‹ Dictionnaire d'ascétisme (volume 4)Chapitre 169 sur 209 · BH · texte numérisé non relu

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genthal, établissement dans lequel la fa-

brictation des outils de menuiserie, et d'autres outils en fer et acier, est unie à la fabrication des scies. Ils ont appelé à Molsheim une colonie d'habitants des pays qui sont en possession de fournir avec plus de succès tous ces objets au commerce. Cette colonie comptait, dans son principe, trente-six maîtres et douze compagnons. En 1819, elle avait déjà été augmentée de qnatre-vtngt-» dix ouvriers français, précédemment employés dans les jnanufactures d'armes.

SCINTILLATION (2). — Historique.— Les phénomènes du ciel étoile qui ne sont pas susceptibles de mesures rigoureuses, excitent a peine au^'ourd*liui l'attention des astronomes. Il n eo était pas de même jadis ; témoin le rendez-vous que Kepler assignait à Simon Marins, dans la ville de Francfort, pour une conférence su^ la scintillation.

S'il est peu de phénomènes qui se reproduisent plus souvent que celui de la scintillation, on peut ajouter qu'il n'en est pas dont on connaisse moins la cause. Essayons de la découvrir, sans nous laisser décourager par les tentatives infructueuses de nos pré* décesseurs.

En fiiat conftêU la seintillaitanT — Question bien posée est à moitié résolue, dit un vieil adage. C'est pour n'avoir pas nettement défini le mot seiniUlaiionf que tant de ss^ Tants illustres se sont complètement égarés dans l'explication qu'ils ont donnée du phénomène. Ne commettons pas la même faute; disons, sans équivoque, ce que c'est que la scintillation; ensuite nous en chercherons la cause.

Pour une personne regardant le ciel h Vœit ««, la scintillation consiste en des changements d'éclat des étoiles très-souvent renou- Telés. Ces changements sont ordinairement, sont presque toujours accompagnés de variations de couleurs et de quelaues effets secondaires, conséquences immédiates 'de toute augmentation ou diminution d'intensité, tels que des altérations considérables dans le diamètre apparent des astres ou dans les longueurs des rayons divergents qui paraissent s'élancer de leur centre, suivant diverses directions.

Ik$ changements inêtantanét de couleur de» étoiles observables à Vvtil nu. — Les changements instantanés de couleur qui ont lieu dans l'acte de la scintillation, devant jouer

Lalande a consacré an phéiéiNO^ae de U sdntill»tkm iiB * page et uennr e«.viion de ton Traité d*4siroMHNte, tru Uols voluMie» iu-qu-ii lo , nia.s aant^ en doiiiter une dt-liiiiliun • eue el piéri-e.

D*»a n*s ouvrages ne snui ni plu* ezacu ni plos

dételai p^s. .,.,.. x

Ces circonstaacps m'ont d^lprniiné à rénnir et à eoordoMnrr les nules qoe j^avais aactrnnraieni rrinrilkrs dans nés leciofps. Eu le% poldiani, jVviierai aux lavants qni %oudroat écrire »iir b iiiai*ftr^, des recbercbes minolieosrs et une f iii$iie q«*nii aiiifur >*iiiipose alors teolement que , iraiiaul «m ftujet déienniiié , il veot rendre «ne rmnplèli: pifike a ctux qui l\iut préeeëé djn^ la earri< ne.

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un rôle décisif pour faire apprécier les explicâlions diverses qu'on n uonnéesdu phénomène, il devient curieux de rechercher si robservation de ces changements est nouvelle, ou si ellA n'avait pas échappé aux anciens astronomes.

L'observation n*est pas nouvelle.

Au moment où je cherchais des preuvos d^ ce fait, M. Bahinet me fit remarquer qu'un des noms donnés à Sirius par les Arabes, Je nom de Barakesch^ peut être traduit par Vétoile aux mille couleurs.

Tycho avait aperçu des couleurs dans la scintillation des étoiles; il cite particulière^ ment la cintillation de l'étoile nouvelle de 1572. 11 la compare aux éclats successifs que présente un diamant à facettes tournant en présence d*une lumière. Mais Tastrede 1572 était'il une étoile ordinaire?

Galilée signale les teintes particulières à Mars et à Jupiter qu'affectait successivement Vétoile nouvelle de 160i dans ses scintillations, Kepler parle des couleurs variables de la môme étoile. Hien de plus clair, à l'égard de la scintillation des étoiles proprement dites, que les passages suivants tirés de 1*^5tronomiœ pars optica^ de Kepler :

Les étoiles du Chien [Siri\is) ei Arcturus (« du Boueier)^ le Chien principalement^ revêtent tour à tour toutes les couleurs de

Tarc-en-ciel Arcturus, dont la couleur

principale est rougedtre^ présente^ de temps à autre^ différentes nuances.

