‹ De la météorologie dans ses rapports avec la science de l'homme, et principalement avec la médecine et l'hygiène publiqueChapitre 36 sur 57 · CHAPITRE XVI · texte numérisé non relu

CHAPITRE XVI

En présentant quelques considérations sur les fluides impondérables, regardés comme les causes les plus ordinaires des phénomènes météorologiques, nous n'ayons pas prétendu approfondir et déterminer leur nature. Loin d'envisager ces fluides comme les seules forces capables de pénétrer les corps , et d'agir sur leur masse ou sur leurs molécules en particulier, nous dirions plutôt avec Bacon : « Il y atout lieu d'espérer que la nature renferme encore dans son sein une infinité de secrets qui n'ont aucune analogie avec les propriétés déjà connues, mais qui sont tout à fait hors des voies de l'imagination.» (Nov. org, aphor., 109.) La simple énumération de quelques unes des lois, ou plutôt des propriétés générales de la matière, suffira pour justifier l'opinion du célèbre Bacon.

La physique s'occupe principalement des rapports de quantité des corps, de leurs propriétés et des actions qu'ils exercent à de certaines distances : « Elle a pour objet, dit M. Pouillet, l'étude des phénomènes naturels et des causes qui les produisent. » Un corps est une réunion de molécules de matière composées elles-mêmes d'atomes. Sans adopter le système de Leucippe et d'Epicure, la science moderne admet pourtant, avec ces philosophes, que l'atome est la der-

nière atténuation de la matière. Ainsi, on reconnaît que la divisibilité, la porosité, la compressibililé , l'élasticité, la dilatabilité, sont les propriétés générales des corps et non des atomes. L'atome est un mythe de raison, qui peut se concevoir et ne saurait se prouver. Il est superflu de décrire ces propriétés dont l'étude appartient à la physique; tout le monde connaît la divisibilité prodigieuse, mais réelle, de certains corps odorants et de quelques mélaux ; les animaux microscopiques en fournissent des exemples plus merveilleux encore, s'il est vrai, comme Ehrenberg Tannonce, qu'un pouce cubique de tripoli de Bilin contienne quarante millions de carapaces siliceuses de galionelles, composées elles-mêmes d'organes et de parties distinctes. La porosité des corps n'est pas démontrée avec moins d'évidence ; car les plus denses mêmes sont traversés par les fluides impondérables. Chose remarquable ! les liquides, qui semblent tenir le milieu entre les corps solides et les fluides aérifbrmes, sont cependant moins compressibles que les solides : ainsi, lorsque l'on comprime de l'eau dans un tube résistant, un canon par exemple, le métal éclate ayant que le liquide soit réduit aux ^ de son volume. Les corps les plus denses sont élastiques : si on laisse tomber une bille d'ivoire sur un plan uni, légèrement huilé, elle rebondit sans se déformer, jusqu'à la hauteur du point de départ. Des expériences décisives démontrent la dilatabilité des corps par le calorique , aussi bien que leur resserrement par la soustraction ou la perle de ce fluide.

Telles sont les propriétés générales dont les lois ont été étudiées avec soin par les physiciens. De son

côte, la chimie a pour objet la composition des corps, l'analyse de leurs éléments, la connaissance des forces qui les réunissent ou les séparent; elle s'occupe des rapports de qualité. Les atomes des corps éprouvent entre eux une sympathie ou une antipathie, une attraction ou une répulsion. Suivant les chimistes, l'affinité est le principe qui réunit les molécules des corps homogènes ; la cohésion celui qui rapproche les molécules des corps dissemblables, pour en former des composés nouveaux diversifiés à l'infini. On ignore toutefois comment ces molécules, se trouvant en présence, se réunissent et peuvent exercer l'une sur Vautre une action plus grande que celle de la terre sur chacune d'elles.

Nous avons dit que tous les corps de la nature, simples ou composés, sont un assemblage de molécules ou d'atomes réunis par une cause inconnue. Les atomes sont-ils juxtaposés ou séparés l'un de l'autre par un espace, par un fluide, par une force (1) ?

