètres différents, comme si les étendues de leurs degrés devaient être les mêmes.
« II suit cependant de cette construction que pendant qu'il se fait quelque changement dans la température de l'air, la liqueur parcourt plus ou moins de chemin dans différents thermomètres, soit en montant, soit en descendant, selon que le diamètre de la boule conlient plus ou moins de fois celui du tuyau, De là vient qua:
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certains thermomètres sont peu sensibles, et que d'autres, au contraire, le sont trop; que, faute déplace pour recevoir la liqueur,, le tuyau ou la boule de ces derniers sont quelquefois brisés par l'effort qu'elle fait pour se dilater; et que, dans de pareils ihermomè'.rcs, la liqueur rentre quelquefois dans la boule avant que le froid soit devenu excessif. Que de là vient enfin qu'il est impossible de trouver des thermomètres dont les marches soient les mêmes ou proportionnelles, parce que, quelque chose qu'on fasse, il est presque impossible de parvenir à avoir deux boules de verre d'égal diamètre et d'une même rondeur : car ces boules ne sont jamais des boules parfaites. 11 n est pas plus facile d'avoir des tuyaux de diamètres déterminés. D'ailleurs, Hs sont presque toujours plus gros à un bout qu'à l'autre et assez considérablement; leur intérieur a souvent des inégalités dont on ne saurait juger par dehors. »
Vint Réaumur, qui s'empara à la fuis des deux idées de Boyle et d'Amonlos: le point de congélation de l'eau et son point d'ébullilion, adoptant, pour point de départ, le premier.
Laissons parler le rapporleur de l'Académie des sciences dans une des séances de Tannre 1730 :
a Pour graduer un thermomètre par rapport à ces points, c'est-à-dire le diviser en degrés égaux tels que l'esprit-de-vin y montera depuis un froid plus grand que celui de la congélation, et de là jusqu'à la chaleur d'eau bouillante , M. de Réaumur a eu une idée fort nouvelle. Les degrés égaux le sont, non par rapport à la longueur du tuyau, mais par rapport aux dilatations de la liqueur. Si le volume de la liqueur est de 100 parties* le thermomètre marquera 4 degré quand ce volume sera
augmenté de 1/100 par la dilatation; 2 degrés quand il sera augmenté de 2/100, etc. Ainsi, les inégalités intérieures du tuyau ne sont plus à craindre; et, quelles que soient celles qui s'y trouveront, il n'en arrivera autre chose, sinon que des degrés égaux de dilatation seront des degrés inégaux sur la longueur du tuyau. Les yeux n'en seront peut-être pas si contents, mais on aura l'avantage réel et solide de savoir au juste combien une liqueur a augmenté son volume par la chaleur, jusqu'où elle le peut augmenter, combien elle est de temps à prendre cette augmentation, quel est son rapport de dilatabilité à une autre liqueur ; instructions qu'on ne pouvait pas tirer des anciens thermomètres, qui n'en disaient rien, ou ne le disaient que d'une manière équivoque ou confuse.
« Que la boule seule, ou la boule et une certaine partie du tuyau, si l'on veut, contienne juste 100 parties égales d'eau , chacune de ces parties étant d'une quantité bien exactement connue, il est clair que si ensuite on en verse une nouvelle dans le tuyau , une deuxième, une troisième, et que l'on marque les endroits où la liqueur totale du tuyau se sera élevée , on aura des degrés égaux de la capacité du tuyau, et, par conséquent aussi , de la dilatation d'une liqueur qui , en se raréfiant, monterait à ces différents endroits marqués; car la capacité du thermomètre ayant été mesurée de cette manière, on en ôtera toute l'eau qui n'a servi qu'à mesurer, et on y mettra l'esprit-de-vin dont on veut observer la dilatation. »
Réaumur fut aussi le premier à songer à débarrasser le liquide du thermomètre de l'air qu'il peut contenir, pour éviter que la dilatation ou contraction de l'air ne
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se confondit avec celles du liquide lui-même. « La boule d'un thermomètre, dit le rapporteur, étant plongée dans l'eau bouillante, et l'esprit-de-vin s'étant élevé jusqu'au haut du tube, il a scellé le tube avec de la cire, et ensuite Ta couché presque horizontalement, afin que l'air, dont la partie considérablement la plus grande était contenue dans la liqueur de la boule , s'échappât avec plus de facilité. Il s'est formé en effet une grosse bulle d'air au haut de la boule. M. de Réaumur a remis son thermomètre dans la situation verticale, alors la bulle de la boule s'est élevée le long du tube et en a gagné le haut, qui a été descellé pour la laisser sortir. Aussitôt on a remis le thermomètre dans de l'eau qu'on a fait chauffer jusqu'à bouillir, et on l'a rescellé pour recommencer la même opération, car il la faut recommencer plusieurs fois, toujours de la même façon, pour tirer toujours de nouvel air de la liqueur. Les bulles d'air du haut de la boule, qui diminuent de grosseur dans les opérations successives, promettent que l'air ne sera pas inépuisable. Cette diminution est sensible tantôt dès les premières opérations, tantôt plus taTd, mais elle va toujours en augmentant; et enfin, après un nombre d'opérations qui va au plus jusqu'à vingt, et est souvent moindre, la liqueur est entièrement épuisée d'air, c'est-à-dire de celui qu'elle peut donner par la chaleur de l'eau bouillante. On a beau laisser, après la dernière opération , le thermomètre couché horizontalement, il ne se forme plus de bulle d'air dans la boule. Le thermomètre construit à demeure et ne devant plus être descellé, a été scellé à la lampe, au lieu qu'il ne l'était, dans les opérations préparatoires, qu'avec de la cire qu'on ôtait facilement. »
m CURIOSITÉS DES INVENTIONS, ETCL
Phosphore. — Il y avait à Grossenhayn, en Saxo, m savant bailli du nom de Baudoin (Balduiri), qui vivait dans la plus grande intimité avec le docteur Filiben. Un jour il leur vint à tous deux Fidée de chercher un moyen de recueillir l'esprit du monde, spiritum mundi. Dans ce dessein, ils prirent de la craie pour la dissoudre dans de l'esprit de nilre, ils évaporèrent la dissolution jusqu'à siccité, et exposèrent le résidu à l'air, dont i! attira fortement l'eau (humidité); par la distillation, ils obtinrent cette eau absorbée à l'air. C'était là leur esprit du monde, qu'ils vendaient douze groschen le loth (environ deux francs les trente-cinq grammes; on peut calculer que l'argent avait six fois moins de valeur qu'aujourd'hui). Tout le monde, seigneurs et vilains, voulait faire usage de cette eau.