Je trouve dans \b Micrographie de Hoocke^ è. h\ page 218 :

On ^)eut noter que les étoiles scintillent avec diverses couleurs^ en sorte que dans certains moments elles paraissent rouges^ quelquefois jaunes et d'autres fois bleues. Cela arrive même quand les étoiles sont assez ^/etées au-dessus de Vhorizon.

Le changement de couleur des étoiles dans l'acte de la scintillation avait aussi tixé Tattention de Michell et de Melville vers le milieu du siècle dernier,

M. Forster [Philos. Magax. , 182&}, nonseulement remarquait tes couleurs, mnis il essayait de noter les périodes de leur reproduction. Quelquefois^ dit-il, la lumière rouge intense se montrait après deux dilatalions de Vétoile; dans d'autres circonstances ^ après trois seulement : d'autres fois^ en^n^ sms Qi^çune loi régulière.

Scintillation des planètes.

Mercure et Venus.

Tous les observateurs, Tycho, Kepler, etc., s'accordent à reconnaître que Mercure scintille fortement. Gassendi dit môme que c'est il raison de cette forte scintillation qu'on avait donné à la planète le surnom ZiXSuv, qui indique une lumière à éclats successifs.

On trouve le môme accord relativement è la scintillation de Vénus. Tycho, Kel^ler, etc., ont vu scintiller cette planète, ^cheiner ajoute que Vénus scintille moins dans ses moyennes distances qu*au\ é[)oqucs 01} elle est apo^^ée et périgée.

Voici une observation de Kepler, consigné» dans VAstronomiœ pars optica^ où la scinlillation de Vénus est notée à la fois directement et par la projection de ses rayons sur un mur.

En 1602, le ^ décemX^re , vers h soir, /i voyais par une fenêtre Vénus déjà sur ion

d/clin La planète scintillait avec foret

Lorsque je regardais le mur blanchâtre sar lequel se projetaient les rayons de Vénus , i{ présentait des ondulations comme lorsque la fumée empêche de voir ta flamme^ et ctia atec une grarule célérité et des mouvements irrégu-

tiers J'ai remarqué que cette ondulation

de lumière était en rapport avec la scintillalion qu'on apercevait sur ia planète.

Le -^ juin de Vannée 1603, Vénus ^ et lo Lune qui avait trois jours , envoyaient An rayons sur le même mur blanc. Les rayons de Vénus ondulaient beaucoup ; ceux Ue k Lune presque paSs

Mars.

Tycho place Mars au nombre des aslrps qui scintillent , mais faiblement. Kepler dit que des yeux exercés parviennent à distiih guer une petite scintillation dans cette plunète. Simon Marins lui donne le premier rang après Mercure et Vénus.

Voici comment s'exprime Scheiner:

Mars scintille beaucoup et avec force , surtout quand il est apogée.

Après toutes ces assertions catégoriques, comment expliquer que Jacques Cassini ail afiîrmé, dans son Astronomie^ page h2 , qua l'on ne distingue pas de scintillation dans Mars.

Cassini s'est certainement trompé : Mars rtinlille quelquefois d'une manière uon équivoque.

Remarquons , quant à la scintillation dos planètes, qu'aucun astronome ne dit, comme pour les étoiles, qu'elle est accompagnée d'un changement de couleur. La sciulillaliou dans ce cas serait donc un simple changement d'intensité. On pourrait s'étonner, après tous ces témoignagnes concordants st:r les scintillations de Mercure , de Vénus H mènie de* Mars, que Cléomède eût soutenu que toute lumière empruntée , que toule lumière réfléchie n'est [>as sujette au genre de mouvement de vibration qui con^^tiino la scintillation, si nous ne savions que le^ anciens ignoraient la nature de la lumière des planètes. L'opinion de Gléonaède adoptée par kepler, à une certaine époque , entraînait une hypothèse devant laquelle Tauteor de y Astronomie copernicienne était loin Oo reculer. Il soutenait et disait avoir renda vraisemblable^ dans ses thèses publiées en 1602, gae les planètes ont une partie de litmière qui leur est propre et une autre ptirpi venant duSoleiL La seule partie de luuiiêni propre contribuerait à la scintillation. Vénu$ n'aurait presque que de la lumière (iropre; Saturne, au contr<ûre , que de la luuiiêie empruntée.

Scheiner Ot une observation qui, en pinl de (ait, réduisait au néaiU i opinion de tileo*

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DES uivEirnoNa.