(1) Pline rapporte, sur la foi de Papirias Fabianus, très habile naturaliste, que les marbres croissent dans les carrières ; les travailleurs eux-mêmes affirment que les brèches qu'ils font aux montagnes se remplissent d'elles-mêmes. (Plin., 1. XXXVI, cb. xxiv.) Cardan et Savonarole émirent aussi l'idée développée depuis par Patrin, que les métaux croissent dans le sein de la terre, et que ce sont de véritables plantes souterraines. Cette opinion a été également soutenue par Avicenne, Cadet de Gassicourt, Malhiolc et Vives ; suivant ce dernier, il y a des diamants qui conçoivent et fructifient. Mais elle reçut son principal appui du célèbre Tourne fort, qui la formula en quelque sorte scientifiquement, assimila les minéraux aux corps organisés, leur attribua des sexes et des fonctions, et accumula les arguments en faveur de son système de Pengendremcnt et de l'accroissement des pierres. Du reste, celte théorie erronée remonte ù Démocrite, à Théophraste et à Mucien, qui prétendaient aussi que les pierres engendrent.

Qu est-ce qui détermine leur structure, leurs formes variées, et ces cristaux magnifiques où Ton croirait presque apercevoir un rudiment de l'organisation? Pour expliquer ces obscurs phénomènes, on invoque une cause abstraite, l'action moléculaire. Cette cause, cette action mystérieuses, dériveraient -elles de l'éleclro-magnétisme et des divers états du calorique? Le savant Berzelius a comparé les atomes à de petites piles, analogues aux tourmalines, qui deviennent électriques par la chaleur, en supposant que les deux pôles n'aient pas la même intensité. Il a fait dépendre ainsi les combinaisons des atomes hétérogènes, de l'action attractive des pôles de nom contraire, dont la puissance électrique est exaltée par la chaleur. A l'instant où les combinaisons s'effectuent, il y a dégagement de chaleur, résultant de la recomposition des deux électricités , et alors tous les signes d'électricité disparaissent. Suivant cette manière de voir, dit M. Becquerel, l'état électrique des atomes n'étant que temporaire, on ne voit pas comment les atomes, dans leurs combinaisons, resteraient unis les uns aux autres. Ampère a pensé résoudre cette difficulté, en admettant que les atomes avaient une électricité propre d'une espèce particulière à leur nature, et qu'ils ne pouvaient perdre sans cesser d'exister. D'après ce savant, cette électricité serait dissimulée par une atmosphère d'électricité contraire, quand ces atomes ne font point partie d'une combinaison ; l'hydrogène, les alcalis et les oxydes seraient électro-positifs, l'oxygène et les acides électro-négatifs. Toutefois M. Becquerel fait observer qu'on ne peut admettre cet état élec-

trique des atomes, el encore moins leur polarité préexistante à l'action chimique. Aucune des expériences de Berzelius ne lui paraît propre à modifier les lois qui régissent le dégagement de l'électricité dans les actions chimiques. Ces lois ont été formulées ainsi qu'il suit :

1° Dans la combinaison d'un acide avec un alcali, ou de corps se comportant comme tels, le premier rend libre de l'électricité positive, le second de l'électricité négative.

2# Dans les décompositions, les effets électriques sont inverses.

3° Dans les doubles décompositions, l'équilibre des forces électriques n'est point troublé. M. Becquerel regarde comme hypothétique l'identité des forces électriques et de l'affinité. D'après ce savant , si l'on veut s'en tenir à l'expérience, on doit se borner à dire, qu'au moment où les affinités exercent leur action, il y a dégagement d'électricité. Ce dégagement semble indiquer que les atomes simples ou composés, à l'instant où ils entrent en combinaison, constituent deux états électriques différents; ceux-ci persistent tant que dure la combinaison, et disparaissent quand elle cesse d'exister. (Voy. Becquerel, Consid. gén. sur la théorie électro-chimique.)

Une loi plus générale encore que celles dont nous avons parlé jusqu'ici, une loi qui embrasse toutes les parties de la matière et tous les corps célestes, c'est la pesanteur, ou la force qui fait tomber les corps, suivant une règle fixe ; tous lui sont soumis , à l'exception peut-être des fluides impondérables dont la nature

propre nous est connue. La flamme, la fumée, certaines vapeurs, paraissent également s'y soustraire; toutefois on peut conjecturer avec vraisemblance qu'elles se comporteraient autrement dans le vide. En effet, quand la pesanteur n'est combattue par aucune résistance, les corps tombent avec une vitesse égale, la plume légère comme la balle de plomb, une feuille d'arbre comme le lourd rocher; ils tombent perpendiculairement à la surface et vers le centre de la terre. S'il en était autrement, le plus faible changement dans le niveau des mers produirait d'épouvantables inondations. A l'aide du plan incliné de Galilée et de la machine d'Atwood , on prouve que la pesanteur est une force accélératrice constante. Huygens découvrit qu'un corps abandonné à lui-même du haut d'une tour parcourt dans la première seconde un espace de quinze pieds ; la progression des espaces parcourus est ensuite comme les nombres 1,3,5,7.