Baudouin cassa un jour une cornue où il avait calciné de la craie avec de l'esprit de nitre, et remarqua que le produit qui y restait luisait dans l'obscurité, et qu 7/ n'avait cette propriété qu'après avoir été exposé à la lumière du soleil.
Aussitôt Baudouin courut à Dresde pour communiquer ce résultat au conseiller de Friesen, à plusieurs ministres de la cour, et enfin à Kunckel.
a Je fus, raconte celui-ci, émerveillé de cette singulière expérience; mais ce jour-là, je n'eus pas le bonheur de toucher la substance de mes mains. Pour obtenir cette faveur, je fis une visite à M. Baudouin, qui me reçut fort poliment et me donna... une belle soirée musicale. Bien que j'eusse causé avec lui toute la journée, il me fut impossible d'en tirer le fin mot de l'histoire. La nuit étant venue, je demandai à M. Baudouin si son phosphorus (car c'est ainsi qu'il avait appelé son produit de
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la cornue) pouvait aussi attirer la lumière d'une bougie, comme il ailire celle du soleil. Il se mit aussitôt à en faire l'expérience. Toutefois je n'eus pas encore le bonheur de toucher la substance en question. Ne serait-il pas, lui dis je alors, plus convenable de lui faire absorber la lumière à distance au moyen d'un miroir concave? « Vous avez raison, me dit-il.» Sur-le-champ il alla lui-m^me chercher son miroir, et cela, avec tant de précipitation, qu'il oublia sur la table la substance que j'étais si curieux de toucher. La saisir de mes mains, en ôter un morceau avec les ongles et le mettre dans ma bouche, tout cela fut l'affaire d'un instant.» M. Baudouin revient, l'expérience commence, et Kunckel ne dit pas si elle réussit.
« Je lui demande enfin s'il ne veut pas me faire connaître son secret. Il v consentit; mais à des conditions inacceptables. J'envoyai alors un messager à M. Tutzky, qui avait longtemps travaillé dans mon laboratoire, et le priai de se mettre immédiatement à l'œuvre en traitant la craie par l'esprit de nitre (car je savais qu'on s'était servi de ces deux matières pour la préparation de l'esprit du monde), de calciner ce mélange fortement et de m'informer du résultat de l'expérience par le retour du messager. »
L'expérience réussit, comme on le pense bien, au delà de toute espérance, et Kunckel reçut, vers le soir même, Tin échanti lon de son phosphore; il en fit cadeau à M. Baudouin en échnnge de sa soiréa musicale.
Voici maintenant les déîails concernant l'histoire de la découverte du phosphore proprement dit, dans laquelle Kunckel a joué un rôle important.
« Quelques semaines après la découverte du phosphore <ïe Baudouin, je fus obligé de faire Un voyage à Ham-
bourg. J'avais emporté avec moi un de ces têts luisants pour le montrer à un de mes amis. Celui-ci, sans paraître étonné, me,dit : 11 y a dans notre ville un homme qui se nomme le docteur Brandt ; c'est un négociant ruiné qui, se livrant à l'étude de la médecine, a dernièrement découvert quelque chose qui luit constamment dans l'obscurité. Il me fit faire connaissance avec Brandt. Comme celui-ci venait de donner à un de ses amis la petite quantité de phosphore qu'il avait préparée, il fallait me rendre chez cet ami pour voir le corps luisant récemment découvert. Mais plus je me montrais curieux d'en connaître la préparation, plus ces hommes se tenaient sur la réserve. Dans cet intervalle, j'envoyai à M. Kraft, à Dresde, une lettre par laquelle je lui fis part de toutes ces nouvelles. Kraft, sans me répondre, se met aussitôt en route, arrive à Hambourg, et sans que je me doute seulement de sa présence dans cette ville, il achète le secret de la préparation du phosphore pour 200 thalers (environ 900 francs) et à la condition de ne point me le dire à moi. Je me présentai un jour chez Brandt, précisément au moment où il était en conférence avec Kraft. Brandt sortit de sa chambre et s'excusa de ce qu'il ne pouvait pas me recevoir, alléguant que sa femme était malade et qu'il y avait encore une autre personne chez lui. D'ailleurs, il me serait, ajouta-t-il, impossible de vous apprendre mon procédé; car ayant essayé plusieurs fois depuis, je n'ai plus réussi. Il fallut donc, bon gré mal gré, me préparer à quitter Hambourg sans avoir rien obtenu.
« Avant mon départ, je rencontre par hasard M. Kraft, à qui je raconte naïvement tout ce qui m'était arrivé. Il m'assure que je n'obtiendrais jamais rien de M. Brandt,
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qui est* me dit-il, un homme très-entèté. Je ne savais pas alors que Brandt s'était déjà engagé avec Kraft, par un serment, à n'apprendre son procédé à personne. Je partis donc comme j'étais venu.
« De Wittemberg j'écrivis à Brandt, en le priant itérativement de me faire connaître son secret. Mais il me répondit qu'il ne pouvait plus le retrouver. Je lui écrivis encore une fois, en insistant de nouveau. Il me répondit alors qu'il avait, par l'inspiration divine, retrouvé son art; mais qu'il lui était impossible de le communiquer. Enfin, je lui adressai une dernière lettre, dans laquelle je lui apprenais que j'allais moi-même me livrer à des recherches assidues, et que, si j'arrivais à mon but, je ne lui en aurais aucune reconnaissance. Car je savais que Brandt avait travaillé sur l'urine et que c'était de là probablement qu'il avait tiré son phosphore.