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in^le et les théories de Kepler. Celle obser» vatioo montre de plus la férîtable cause, la cause géométrique de la différence re* couuue par tous les astronomes entre les scintillations irês-^isibles de Mercure el les scintillatious à peine setmbles de Jupiter, si on laisse de côté les considérai ions imagi<» naires dans lesquelles i'auteur s*est égaré : Voici l'observation :

Lt$ images du Soleil , dit Scheiner, r//I/chies par les boules dorées qui surmonleni Us clochers , paraissent aninufe$ d'une sorte de trépidation , sembleni sautiller de haut tn bas.

A|>rès avoir fait cette subtile remarque, Scheioer n*a nas Tidée si simple que la jH-tilesse de Vangle sous lequel Timage M>laire se présente alors a Fœil , entre pour

Sueique chose dans le phénomène observé ; s'en va étourdîmentrattribuersoità Tbuiuidité, à la rosée déposée h la surface des boules, soit à des nuages légers interposés entre la boule el l'observateur.

On lit dans Hooke (Micrographie^ p. 219) : Tai souvent remarque la scintillation de la lumière du Soleil réfléchie sur la vitre dCune fenêtre.

Cette observation suiRi pour prouver que la scintillation peut appartenir a des rayons réfléchis ; mais l'illustre auteur ne fait pas la remarque que, dans son observation , l'image du carreau de vitre ne sous-tendait qu'un petit angle.

Xupilcf etSitvae.

Simon Marius place Jupiter au nombre des astres qui scintillent. Scheiner est de la même opinion : La scintillation de Ju-piier^ dit>il, se fait par éclairs. Jacques Cassini assure que Jupiter ne scintille jamais.

On lit, dans la Météorologie de Kœmtz : Quand la scintillatioH des étoiles est tris* forte ^ les planètes scintillent aussi ^ comme je fui vu pour Jupiter^ placé pris de Vhori--

Tjcho dit que Saturne ne scintille pas du tout. Celte opinion est corroborée par Roger Baooo, Gassendi et Jacques Cassini ; elle est oontreidite par Simon Marius et Scheiner. Ces deux derniers oliservateors reconnaissaot toutefois que Saturne est, de toutes les planètes, celle où le phénomène est le plus dilBeile à saisirjD.

Scintillation dans les lunettes. — On croit généralement que la scintillation n'eiiste l»as dans les lunettes. Cette opinion, quoique professée par des hommes de génie, par I^evrton par exemple, est erronée, ainsi qu on va le voir.

Simon Marius est le premier oui ait appliqué une lunette, et même une lunette sans tfKTtilaire, è l'observatiou de la scintillation. Voici ses propres paroles :

(1) Sobeiiicr ajovie : La lumsêciutUle rarement. On m^ «le uauœ *l«ir» d« ^««1 |ilieM«iiiéiie bUtoiiicr a «oieutSu ^kr. Qa'eM-ce que ia u%nùJiUium 4e la

Que celui qui a entre lew matns une bonne lunette^ en ôte le verre concave (l'oculaire). H ipsil substitue son mil au verre enleré; qu'il dirige ensuite la lunette vers f étoile ou la planite dont il veut obterver la scintillation, il verra avec admiration ce que je vais dire^ pourvu que le ciel soit bien clair et l'air bien tranquille.

L étendue du corps des étoiles et des planétes devient tris^onsidérabie. et la scintilla^ tion parait comme une fulmination^ ou une ébutlition de la matière des étoiles. Pendant ce tempS'là on verra, par ordre et tour à tottr^ des couleurs déterminées et distinctes, en plus ou moins grand nombre, suivant les étoiles. Ainsi, pour les étoiles quon a jusqu'ici regardées comme étant de la nature de Mars, le rouge domine sur toutes les autres cou-» leurs , tendis que dans le grand Chien, toutes les couleurs, te vert, le jaune, le rouge et le bleu, se succèdent dans le même ordre^ avec à peu pris le même éclat et la même abondance, en sorte qu'elles inspirent à V observateur la plus profonde admiration^ jointe au plus vif plaistr.

Je laisse, ajoute l'atiteur, Pexplication de ce phénomène à de plus habiles que moi. On trouve dans Scheiner cette remarque : Lorsqu'on regarde Sirius à travers une lentille eowvexCf il paraît par moment entièrement éteint et comme étouffé; il se rallume ensuite tout à coup.

Regarder è Vœil nu h travers une lentille convexe, comme le faisaient Simon Marius et Scheiner, c'était regarder h tnivei*s une lunette après en avoir ôlé Foculaire. Si Texpérience n'avait pas été renouvelée avec des otgect ifs achromatiques, on pourrait supposer que dans les observations de Marius et de Scheiner le défaut de fixité de i'ceil, en présence de la série de foj^ers diversement colorés d'une lentille simple , entrait |)our quelque chose dans les puénomèues observés.