On attribue la pesanteur à l'attraction, c'est-à-dire à la propriété dont les corps jouissent de s'attirer mutuellement. Bouguer, Garlini et Maskeline, ont démontré, par des expériences précises , qu'au pied des montagnes le fil à plomb est dévié de sa direction verticale. Gavendish reconnut; au moyen de l'appareil imaginé par Michel 1, que l'attraction varie en raison directe des masses et en raison inverse du carré de la distance. Ge fait étant constaté, il suffit de connaître la forme sphéroïdale du globe pour en déduire les lois de l'attraction terrestre à sa surface. Quoique la pesanteur imprime à tous les corps la même vitesse dans

leur chute, l'intensité de cette force n'est pas la même partout; elle augmente en allant de l'équateur aux pôles : toutefois cet accroissement est trop faible pour pouvoir être apprécié par la chute directe des corps ; le pendule seul fournit le moyen de le constater. Le pendule étant un corps grave , il tend à tomber vers le centre de la terre ; le nombre de ses oscillations se trouve donc plus considérable là où la pesanteur est plus grande. Par conséquent, dans les régions polaires les horloges avancent chaque jour de quelques secondes sur la durée du jour sidéral.

Ce qui s'opère sur notre globe, entre tous les atomes de la matière et la masse de la terre , s'accomplit d'après la même loi et par la même force entre le ioleil et la terre, entre les étoiles et notre système solaire, dont, par rapport à l'ensemble de l'univers, les planètes ne sont que des particules infiniment petites. Les planètes se trouvent attirées vers le soleil, centre de l'orbite qu'elles décrivent; elles tomberaient rapidement dans cet astre, sans le mouvement propre, la force centrifuge, qui leur a été communiqué. De l'action de ces deux forces opposées résulte le mouvement mixte qui leur fait décrire une ellipse autour du soleil. Cette propriété par laquelle les corps célestes s'attirent réciproquement est l'atiraction universelle, la gravitation. Newton en fit la base de son système du monde, en s'appuyant sur les trois grandes lois de Kepler, auxquelles sont soumis les mouvements de tous les corps célestes. Voici ces lois : 1° Les planètes se meuvent dans des courbes planes , et leurs rayons vecteurs décrivent des espaces

CONCLUMOXft M LA »ftEm!ftE PARTIE. 323

proportionnels aux temps. 2° Les orbites des planète» sont des ellipses dont le soleil occupe un des foyers. 3° Les carrés des temps des révolutions sont proportionnels aux cubes de leurs grands axés.

La gravitation est la grande loi de l'univers ; elle embrasse tous les eorps sur la terre et dans les prô-> fondeurs de l'espace; elle s'occupe de la quantité seule de la matière, dont elle néglige l'état et la composition chimique. On en voit des exemples dans les expériences du pendule sur notre globe, et dans Faction qu'exercent les uns sur les autres les corps célestes. Ainsi nous ignorons les propriétés et la composition de ces corps innombrables qui roulent dans les plaines de l'immensité ; jusqu'ici leurs masses et leurs vitesses ont seules été soumises au calcul.

De tous les états de la matière il n'en est pas de plus digne d'attention que le mouvement. Descaries croyait que la même quantité de mouvement subsiste toujours dans l'univers ; suivant Leibnitz et Newton, il s'en perd et s'en détruit sans cesse, mais pour se réparer continuellement. On se représente souvent la matière comme inerte et en repos ; on attribue tous les changements, tous les déplacements qu'elle subit à des forces permanentes ou à des actions extérieures subites. Cependant si, relativement, quelques corps paraissent complètement immobiles, en réalité il n'existe pas de repos absolu. «La matière qui nous semble la plus inerte, dit M. Pouillet, a une activité perpétuelle dans toute l'étendue de sa ipasse, parce que toutes les molécules, soit au dehors, soit au dedans, sont soumises à des came* qui agissent sans cesse, et qui peuvent

sans cesse éprouver des changements d'intensité. » (Traité de physique, t. I, p. 35.)