« A cette lettre, il me flt la réponse suivante : — J'ai reçu la lettre de monsieur, et je vois avec regret qu'il est d'assez mauvaise humeur, etc. J'ai vendu ma découverte à Kraft pour la somme de 400 thalers; j'ai appris depuis lors que Kraft a obtenu une gratification de la cour de Hanovre. Si je ne suis pas content do lui, je serai disposé à traiter avec vous. Dans le cas où vous iriez vous-même découvrir mon secret, je vous rappellerai votre promesse, votre serment.
« Cela avait-il le sens commun? s'écrie Kunckel justement indigné. Jamais de ma vie je n'avais sollicité un homme avec des prières aussi instantes que ce M. Brandt, qui se donne le titre de doctor medicinx et philosophie. Il a encore l'audace de me demander une somme d'argent, si je parvenais moi-même à faire la découverte que je l'avais tant supplié de me communiquer.
« Enfin, de guerre lasse, je me mis moi-même à l'œuvre. Rien ne me coûta ; et au bout de quelques semaines je fus assez heureux pour trouver à mon tour le phosphore de Brandt. Voilà, cher lecteur, toute l'histoire du phosphore : on voit par làqueBrand ne m'en a pas appris la préparation.
t J'ai, depuis ce temps, appris quecedoclenr tudesque s'est exhalé en invectives contre moi. Son secret devint bientôt si vulgaire, qu'il le vendit par besoin à d'autres personnes pour 10 thalers (environ 45 francs). 1\ l'avait entre autres fait connaître à un Italien qui, étant venu à Berlin , l'apprenait, à son tour à tout le monde pour & thalers.
« Quant à moi, je fais ce que personne ne sait encore : mon phosphore est pur et transparent comme du cristal et d'une grande force. Mais je n'en fais plus maintenant, parce qu'il peut donner lieu à beaucoup d accidents malbeureux. »
Cela se passait vers l'an 4669. Kunckei communiqua gratuitement son procédé à plusieurs personnes, entre autres à Homberg, en présence de qui il lit l'opération en l'année 4679. Elle fut répétée en France par Homberg pour la première fois dans le laboratoire de l'Académie royale des sciences. Elle est décrite dans le tome X* des Mémoires.
v Prenez de l'urine fraîche tant que vous voudrez; faites-la évaporer sur un petit feu jusqu'à ce qu'il reste une matière noire qui soit presque sèche. Mettez cette matière noire putréfier dans une cave pendant trois ou quatre mois, et puis prenez-en deux livres et mêlez-les bien avec le double de menu sable ou de bol. Mettez ce mélange dans une bonne cornue de grès lulée; et ayant
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versé une pinte ou deux d'eau commune dans un récipient de verre qui ait le col un peu long, adaptez la cornue à ce récipient, et placez-la au feu nu. Donnez au commencement un petit feu pendant deux heures, puis augmentez le feu peu à peu, jusqu'à ce qu'il soit trèsviolent, et continuez ce feu vblent trois heures de suite. Au bout de ces trois heures, il passera dans le récipient d'abord un peu de phlegme, puis un peu de sel volatil, ensuite beaucoup d'huile noire et puante ; et enfin la matière du phosphore viendra en forme de nuées blanches qui s'attacheront aux parois du récipient com me une petite pellicule jaune, ou bien elle tombera au fond du récipient en forme de sable fort menu. Alors il faut laisser éteindre le feu et ne pas ôter le récipient, de peur que le feu ne se mette au phosphore, si on lui donnait de l'air pendant que le récipient qui le contient est encore chaud. Pour réduire ces petits grains en morceaux, on les met dans une petite lingotière de fer-b!anc ; et ayant versé de l'eau sur ces grains, on chauffe la lingotière pour les faire fondre comme de la cire. Alors on verse l'eau froide dessus jusqu'à ce que la matière du phosphore soit coagulée en un bâton dur qui ressemble à de la cire jaune. »
Telle est, remarque M. Hoëfer, l'histoire détaillée de la découverte la plus importante qui ait été faite en chimie au xvn e siècle. Kunckel était un esprit très-sagace et très-judicieux, qui n'avait aucune foi dans la transmutation des métaux, ce rêve des alchimistes des siècles précédents. « Dans la chimie, disait-il, il y a des séparations, des combinaisons, des purifications, mais il n'y a pas de transmutations. L'œuf éclôt par la chaleur d'une poule. Avec tout notre art, nous ne pouvons pas
faire un œuf; nous pouvons le détruire et l'analyser, mais voilà tout. »
Électricité. — Thalès de Milet , qui vivait sur la fin du second siècle de Rome, est le premier que Ton sache qui observa un effet singulier de l'ambre l , qui étant frotté attire les brins de paille. Pline dit que l'ambre a cette propriété, qu'étant échauffé et frotté entre les doigts il attire la paille, les feuilles sèches, etc., de même que l'aimant attire le fer. On a reconnu par la suite, mais on ne saurait dire en quel temps, que le jayet a aussi cette même propriété d'attirer, étant frotté, les pailles et les corps légers.
Gilbert est celui qui a le plus étendu la liste des corps électriques. Il observa et détermina assez bien les diverses circonstances propres à fortifier, à diminuer ou à empêcher l'effet de l'électricité.
Quelques années après, Otto deGuéricke imagina de prendre une boule de soufre, grosse comme la tète d'un enfant, et de la faire tourner rapidement sur son axe avec une manivelle, tandis que quelqu'un tenait la main dessus. Par ce moyen il découvrit : 4° que la boule attirait d'abord une plume (ou autre corps léger) et le repoussait ensuite; 2° que la plume ainsi repoussée était devenue elle-même électrique et attirait à son tour des corps légers; 3° que celte plume ayant ainsi touché d'autres corps pouvait être attirée de nouveau par la boule de soufre ; 4° que la vertu électrique de cette boule pouvait être transmise par le moyen d'un fil au moins jusqu'à la distance d'une aune; 5° que sa boule
i. En lalin, elcctrum, d'où vient le nom de Yèlcctrlcitè.