Hooke rapporte (Micrographie, page 218) qu'il a vu, au mojeu d*une lunette, des petites étoiles scintiller, comme les petites étoiles visibles à l'œil nu. Dans le passage cité, Hooke ne parle pas de couleurs.

Venons h une observation de Nicholson

fiubliée en 1813. L'auteur veut prouver que es étoiles scintillent dans les lunettes. Il f>rend un de ces instrument$(acbroinatiqiies;, e laisse complet, mais pousse l'oculaire hors du fojer ; il le dirige ensuite vers une étoile brillante, dont l'image devient un disque irrégulier, approchant de la forme circulaire d un diamètre plus ou moins grand suiTant la position où l'on a arrèié l'ocu* laire. Voici la traduction du passage où Tauleur décrit les phénomènes .qu'on observe avec l'instrument ainsi disposé. — L'analogie, la presque identité de ces phénomènes, avec ce que rapporte Simon Marius, n*écha|»peront (las au lecteur :

Le tÙsque circulaire été rétoile a un tel genre de vaeiltation^ qu'on cro trait voir un certain nombre de disques passer successicemené les uns devant Us autres. Ces disf^mê

MCTIONNAmS

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siml de eouieurs di/férfnUi. ViUumination parait venir de diven cM$. Du bleu, du bleu d'acier^ du vert depoit^ la teinte cuivre trtitant^ du rouge et au blanc^ $ont Ut couleun le$ plui fréquentée.

Toute théorie de la scintillation qui ne satisfera pas aux phénomènes que je viens de décrire* devra évidemment être rejetée comme erronée ou comme insuffisante. Il est un second moyen non moins instructif d'appliquer la Innette à Tétudede la scintillation. Je m*en étais servi dès Tannée 1812 ; mais Nicholson Payant publié avant moi (en 1813), c*est à lui qu'il faut reporter exclusivement Thonneur de la découverte. Je dois borner mes prétentions, à ce sujet, à quelques conséauences que l'emploi de ce moyen perfectionne m^avait fournies.

Laissons d*abord parler M. Nicholson :

Après avoir dirigé $ur Siriui une lunette achromatique de Rameden^ groesitiani vingts quatre fois^ r oculaire étant a la distance de ta vition diitinete^ je frappai légèrement le tube A eouft redoublée p avec le$ doigts de la main droite. Limage de l'étoile dansait dans le ekamp de la vision et formait une ligne lumineuse semblable à la traînée continue que donne un charbon enflammé qui se meut rapi* dément dans une courbe. A chaque secousse^ l étoile décrivait une courbe rentrante^mais si irrégulièrement contournée^ que jamais deuœ de ces lignes successives ne coïncidaient entre elles. Je donnais environ dix coups par se^ conde. Les courbes étaient teintes des plus rives couleurs dans leurs diverses parties. Les plus remarquables de ces couleurs étaient lebleuver^ âàtrCf le bleu d'acier^ le marron ou couleur de cuivre très-intense. Il m'a semblé que chacune d'elles pouvait occuper un tiers ou un peu moins de l'étendue totale de la èourbe. La lu* mière de Sirius changeait donc distinctement de couleur avant d'arriver à Tat'/, au moins trente fois par seconde.

Ce résultat numérique étonnera peut-être. On doutera que Nicholson ait pu» avec le doigt, imprimer dix vibrations par seconde à sa lunette ; mais le nombre de ces vibrations n*eût-il été que de six à sept, la conséquence n'en serait pas moins curieuse (1).

(i) Bieo des personnes éprouvant nn peo de diffieulié à ouocevoir cooineni une petite oscillatioo imprimée k uiie lunette transforme 1 irnsge irétconceiitrée d'une étoile en un loag ruban de lnio;ére, entrons, à ctt i gard, dans quelques détaiU.

Une lun'^ne bien réglée m compote de deoi lentilles, rol»j«*ciir et L oculaire, doni les axes se cor* respondrni • dont le^ axes sont situés sur le prolongement Tuu de Tautre. L*iœage a*une étoile , que , pour siniplifinr IfS id< e«, je supposenu immobtle, se formera toujoura dans la direciion de la ligne jaU gnant eetie eio le et le centre deCobjeciif. Si cette ligue rencontre Toliievtif perpendiculairement , en d autres termes , st elle coïncide avec son axe, Timag« occupera le milieu de ce qu^oii appelle le ekamp. Dana le ca» contraire , ele sera plus eu moins excentrique, suivant que Taxe de Tobjeclif et le rayon venant de Tetoilc seront plus ou moins incline» Piin par rapport a raoïre.