En effet , la terre tourne sur son axe avec vitesse, emportant son atmosphère et tous les corps à sa surface. En une seconde nous parcourons plus d'espace que le boulet qui sort du canon. Un second mouvement rapide autour du soleil emporte la terre aux extrémités de l'espace planétaire, et tous les six mois elle se trouve à une distance de 70 millions de lieues. Comme elle, les corps planétaires sont animés de vitesses plus ou moins rapides. Le soleil lui-même, regardé depuis Copernic comme un centre fixe au milieu des planètes et des comètes, tourne sur son axe et accomplit son mouvement de rotation en vingt-cinq jours et demi. D'après les dernières découvertes des astronomes, il parait que le soleil avec tout son système est transporté dans l'espace vers la constellation d'Hercule, avec une vitesse que Bessel croit être de 742,000 myriamètres par jour : c'est une vitesse double de celle de la terre autour du soleil. Ainsi, dans l'apparente immobilité des cieux, « les étoiles sans nombre, dit M. de Humboldt, sont emportées comme des tourbillons de poussière , dans des directions opposées. » Quel est le centre de ce mouvement universel qui agite tous les corps célestes dans les profondeurs de l'espace? En 1846, Maedler a donné un nouveau degré de probabilité aux conjectures de quelques astronomes sur l'existence d'un soleil central autour duquel des mondes sans nombre opéreraient leurs révolutions. Ces recherches «présentent un caractère si extraordinaire et si gigantesque, qu'elles rejettent dans

l'ombre une foule de découvertes jusque-là très appréciées. » (Marquis de Norlhampton , président de la Soc. roy. de Londres, 30 nov. 1846.)

Indépendamment de l'impulsion communiquée à toute la masse , la plus grande partie de la matière terrestre est dans un travail continuel. A chaque minute du temps, alors même qu'aucun souffle de vent ne se fait sentir, l'air atmosphérique monte , s'abaisse et se déplace, ainsi que la colonne du baromètre l'atteste. La vaste étendue des mers est agitée par son flux et reflux ; l'eau évaporée à sa surface s'élève dans l'air, s'attache en neiges et en glaciers à la cime des montagnes, aux flancs des rochers, se résout en pluies fécondantes , en rosées salutaires, et, formant des fleuves et des rivières , retourne se perdre dans le bassin des mers. Un travail de mouvement et de vie se manifeste sans cesse à la surface de la terre : des myriades de graines, d'œufs, sont produits et fécondés ; des milliers de plantes, d'arbres et d'animaux naissent, croissent, multiplient, meurent. Sous la croûte en apparence immobile du globe, des sources circulent, * la matière subit des transformations perpétuelles ; un peu au-dessous encore , tout est en fusion ; des feux souterrains grondent sans cesse; les pics des montagnes, les cratères des volcans, immenses tuyaux des locomotives intérieures, vomissent des flots de fumée et de cendres, des masses de rochers liquéfiées, et par intervalles les tempêtes souterraines éclatent en explosions épouvantables qui font trembler les hommes et renversent les cités populeuses.

La lumière, le plus précieux don du Créateur,

836 BBS FLUIDE» IMPONDÉRABLES*

nous initie à toutes les merveilles de l'univers et anime sans cesse l'espace de douces vibrations ; le fluide igné parcourt les corps qu'elle ne peut pénétrer; les masses où le calorique parait s'arrêter se laissent traverser par l'électricité ; enfin , les régions glacées où Ton n'entend jamais gronder la foudre sont parcourues par les effluves de l'aimant : le fluide magnétique se condense aux pôles en nuages phosphorescents , en lueurs qui resplendissent de toutes les clartés de l'aurore.

Ainsi dans l'univers entier rien n'est immobile , ni l'atome imperceptible, ni la masse la plus gigantesque. On parle , il est vrai, de l'inertie de la matière comme de l'une de ses propriétés ; mais la science désigne par cette abstraction l'état passif des corps , qui par eux-mêmes ne peuvent sortir du repos ni perdre l'impulsion une fois communiquée. Suivant M. Seguin , il doit exister entre le calorique et le mouvement une identité de nature, en sorte que ces deux phénomènes ne seraient que la manifestation sous une- forme différente des effets d'une seule et même cause. Dans ses Eléments de chimie (t. i, p. 95), Davy fait remarquer que la cause immédiate des phénomènes de la chaleur c'est le mouvement, et que tous deux se communiquent d'aprèB les mêmes lois. M. Joule a calculé que la quantité de calorique capable d'augmenter 1 gramme d'eau de 1 degré centigrade est égale à une force mécanique capable d'élever ft59 grammes d'eau à la hauteur de 1 mètre,