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de soufre frottée répandait de la lumière dans l'obscurité; 6° qu'en tenant l'axe de sa boule à la main, il pouvait promener une plume par toute la chambre, sans qu'elle s'appliquât à la boule; 7° que la boule de soufre conservait pendant plusieurs heures la vertu qu'elle avait acquise par le frottement durant sa rotation.
Peu après, Robert Boyle reconnut que la vertu électrique, excitée par le frottement de l'air, ne se perd pas dans le vide de la machine pneumatique.
D'un autre côté Hauksbée fit des expériences sur l'électricité avec un tube de verre, au moyen duquel il découvrit que non-seulement ce tube frotté donne de la lumière dans l'obscurité, mais que l'étincelle qui en sort est accompagnée d'un bruit approchant du pétillement d'une feuille verte jetée au feu. Il répéta les mômes expériences avec un globe creux de verre, tournant sur son axe au moyen d'une roue et d'une corde. Enfin, il observa que, sans avoir besoin d'aucun frottement, de la résine fondue et qui commence à se refroidir, attire des feuilles de cuivre à la distance d'un ou deux pouces.
Peu de temps après, Grey reconnut que la vertu électrique se communiquait du tube de verre à un bouchon de liège, et pouvait se communiquer pareillement à divers autres corps. Il découvrit qu'elle pouvait se transmettre à la distance de 700 pieds au moins. Il découvrit que cette expérience, qui lui avait réussi au moyen d'une ficelle tendue horizontalement, lorsqu'elle était soutenue à quelque distance de terre par des fils de soie, manquait absolument lorsque cette ficelle était soutenue par des fils d'archal : observation dont on a tiré un bon parti depuis. Enfin il trouva le moyen de communiquer une très-forte électricité à tout le corps d'un
enfant, en approchant de lui à plusieurs reprises le tube de verre frotlé, après avoir préalablement suspendu cet enfant horizontalement sur des cordons de crin, ou après Tavoir fait monter sur des pains de résine de deux pouces au moins de diamètre, un sous chacun des deux pieds.
Dufay établit sur quantité d'expériences la distinction des corps électriques et non électriques, appelant corps électriques ceux qui, comme l'ambre, acquièrent la vertu électrique par le seul moyen du frottement, et appelant corps non électriques ceux qui n'ont point celte propriété de l'ambre d'acquérir une faculté attractive par le frottement, quoique cette vertu puisse leur être communiquée par d'autres corps : dans cette seconde classe sont principalement les métaux et les animaux. Il remarque entre les corps électriques une différence assez sensible pour lui faire croire qu'il pouvait distinguer deux espèces d'électricité, l'une qu'il appelait éiectricité vitrée, et l'autre électricité résineuse. Ayant répété sur lui-même l'expérience que Grey avait faite sur un enfant, une étincelle qu'on tira de lui, tandis qu'il était électrisé, suspendu sur des cordons de soie, lui causa de la douleur, comme d'une légère piqûre; la personne qui avait tiré de lui celte étincelle ressentit la même douleur. On entendit un pétillement et on aperçut l'étincelle, quoique en plein jour; d'où il conclut que la matière de l'électricité est un véritable feu.
Quelques physiciens allemands ayant fait quantité de nouvelles expériences avec le globe de verre d'Hauksbée, qu'ils faisaient tourner avec une roue, à peu près comme la meule des couteliers, vinrent à bout d'enflammer, par le moyen de l'électricité, de l'esprit-de-vin préalable-
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ment un peu échauffé. Ludolf enflamma de l'éther à froid.
« Enfin, en 4746, raconte le Journal des Savants, Cuncus, à Leyde, répétant chez lui les expériences qu'il avait vu faire à Mussch.nbroek, fit une découverte au*si importante qu'imprévue, qu'on appelle Y expérience de Leyde. Ayant suspendu horizontalement sur des cordons de soie une verge de fer ou un canon de fusil, dont un des bouts touche presque le globe de verre de la machine électrique, et à l'autre bout duquel pend un fil d'archal; et faisant tourner la roue pour e/ectriser cette verge de fer ou ce canon de fusil, auquel on a donné le nom de premier conducteur, on lient d'une main une boule de verre à moitié pleine d'eau, dans laquelle plonge le fil d'archal. Alors, si avec l'autre main on essaie de tirer une étincelle, soit du premier conducteur, soit du fil d'archal, on ressent subitement une commotion très-forte dans tout le corps, mais spécialement dans les deux bras, et dans la partie supérieure de la poitrine. Le coup est d'autant plus fort que le globe est plus gros et mieux frotté, que le premier conducteur est plus grand et que la bouteille a plus de capacité. Bientôt on a simplifié l'appareil de celte expérience.
« On a élevé le premier conducteur beaucoup plus que le globe, et on a établi une communication entre eux au moven d'une bande de métal, ou d'un fil de fer. ou d'une petite chaîne qui descend du premier conducteur sur l'équateur du globe de verre. Après avoir rempli d'eau la bouteille, on la bouche avec un liège traversé d'un fil d'archal , dont un bout plcnge dans l'eau do la bouteille, et l'autre s'élève au-dessus du bouchon, et est courbé en crochet, afin de pouvoir , par son moyen,
suspendre la bouteille au premier conducteur, ou l'en détacher à volonté. Lorsqu'on a électrisé la bouteille de Leyde, en raccrochant ainsi au premier conducteur, ou en l'y faisant communiquer de quelque manière que ce soit par l'entremise du fil d'archal, on dit qu'elle est chargée, et réciproquement on dit qu'elle est déchargée lorsqu'on lui a fait produire tout son effet, en la tenant d'une main et touchant de l'autre à son crochet.
a On a découvert que cette bouteille peut être transportée fort loin avec sa charge ; et qu'elle peut également être gardée pen lant plusieurs jours, à peu près en môme état, pourvu qu'elle soit déposée dans un lieu sec sur un corps électrique.