MM. Mosolli et Seguin (voyefc leurs Communications à l'Académie des sciences) se sont efforcés d'expli-

quer par le mouvement la plupart des phénomènes du monde physique , la force qui unit deux atomes aussi bien que l'attraction universelle. <* Si les molécules de la matière environnées de leurs atmosphères, dit le premier, s'attirent à une plus grande distance et se repoussent quand elles sont plus rapprochées, il doit y avoir un point intermédiaire dans lequel une molécule ne serait ni attirée, ni repoussée, mais resterait dans un équilibre stable , et il se pourrait bien que ce fût à cette distance qu'elle se trouve dans la composition des corps. » M. Seguin voit dans le mouvement des molécules de l'éther la raison de l'écartement des molécules d'un corps; le calorique, dit-il, tend à les maintenir à distance, en remplissant vis-àvis d'elles le rôle que joue la force centrifuge dans l'ensemble des mouvements des corps célestes, et quelque denses que soient les corps , leurs derniers atomes se trouvent, relativement à leur grandeur, aussi éloignés l'un de l'autre que le sont les corps célestes dans l'espace.

En remontant à la cause ou même simplement à l'explication des phénomènes du monde physique, la plupart des savants modernes admettent l'existence d'un fluide universel, dans lequel tous les fluides impondérables semblent se confondre en se modifiant. Newton lui-môme, tout en faisant de la gravitation la clef mystérieuse de la marche des corps célestes , en parla comme d'un fait démontré par l'observation , et la présenta comme une explication et non comme une force réelle. Loin de les en détourner, il engagea plutôt les esprits sérieux à rechercher les causes de TaUrac-

tion, de celte force qui, d'après La pi ace, se transmet entre les corps célestes d'une manière instantanée, une vitesse, du moins, qui surpasse de plusieurs millions de fois celle de la lumière. Quel est l'agent de cette transmission? Dans les principes mathématiques de la physique, ainsi que dans les questions placées à la fin de son Optique , Newton parle d'un fluide universel d'une grande subtilité, qui pénétrerait tous les corps et pourrait en expliquer les diverses propriétés, entourées jusqu'ici d'une mystérieuse obscurité.

L'observation attentive de certains phénomènes astronomiques a fait admettre comme très probable l'existence d'une matière cosmique extrêmement ténue à laquelle on donne le nom à' et lier. Non seulement elle remplirait sans interruption l'espace immense des cieux, mais elle s'insinuerait dans les interstices de tous les corps de la nature. D'après les astronomes, l'existence de cette matière paraît prouvée surtout par la résistance qu'elle oppose au mouvement des comètes. Encke trouva que cette résistance produisait sur la comète à courte période qui porte son nom une différence de deux jours dans la durée de sa révolution. On lui attribue également l'inclinaison de la queue des comètes vers la région que l'astre vient de quitter. L'existence de l'éther est nécessaire aussi pour expliquer la théorie des ondulations ; elle conduit également à reconnaître un seul fluide comme agent des phénomènes de lumière, de chaleur, de magnétisme et d'électricité.

Aujourd'hui le système des ondulations de la lumière est presque universellement adopté. Le P. Gri-

maldi, Descartes, Huygens, Young, Fresnel, Malus, MM. Arago, Cauchy, etc., ont établi sur de fortes preuves que les phénomènes lumineux sont le produit de vibrations transversales au sein de Féther. Toute* fois il manquait aux esprits sévères une dernière preuve ; il fallait démontrer, par exemple, que la vitesse de la lumière est moindre dans Veau que dans l'air. Car, dans le système opposé, on arrive forcément à cette conclusion, que la lumière se propage dans l'eau plus vite que dans l'air. Mais comment parvenir à mesurer le temps infinitésimal employé par un rayon pour traverser une couche d'air et une couche d'eau de quelques mètres? Récemment, M. Foucault a résolu cette difficulté de la manière la plus satisfaisante et la plus complète, à l'aide d'un miroir tournant qui est mû avec une prodigieuse vitesse. Lorsque ce miroir fait cinq à six cents tours par seconde, l'image de l'eau se trouve plus déviée que celle de l'air : ainsi, au lieu d'être croissante avec la réfrangibilité, comme le voudrait le système de l'émis-* sion, la vitesse de la lumière est au contraire décroissante selon les lois du système des ondulations. La démonstration fournie par ce savant est une preuve nouvelle ajoutée à celles que la science possédait déjà. La vitesse de propagation de la lumière, dit M. Pouillet, est différente suivant les milieux et dans un rapport inverse des indices de leur réfraction. Par conséquent, la plus grande vitesse a lieu dans le vide, et la moindre dans le milieu le plus réfringent, le chromate de plomb. ~* M. Foucault, dont le génie inventif vient d'ajouter

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a la gloire de celto découverte la démonstration de la rotation de la terre au moyen du pendule, croit pouvoir mesurer, à l'aide du môme appareil, la vitesse de propagation du calorique, et il la proclame la même que celle de la lumière. Les analogies de ces deux principes, lumière et calorique rayonnant, sont frappantes : même génération par l'action du soleil sur la matière élhérée, mêmes vitesses dans la propagation ; la plupart des lois de la réflexion sont applicables à Tune comme à l'autre. La chaleur est réfractée par un prisme de sel gemme ; elle est polarisée en traversant des piles de plaques de mica très minces ; aussi bien que la lumière, la chaleur solaire parcourt l'espace et la couche atmosphérique sans être absorbée. À une certaine température, tous les corps deviennent lumineux; le choc, le frottement, la compression, font jaillir simultanément la chaleur et la lumière. Enfin M. Melloni a publié sur l'analyse calorifique du spectre un travail important, où il établit que les rayons de lumière et de chaleur ne sont pas seulement coexistants dans le rayon solaire ; mais il les regarde comme une seule et même chose.

Trouverons-nous les mêmes analogies entre la lumière calorique et l'électro-magnétisme? La vitesse de propagation de l'électricité est comme celle de la lumière, d'environ 80,000 lieues par seconde; elle serait de 115,000 lieues s'il fallait en croire Wheatstone. Au moyen d'un fil conducteur, on peut, même k de très grandes distances, enflammer du coton et les liqueurs spiritueuses par l'étincelle de la machine et de la bouteille de Leyde. Le 29 septembre 1851, à

deux heures et demie du soir, un canon du rempart de Calais fut lire de Douvres à l'aide du télégraphe électrique sous-marin. Depuis, ainsi que nous l'avons déjà rapporté, on a pu envoyer une courte dépêche de Paris à Londres et recevoir la réponse en moins de deux minutes. *

Yan Marum a fondu 15 à 20 mètres de fil de fer avec une pile puissante; si la décharge est plus forte, on réduit même le fer en vapeur. Les expériences récentes de M. Despretz à la Sorbonne ont montré que lé courant électrique opère ce que n'aurait pu faire le feu de forge. Ce savant avait à sa disposition des instruments formidables, des piles de Bunsen de 600 éléments réunis en six séries, un chalumeau puissant à gaz oxygène et à gaz hydrogène, une lentille à échelons concentrant les rayons solaires au point de les transformer en fournaise dévorante. La lumière obtenue par ces moyens est d'une intensité prodigieuse. M. Despretz s'est attaché à la rendre constante pendant un temps donné ; il est arrivé à ce résultat au moyen d'appareils ingénieux et par la disposition particulière des piles. L'alumine, la silice, le titane, le tungstène, le palladium, le platine, furent fondus en quelques minutes, par le concours de la pile et de la lentille i « Je crois pouvoir tirer aujourd'hui cette conséquence de mes expériences, dit II» Despretz, que même avec les moyens qui sont en mu puissance, et j'espère les agrandir, je peux prouver que tous les corps sont fusibles et volatils. » (Comptes rendus de ï Académie des sciences, 16 juillet 1849.) Ce savant obtint te fusion du charbon ; mais il est plus

facile de le volatiliser que de le fondre ; il en est de même de la magnésie, de la chaux, de l'oxyde de zinc, etc. Dans une quatrième note lue le 22 décembre 1849, M. Desprelz. donna connaissance du résultat curieux de plusieurs de ses expériences sur le charbon pris à différents^ tats. Il avait vérifié cent fois la volatilisation de ce corps ainsi que celle du graphite, de l'anthracite et du diamant dans le vide ou dans les gaz. Gomme toute espèce de charbon, soumis à la chaleur d'une pile suffisamment forte, le diamant se change en graphite : ce savant est donc conduit à penser que le diamant n'est point le produit de l'action d'une chaleur intense sur les matières organiques ou charbonnées. Aussi M. le professeur Brewster, d'après l'examen de quelques diamants dans l'intérieur desquels se trouvaient des cavités remplies de gaz, a-t-ii émis l'opinion que le diamant a une origine végétale, qu'il a été primitivement à l'état de mollesse, et s'est consolidé comme une gomme qui se durcit sous nos yeux (1).