a On a découvert que si, au lieu d'une seule personne, on forme un grand siècle (cercle), ou une chaîne de plusieurs qui se tiennent par la main, et dont le premier tienne la bouteille , le dernier venant à toucher le fil d'archal, tous sentiront au même instant la commotion dans les bras et dans la poitrine. Cette expérience a été faite par le médecin Lemonier en présence du roi. Le même effet arrive lorsque ces personnes, au lieu de se tenir ensemble par la main, se communiquent par des conducteurs de métal, soit en lames, soit en fils interposés. M. Lemonier a encore éprouvé que la propagation de l'électricité se fait dans un instant inappréciable à la dislance de deux lieués. »
Le 29 juillet 1750, Franklin écrivait de Philadelphie à Collinson à Londres, la lettre suivante :
« Pour décider la question : si les nuages qui contiennent la foudre sont chargés d'électricité ou non, je propose une expérience à tenter en temps et lieu convenables. Sur le sommet d'une haute tour ou d'un clocher,
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placez une espèce de guérite de sentinelle assez grande pour contenir un homme et un tabouret électrique; du milieu du tabouret, élevez une verge de fer, qui passe en se courbant hors de la porte, et de là se relève perpendiculairement à la hauteur de vingt ou trente pieds et se termine en une pointe fort aiguë. Si le tabouret électrique est tenu propre et sec, un homme qui y sera placé, lorsque des nuages électrisés passeront un peu bas, pourra être électrisé et donner des étincelles, la verge de fer lui attirant le feu du nuage. S'il y avait quelque danger à craindre pour l'homme (quoique je sois persuadé qu'il n'y en a aucun), qu'il se place sur le plancher de la guérite, et que de temps en temps il approche de la verge le crochet d'un fil d'archal, qui soit attaché par un bout aux plombs de la couverture, et qui ait un manche de cire d'Espagne par où il le tienne. Avec cet appareil, si la verge est électrisée, les étincelles passeront de la verge au fil d'archal et ne toucheront point l'homme. »
Dans une autre lettre du 29 juin 1751, il revenait sur la même question en ces termes :
« Dans la relation que le capitaine Waddel a donnée des effets de la foudre sur son vaisseau, je ne puis m'empêcher de remarquer ces gros feux Saint-Elme, qui parurent sur les pointes du haut des perroquets, comme de grosses torches de feu, avant le coup de tonnerre. Suivant mon opinion, le feu électrique était alors tiré de la nuée comme par des pointes, la grosseur de la flamme marquant la grande quantité d'électricité dans la nuée, et s'il y avait eu un bon fil d'archal de communication des pointes du sommet des perroquets à la mer, qui eût conduit plus librement que des cordes goudronnées, ou
des mâts de bois résineux, j'imagine qu'il n'y aurait point de coup de foudre; ou que s'il y en eût eu, le fil d'archal l'aurait conduit tout entier dans la mer sans endommager le vaisseau. »
C'est en France que l'expérience proposée par Franklin fut tentée pour la première fois en mai
On lit dans une lettre de l'abbé Mazéas, professeur de philosophie à l'Université de Paris : a Le roi avait manifesté le désir de connaître les expériences sur la bouteille de Leyde ; le duc d'Ayen offrit à Sa Majesté sa maison de campagne de Saint-Germain pour les y faire exécuter par M. de Lor, maître de physique expérimentale. Le roi les vit avec beaucoup de satisfaction et fît un éloge de MM. Franklin etCollinson. Ces applaudissement du roi ayant inspiré à MM! de Bu (Ton, Dalibard et de Lov, l'envie de vérifier les conjectures de M. Franklin sur l'analogie du tonnerre et de l'électricité, ils se préparèrent à en faire l'expérience. »
Dalibard l'a donnée dans tous ses détails dans un mémoire adressé à l'Académie des sciences.
a 4° J'ai, dit-il, fait faire à Marly-la Ville, située à sept lieues de Taris, au milieu d'une belle plaine, dont le sol est fort élevé, une verge de fer ronde, d'environ un pouce de diamètre, longue de quarante pieds, et fort pointue par son extrémité supérieure; pour lui ménager une pointe plus fine, je l'ai fait armer d'acier trempé et ensuite brunir, au défaut de dorure, pour la préserver de la rouille. Outre cela, cette verge de fer est courbée vers son extrémité inférieure en deux coudes à angles aigus quoique arrondis; le premier coude est éloigné de deux pieds du bout inférieur, et le second est en sens contraire à trois pieds du premier-
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J'ai fait planter dans un jardin trois grosses perches de vingt-huit à vingt-neuf pieds, disposées en triangle et éloignées les unes des autres d'environ huit piedsj deux de ces perches sont contre un mur, et la troisième est au dedans du jardin. Pour les affermir toutes ensemble, Ton a cloué sur chacune des entreloises à vingt pieds de hauteur; et comme le grand vent agitait encore cette espèce d'édifice, Ton a attaché au haut de chaque perche de longs cordages qui, tenant lieu d'aubans, répondent par le bas à de bons piquets fortement enfoncés en terre à plus de vingt pieds des perches.
a 3° J'ai fait construire entre les deux perches voisines du mur et adosser contre ce mur une petite guérite de bois capable de contenir un homme et une table.
<c 4° J'ai fait placer au milieu de la guérite une petite table d'environ un demi-pied de hauteur, et sur cette tab!e j'ai fait dresser un tabouret électrique. Ce tabouret n'est autre chose qu'une petite planche carrée, portée sur trois bouteilles à vin; il n'est fait de cette matière que pour suppléer au défaut d'un gâteau de résine qui me manquait.
« 5<> Tout étant ainsi préparé, j'ai fait élever perpendiculairement la verge de fer au milieu des trois perches, et je l'ai affermie en l'attachant à chacune de ces perches avec de forts cordons de soie par deux endroits seulement. Les premiers liens sont au haut des perches, environ trois pouces au-dessous de leurs extrémités supérieures; les seconds vers la moitié de leur hauteur. Le bout inférieur de la verge de fer est solidement appuyé sur le milieu du tabouret électrique, où j'ai fait creuser un trou propre à le recevoir.
« 6o Comme il était important de garantir de la pluie le
tabouret et les cordons de soie, parce qu'ils laisseraient passer la matière électrique s'ils étaient mouillés, j'ai pris les précautions nécessaires pour en empêcher. C'est dans cette vue que j'ai mis mon tabouret dans la guérite et que j'avais fait courber ma verge de fer à angles aigus, afin que l'eau qui pourrait couler le long de cette verge, ne pût arriver jusque sur le tabouret. C'est aussi dans le même dessein que j'ai fait clouer sur le haut et au milieu de mes perches, à trois pouces au-dessus des cordons de soie, des espèces de boîtes formées de trois petites planches d'environ quinze pouces de long, qui couvrent par-dessus et par les côtésune pareille longueur de cordons de soie sans les toucher.
« Il s'agissait de faire, dans le temps de l'orage, deux observations sur celte verge de fer ainsi disposée : l'une était de remarquer à sa pointe une aigrette lumineuse, semblable à celle qu'on aperçoit à la pointe d'une aiguille, quand on l'oppose assez près d'un corps actuellement électrisé; l'autre était de tirer de la verge de fer des étincelles, comme on en tire du canon de fusil dans les expériences électriques, et afin de se garantir des piqûres de ces étincelles, j'avais attaché le tenon d'un fil d'archal au cordon d'une longue fiole pour lui servir de manche.
«Le mercredi 10 mai 4752, entre deux et trois heures après midi, le nommé Coiffier, ancien dragon que j'avais chargé de faire les observations en mon absence, ayant entendu un coup de tonnerre assez fort, vole aussitôt à la machine, prend la fiole avec le fil d'archal, présente le tenon du fil à la verge, en voit sortir une petite étincelle brillante et en entend le pétillement. Il tire une seconde étincelle plus forte que la première et avec plus de bruit!
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Il appelle ses voisins et envoie chercher M. le curé. Celui-ci accourt de toutes ses forces. Les paroissiens, voyant la précipitation de leur curé, s'imaginent que le pauvre Coiffier a été tué d'un coup de tonnerre. L'alarme se répand dans le village; la grêle qui survient n'empêche pas le troupeau de suivre son pasteur. Cet honnête ecclésiastique arrive près de la machine, et voyant qu'il n'y avait pas de danger, met lui-même la main à l'œuvre et tire de fortes étincelles. La nuée d'orage et la grêle ne fut pas plus d'un quart d'heure à passer au zénith de notre machine, et l'on n'entendit que ce seul coup de tonnerre. Sitôt que le nuage fut passé, et qu'on ne tira plus d'étincelles de la verge de fer, M. le curé fit partir le sieur Coiffier lui-même pour m'apporter la lettre suivante :
a Je vous annonce, Monsieur, ce que vous attendez : l'expérience est complète. Aujourd'hui, 40 mai, à deux heures vingt minutes après midi, le tonnerre a grondé directement sur Marly ; le coup a été assez fort. L'envie de vous obliger et la curiosité m'ont tiré de mon fauteuil où j'étais occupé à lire : Je suis allé chez Coiffier, qui déjà m'avait dépêché un enfant que j'ai rencontré en chemin, pour me prier de venir; j'ai doublé le pas à travers un torrent de grêle. Arrivé à l'endroit où est placée la tringle coudée, j'ai présenté le fil d'archal, en avançant successivement vers la tringle, à un pouce et demi ou environ. Il est sorti de la tringle une petite colonne de feu bleuâtre, sentant le soufre, qui venait frapper avec une extrême vivacité le tenon du fil d'archal , et occasionnait un bruit semblable à celui qu'on ferait en frappant sur la tringle avec une clef. J'ai répété l'expérience au moins six fois dans l'espace d'en-
uigui
viron quatre minutes, cnprésence de quarante personnes, et chaque expérience que j'ai faite a duré l'espace d'un Pater et d'un Ave. J'ai voulu continuer; l'action du feu s'est ralentie peu à peu. J'ai approché plus près et n'ai plus tiré que quelques étincelles, et enfin rien n'a paru.
a Le coup de tonnerre qui a occasionné cet événement n'a été suivi d'aucun autre; tout s'est terminé par une abondance de grêle. J'étais si occupé dans le moment de l'expérience de ce que je voyais, qu'ayant été frappé au bras un peu au-dessus du coude, je ne puis dire si c'est en touchant au fil d'archal ou à la tringle. Je ne me suis pas plaint du mal que m'avait fait le coup dans le moment que je l'ai reçu ; mais comme la douleur continuait, de retour chez moi, j'ai découvert mon bras en présence de Coiffier, et nous avons aperçu une meurtrissure tournante autour du bras, semblable à celle que ferait un coup de fil d'archal, si j'en avais été frappé à nu. En revenant de chez Coiffier, j'ai rencontré M. le vicaire, M. de Milly et le maître d'école, à qui j'ai rapporté ce qui venait d'arriver. Ils se sont plaints tous les trois qu'ils sentaient une odeur de soufre qui les frappait davantage à mesure qu'ils s'approchaient de moi. J'ai porté chez moi la même odeur, et mes domestiques s'en sont aperçus sans que je leur aie rien dit.
« Signé : Raulkt, prieur de Marly. »
« On voit, par le détail de cette leltre, que le fait est assez bien constaté pour ne laisser aucun doute à ce sujet. Le porteur m'a assuré de vive voix qu'il avait tiré, pendant près d'un quart d'heure, avant que M. le curé arrivât, en présence de cinq ou six personnes, des étincelles plus fortes et plus bruyantes que celles dont il est parlé dans la lettre. Ces premières personnes, arrivant
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successivement, n'osaient approcher qu'à dix ou douze pas de la machine, et à celte distance, malgré le plein soleil, ils voyaient les étincelles et entendaient te bruit.»