Les expériences dont nous venons de rendre compte ont certainement un grand avenir pour l'industrie; car les métaux les plus réfractaires rendus fusibles et malléables, l'alumine et ses composés transformés en rubis, sont des faits d'une haute importance pratique. Mais ces découvertes n'offrent pas un moindre

(1) Newton avait annoncé que le diamant était un corps combustible ; on doit au célèbre Lavoisier d'avoir reconnu que le diamant est du carbone pur. Une dernière note, communiquée par M. Despretz à l'Académie des sciences, fait espérer que ce physicien habile est parvenu à produire du diamant, ou du moins une poussière de diamant qui serait propre ù rendre de grands services à Tiadustriet

inlérêt pour la science. On peut trouver dans la pile une sorte de pouvoir générateur pour certains corps inorganiques. Ces torrents de feu, de lumière, d'électricité, en se confondant, en se transformant, tendent aussi à prouver qu'ils sortent d'une source commune, et que ces fluides ne sont en réalité que des modifications d'un seul et même principe.

Quelle que soit la différence apparente qui sépare le magnétisme terrestre des trois autres fluides impondérables, une analogie suffisante les confond aujourd'hui dans une même étude, et les fait provenir de la môme source. L'action bizarre et parfois contraire que la foudre exerce sur le fer et les aimants ne nous semble pas en opposition avec une telle hypothèse. Ainsi, tantôt elle altère le magnétisme ou renverse les pôles des boussoles, et tantôt elle communique l'aimantation à des barres de fer ou d'acier qui n'en offraient aucune trace.

On peut opposer au principe d'identité des quatre fluides impondérables, que le calorique et l'aimant semblent antipathiques et doués de vertus qui n'ont rien d'analogue. Fort anciennement déjà, Gilbert avait fait la remarque curieuse que tout aimant naturel ou artificiel, chauffé jusqu'au rouge blanc, perd la propriété magnétique ; mais qu'après le refroidissement il est susceptible de la recouvrer par une nouvelle aimantation. La perte du magnétisme ne s'opère pas subitement ; pour s'en convaincre, on prend un barreau aimanté qu'on élève successivement à divers degrés de chaleur ; on en mesure chaque fois l 'intensité, puis on le laisse refroidir, et toujours on

884 fifcS FUMES ÎMPONBÉÏUtLtS,

voit cette intensité décroître à chaque degré de chaleur ajoutée. Kupffer suppose qu'à chaque nouvelle épreuve, la durée de 300 oscillations d'une aiguille augmente d'une seconde depuis 0 degré jusqu'à 30 degrés Réaumur.

« Quelques analogies assez remarquables , dit M. Pouillet, entre les distances des atomes des corps et leurs propriétés magnétiques, m'avaient conduit à penser que la limite magnétique des différents corps devait se trouver à des températures très différentes, et j'ai en effet démontré par l'expérience :

» 1° Que le cobalt ne cesse jamais d'être magnétique, ou plutôt que sa limite magnétique est à une température plus haute que le rouge le plus éclatant ;

9 2° Que le chrome a sa limite magnétique un peu au-dessous de la température rouge sombre ;

» 3° Que le nickel a sa limite magnétique vers 350 de-* grés, à peu près à la température do la fusion du zinc; 9 4° Enfin que le manganèse a sa limite magnétique à la température de 20 à 25 degrés.

» Les expériences sur les cinq corps simples magnétiques, le manganèse, le nickel, le chrome, le fer et le cobalt semblent prouver :

» l°Que la chaleur n'agit sur le magnétisme que par la distance plus ou moins grande qu'elle détermine entre les atomes des corps ;

9 29 Que toutes les substances deviendraient magnétiques, si Ton pouvait par uno action quelconque rapprocher leurs atomes h une distance convenable. » (Traité élém. de physique, 1. 1, p. 485.) On peut citer à l'appui de celte dernière proposition le fait annoncé

x CONCLUSIONS DE L4 PREMIÈRE PARTIE. 835

par M. À. Delesse : d'après ce savant, les substances magnétiques, placées dans un mortier et soumises à la percussion, gagnent en puissance; et pour le fer de bonne qualité la force magnétique peut môme augmenter de 50 pour 100. (Acad. des sc>% janvier 18*0.) Cette sorte d'antagonisme entre la cbaleur et le magnétisme terrestre se remarque surtout dans les phénomènes opposés que présentent les diverses régions du globe. Sous les zones in ter tropicales, l'intensité et l'inclinaison de l'aiguille aimantée sont nulles ou du moins très faibles ; en général, elles vont en augmentant à mesure qu'on s'avance vers les pôles de la terre; on avait même été jusqu'à considérer les pèles magnétiques comme des pôles de froid. D'autres faits et des expériences plus concluantes enlèvent néanmoins toute valeur à ces contradictions apparentes. Dans une lettre communiquée par M. Arago à l'Académie des sciences (14 février 1848), M. Prûcker rapporte une expérience nouvelle offrant une analogie frappante entre le magnétisme et la chaleur. Un thermomètre à air placé entre les pèles d'un fort aimant marche précisément comme si la température avait augmenté. Uair est dilaté par le magnétisme comme il test par la chaleur (1). «Les brillantes découvertes d'OErstedt, d'Arago et de Faraday, dit M. de Hum-

(1) N'est-il pas curieux de trouver la même idée dans un passage de Lucrèce ? D'abord, de la substance même de la pierre, dit le poète, il émane sans cesse d'innombrables corpuscules, ou une vapeur qui raréfie l'air contenu entre le fer et l'aimant.