De son côté, Franklin réalisait la même expérience, sur le sol américain. Lassé d'aitendre la construction: d'un clocher que Ton devait à cette époque élever à Philadelphie, et sur lequel il complait beaucoup, il se décide à employer un procédé plus hardi, mais plus expédilif et non moins sûr pour les résultats. Comme il ne s'agissait que de porter un corps dans la région du tonnerre, c'est-à-dire à une assez grande hauleur dans les airs, Franklin imagina que le cerf- volant dont s'amusent les enfants, lui servirait aussi bien qu'aucun clocher que ce pût être. Il prépara donc deux bâtons en croix, un mouchoir de soie, une corde d'une longueur convenable, çt profilant du premier orage, il s'en fut dans les champs tenter l'expérience. C était en juin 4752. Une seule personne l'accompagnait, son fils : craignant le ridicule dont on ne manque pas de couvrir les essais infructueux, il n'avait voulu mettre personne dans sa confidence. Le cerf-volant est lancé. Un nuage qui prometlait beaucoup ne produit aucun effet; d'autres nuages s'avancent, et l'on peut juger de l'inquiétude avec laquelle ils sont attendus. Tout paraissait tranquille, on ne voyait aucune i étincelle, aucun signe électrique : à la fin cependant,
A. Il faut ici remarquer, en toute joslice, d'après un aveu de Franklin lui-môme, que celle dernière idée lui vint d'une leilrc que lui avait écrite M. Romas, assesseur au présMial de Nerac, qui s'occupait alors des mêmes expériences. La réponse que lui fli Franklin fail foi de ce que nous avançons, ei l'Académie des sciences, loin de le meure en doute, déclara, le h février 47M , qne Romas avait eu l'idée du cerf-volant électrique près d'un an avant que Franklin en fit usage.
quelques filaments de la corde commençaient à se soule- . ver, comme s'ils eussent été repoussés ; un petit bruissement se fit entendre. Encouragé par ces apparences électriques, Franklin présente le doigt à l'extrémité de la corde, et voit jaillir à l'instant une vive étincelle qui fut bientôt suivie de plusieurs autres.
Dans une lettre du \ 9 octobre 1752, il donne aux savants d'Europe communication de son procédé.
« Faites une petite croix de deux minces attelles de sapin, ayant les bras d'une longueur suffisante pour atteindre aux quatre coins d'un grand mouchoir de soie bien tendu ; liez les coins de ce mouchoir aux extrémités de la croix : cela vous fait le corps d'un cerf-volant : en y adaptant une queue, une bride et une ficelle, il s'élèvera en l'air comme ceux qui sont faits de papier ; mais celui-ci étant de soie est plus propre à résister au vent et à la pluie d'un orage sans se déchirer. Il faut attacher au sommet du montant de la croix un fil d'archal très-pointu qui s'élève d'un pied au moins au-dessus du bois. Au bout de la ficelle, près de la main, il faut nouer un cordon ou ruban de soie, et attacher une clef à l'endroit où la soie et la ficelle se joignent. Il faut élever ce cerf-volant lorsqu'on est menacé de tonnerre, et la personne qui tient la corde doit être en dedans d'une porte ou d'une fenêtre, ou sous quelque abri, en sorte que le ruban ne puisse pas être mouillé, et l'on prendra garde que la ficelle ne touche pas les bords de la porte ou de la fenêtre. Aussitôt que quelques parties de la nuée orageuse viendront à passer sur le cerf-volant, le fil d'archal pointu en tirera le feu électrique, et le cerf-volant avec la ficelle sera électrisé ; les filandres lâches de la ficelle se dresseront en dehors de tous côtés et seront attirés
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par l'approche du doigt. Et quand la pluie aura mouillé le cerf-volant et la ficelle, de façon qu'ils puissent conduire librement le feu électrique, vous trouverez qu'il s'élancera avec abondance de la clef à l'approche de votre doigt. On peut charger la bouteille à cette clef, enflammer les liqueurs spiritueuses avec le feu ainsi ramassé, et faire toutes les autres expériences électriques qu'on fait ordinairement avec le secours d'un globe ou d'un tube de verre frotté. Et par ce moyen l'identité de Ja matière électrique avec celle de la foudre est complètement démontrée. »
En même temps, sa plume portait à la foudre ce défi passablement empreint d'orgueilleuse philosophie :
« 11 n'y a point d'autres bornes à la force que l'homme peut donner et employer aux opérations électriques que celles qui résultent de la dépense et du travail; car on peut augmenter le nombre des bouteilles à l'infini, les unir, les décharger toutes ensemble, comme s'il n'y en avait qu'une ; la force et l'effet seront proportionnés à leur nombre et à leur volume. Les plus grands effets connus des coups de foudre ordinaires peuvent, je pense, être aisément surpassés par cette voie, ce qu'on n'aurait jamais cru, il y a quelques années; et bien des gens, même aujourd'hui, pourraient regarder cette prétention comme un peu extravagante. Ainsi, nous sommes plus avancés dans les sciences que ces petits diables de Rabelais, à l'âge de deux ans, de qui il dit plaisamment qu'ils ne savaient que faire un peu tonner et éclairer sur la téte d'un chou. »
Électricité voltaïque ou Galvanisme. — Dès 1767, dans un ouvrage de Sulzer, intitulé Théorie du Plaisir,