Priucipio, fluere e lapide hoc perraulta necesse est Semina, slve aestwm, qui disrutlt aéra plagls : Inter qui tapidem, ferrumque est civique locaius.

(Ldcr., tfv.VI.)

boldt, ont établi un rapport intime entre la tension électrique de l'atmosphère et la tension magnétique du globe terrestre. D'après OErstedl, un conducteur est aimanté par le courant électrique qui le traverse. Suivant Faraday, le magnétisme fait naître par induction des courants électriques. Ainsi, il n'est qu'une des formes multiples sous lesquelles l'électricité peut se manifester. Quand on réfléchit à la perpétuelle mobilité du magnétisme terrestre, quand on voit l'intensité , la déclinaison , l'inclinaison varier à la fois avec les heures du jour et de la nuit, avec les saisons et même avec la succession des années, on a tout lieu de croire que les courants électriques dont ces phénomènes dépendent, forment des systèmes partiels très complexes dans l'intérieur de l'écorce de notre planète. Mais quelle est l'origine de ces courants? Sont-ils, comme dans les expériences de Seebeck, de simples courants thermo-électriques produits par l'inégale répartition de la chaleur, ou plutôt des courants d'induction nés de l'action calorifique du soleil? Accorderons-nous , dans la distribution des forcés magnétiques, une certaine influence au mouvement de rotation de la terre et aux vitesses différentes que les zones possèdent, d'après leurs distances à l'équateur? Peutêtre existe-t-il un centre d'action magnétique dans les espaces interplanétaires , ou dans une certaine polarité du soleil et de la lune. Ces dernières hypothèses rappellent que Galilée, dans son célèbre Dialogo, explique la direction constante de l'axe de la terre, par un centre d'action magnétique situé dans les espaces célestes. » (Cosmos, t. I, p. 210.)

Il résulte pour nous de ces faits, exposés sans doute d'une manière incomplète, qu'il existe un seul principe impondérable , agent des phénomènes compris sous les noms de lumière , de calorique, d'électricité, de magnétisme terrestre. Dans cette hypothèse, on admet que la vaste étendue des cieux et les interstices que laissent entre eux les atomes de la matière sont remplis d'une substance impondérable et très élastique, connue sous le nom d'éther. Ainsi le vide est une chimère, et Ton peut répéter avec Sénèque: Hœc spiritu plena sunt , nihil enim usquam inane est. [Quœst. nat., lib. III.) L'éther enveloppe tous les corps d'une atmosphère continue qui sans doute les sépare, les retient^ les combine; il lie les molécules de chaque corps, comme il unit entre eux peut-être tous ceux qui composent l'ensemble de cet univers. Les formes et les qualités diverses des corps peuvent dépendre des proportions variables de cette substance.

La chimie est loin d'avoir résolu complètement la question des corps élémentaires. Les anciens en reconnaissaient quatre ; on sait combien celle opinion s'est trouvée erronée. À mesure que les moyens d'analyse se sont multipliés et perfectionnés, les modernes en ont successivement admis un plus grand nombre. On peut assurer, sans crainte d'erreur, qu'il en sera des corps simples comme des planètes ; on en découvrira sans cesse de nouveaux. Mais il n'est pas nécessaire de supposer l'existence de tous les éléments reconnus par l'analyse chimique; avec deux substances primitives, éther et matière^ se combinant

à l'infini, on peut se rendre compte de la formation de i. 22

tous les corps dits élémentaires (1). L'azote et l'oxygène, mêlés dans certaines proportions, forment l'air atmosphérique; dans des proportions différentes, l'acide nitreux;dans d'autres encore, l'acide nitrique. La différence d'état des corps ne doit donc pas nous arrêter ; car deux corps gazeux, l'hydrogène et l'oxygène, traversés par l'étincelle électrique, forment un liquide, et deux liquides mis en contact, dans certaines conditions, forment une classe innombrable de sels et de solides de toute espèce. Quant aux fluides hnpondé-

(1) Tableau des corps simples non métalliques ou métalloïdes admis actuellement par les chifnistes :

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