on avait pu lire qu en plaçant la langue entre deux pièce» de métaux différents, ftme de plomb et l'autre d'argent, par exemple, qui se touchent d'un côté par leurs bords, on éprouvait une saveur amère analogue à celle du sulfare de fer. Quelquefois, quand cette expérience est faite dans l'ob-curité, on voit passer devant ses yeux une espèce de lueur. Ces faits curieux demeurèrent isolés, oubliés même jusqu'en 4789, époque à laquelle Galvani, professeur de physique à Bologne, publia des recherches sur I excitabilité des or ganes musculaires par l'électricité, Galvani employait à ces épreuves des. grenouilles, tuées et écorchées, dont il coupait la col nne dorsale pour isoler et mettre à nu les nerfs lombaires. En outre, pour pouvoir les manier facilement, il avait passé dans la portion restante de la colonne dorsale un fil de cuivre recourbé en crochet. Il arriva par hasard qu'un jour il suspendit plusieurs cadavres de grenouilles, par ces crochets de cuivre, au balcon de fer d'une terrasse; à l'instant leurs pieds et leurs jambes, qui posaient aussi en partie sur le fer, entrèrent en convulsion spontanée; et l'effet se répéta autant de fois que se réitéra le contact. Galvani, remarque M. Biot, saisit habilement l'importance de ce phénomène, et s'efforça d'en déterminer les circonstances essentielles. Il vit d'abord qu'au lieu d$ tenir la grenouille à la main, on pouvait la poser sur une plaque de fer, et qu'en appliquant sur ce fer le crochet de cuivre, les convulsions se manifestaient encore. Il reconnut ensuite que tout se réduisait à établir entre les muscles et les nerfs de la grenouille une communication par un arc métallique. Il observa que les convulsions s'excitaient encore quand cet arc était d'un seul métal, mais qu'elles étaient alors très-rares et très-faibles, et
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que pour les rendre fortes et durables, il fallait employer le conlact de deux métaux différents. Celte condition remplie, on pouvait compléter la communication par des substances quelconques, pourvu qu'elles fussent conductrices de l'électricité. Il fit entrer dans la chaîne des communications d'autres parties animales, et même des personnes vivantes qui se tenaient par la main; les convulsions se manifestèrent encore. Or, Galvani avait récemment reconnu que l'électricité développée par les procédés ordinaires produisait des effets |iar<ii* mr les organes des grenouilles, quand ils étaient exposés à son influence. L'analogie la plus évidente semblait donc devoir le poiler à imaginer que les convulsés produites par le contact des métaux hétérogène* étaient aussi l'effet de quelque courant électrique que vm cornait développait. Toutefois il n'en tira point celle coiJtéquftr* a si simple ; il essaya sans succès d'une théone * ;r ut qu d qualifia l'électricité animale.
Mieux inspiré, Volta rapprocha le lait oUe/Ws p*r Galvani des vieilles indication» consignée* dan* k U\r» deSuIzer. Dans l'expérience de la langue a; phqo^entf*? deux pièces de différents r né ta ut qui m; Uwiwtti \m bords, il reconnut un effet de i%Ux:\rv-M iU»* h\>\*M \m le contact mutuel des deux piei**, et c'«*t la Mitt*» d* la langue, couverte de papilles nerveu***» »%U*.iH*in*ui sensibles, qui lui sert de conducteur, Tout*» le* \mt\\*% sensibles de l'homme et d<» animant \mu*mi 'if* èttl* tées de la même manière. Des deux fait» Volt* sol o*#r la conséquence d'un fait gêné/ al, wlui <k la Mifrfnf* 'I* l'équilibre électrique par le simple contact da *hr\m différeniset la circulation d'un couraritd U mhH» nk, d«»« une direction constant*, A travers un circuit vt$W< 4*
trois conducteurs différents. Il ne chercha plus qu'à accroître l'intensité de cet effet si délicat, si faible, et ne cessa ses recherches « que lorsqu'il fut arrivé à la plus merveilleuse de toutes les inventions humaines, comme dit Herschell dans son Histoire de la philosophie naturelle, que lorsqu'il eut construit la pile qui porte son nom, résultat auquel il parvint à l'aide d'une suite d'expériences parfaitement connues, et dont il y a peu d'exemples, si toutefois il y en a dans les recherches physiques. »
La pile de Volta date de l'an 4800. Le premier phénomène chimique que l'on observa avec ce nouveau producteur d'électricité, fut la décomposition de l'eau. Cette découverte est due à Carlisle et Nicholson. Après avoir adapté aux deux pôles de la pile deux fils de platine qui se rendaient dans un même vase de verre en partie rempli d'eau, ils virent un courant continuel de gaz oxygène se dégager du fil qui communique au pôle vitré ou positif, et en même temps un courant de gaz hydrogène se dégager de l'autre fil qui communique au pôle résineux ou négatif.
Berzéliuset Hisinger vinrent ensuite et arrivèrent à un résultat plus important encore. Ils s'assurèrent que dans les décompositions de ce genre, les acides et l'oxygène passaient au pôle positif, s'y accumulaient même; tandis que l'hydrogène, les métaux et les alcalis se rendaient au pôle négatif. Tous étaient, pendant le déplacement, invisibles, neutralisés par l'action du courant électrique. Tous franchissaient dans cet état des espaces considérables, traversaient de fortes quantités d'eau ou autres liquides, et reprenaient toutes leurs propriétés naturelles, dès qu'ils étaient au terme qu'ils devaient atteindre.
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C'est dans cet état, remarque M. Herschell, que Davy prit la question en 1807. Les affinités chimiques étaient interverties par l'action de la pile; il imagina de mettre cette circonstance à profit et de soumettre à l'énergie de la pile la plus puissante d'alors, celle de l'Institution royale de Londres, les alcalis et les terres qui étaient généralement regardés comme des composés, mais qui avaient résisté à toutes les tentatives qu'on avait faites pour les réduire.
Sa première expérience fut sur la potasse. Il en exposa un morceau à l'air pendant un temps suffisant pour que sa surface s'humectât et devînt ainsi capable de conduire l'électricité. H le plaça sur une lame de platine isolée, qui communiquait au moyen d'un fil de platine avec le pôle positif d'une pile de 250 plaques, zinc et cuivre, de près de 6 pouces carrés. Il mit ensuite en contact avec la surface supérieure de la potasse, l'autre fil de platine qui communiquait avec le pôle négatif de cette même pile, et il aperçut bientôt des globules brillants d'un métal, jusqu'alors irréductible, le potassium, qui vinrent s'y rassembler. Il les enleva avec une petite cuiller de platine et les jeta dans du naphte, pour assurer leur conservation contre le contact de l'oxygène de l'atmosphère.