Supposons que les n yoiis qui ont concoum à (a

11 résulte évidemment d*une etpériene>i qui prouve qu'une étoile ne se monlre à nous généralement qu!avec une partie desa lumière, que la scintillation a pour effet nécessaire, d^affaiblir les images des étoiles. C'est très-rarement que ces astres s'aperçoivent avec leur éclat intrinsèque. Des étoi* les qu*on a rangées dans la sixièmegraodeuri

Sarce que de temps en temps elles sont visiles à 1 œil nu, peuvent donc disparaître habituellement. Une étoile, qui aurait été cla^ sée dans la septième grandeur parce qu'elle serait ordipairemeot invisible, peut, qaaod le phénomène de la scintillation cesse loot è lait pour elle* devenir perceptible. Hooke s'est assuré que les cnoses se passent comme je viens de le dire, relativement à cerlatnes étoiles de sixième et de septième grandeur.

On voit quelle difficulté le phénomène de la scintillation doit apporter aux mesures destinées à déterminer 1 éclat comparatif des différentes étoiles qui brillent au urmanaent. Il m'a semblé curieux de rechercher k quelle limite de grandeur les diverses parties d'uoe étoile scintillante, développée en ruban, cesseraient de paraître colorées. M. Goujon, qui, à ma prière, a bien voulu faire cette exliérience, a trouvé qu'on voit encore des couleurs quand on opère sur une étoile de sixième grandeur, et qu'il n'en reste aucune trace lorsqu'on observe une étoile de se\h tième.

, Nicholson n'avait observé que Sirius.

J'ai découvert un trciisième moyeu d'étudier la scintillation à l'aide des lunettes; je vais en donner la description. Dès qu'on se servit de lunettes à petites ouvertures naturelles, ou, mieux encore, à ouvertures réduites h l'aide d'un couvercle percé d'uo trou circulaire placé devant l'objectif, on aurait pu voir, en s'éloignant du foyer, que l'image élargie des étoiles était percée dans son centre d'un trou obscur régulier. Je ne trouve dans les auteurs aucune observation de ce genre. Une remarque relative k l'eiistence simultanée de plusieurs trous estcon* signée dans les ouvrages de Simon Uarius et deScbeiner; mais les trous dont ils par*

f Twaiion de rimag<9 , prolongés au delà • sertani es la luuette et enirtut dan» Tceil par Tmction de l'eC' culaire , paralièlement entre eux-, parmUiiemsttt, fs oMfre, à la ligne qui joint fimege et le eentre as cOU même lentUie oculaire» Il est évident qo6 la duection de cette ligne ou du faisceau parallèle qoi p^ nétre dans Toeil, détermine le point de la réune oè va définitivement se peiiulre retotle. A«bieitow maintenant (la lunttte reaant immobile, ït* Nyuii de rétoi e toaibant perpendiculaireineHt sur Tolfs tif, rimage occupant le centre dti champ), adme hHtf

aii*on Us\e marcher horiaontalement roeuiaire es roiie à gauche ou de gauche a urolte. A ckaaa> position oorre^^pondra sur k rétine une iitttf|epMi ou moins éloiguée de Pimage primiiive , mais uw- Jours placée, retaliveoBeat à elle , d us lapwiu** horizontale. Supposons que le mooveaeat èft i^ culaire dans toute aa coarae a'rffîscioe daai « temps plus court qu'il ne faut pour q«ie diaque ifli^ de réioile ne a'effAce ( ^ mol s d*iin scptiésM 4s steoode , suivant l'eipér.eace de Darcj) « ei l^éuiM

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DES INTENTIONL

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leul n*oocoj)ent pas les éenfres aes images el ils sont irr^ulierjk. Ces deux auteurs les •ttribueiil aux imperfections de la matière dont Tobjectif Malt fonué.

Voici, en effet, comment s'exprime Marias :

Les diiifmti des étoiles fixes et des planètes parauseni, dans cbnque position de Vo-^ tvdaire^ percés de plusieurs trous ^ ce qui iieni à la nature du verre convexe.

Scheiner s*énonce à peu près dans les mêmes termes. Les trous obscurs dont par* lent liarius el Scbetner existent aussi pour certains yeux, dans les images confuses des étoiles et des lumières terrestres obser- Tées sans lunettes , mais avec ce caractère liartîcttlier, que le nombre et la position de ces trous changent souvent du jour au lendemain. Ce n'est pas de cela qu*il va être question. Le phénomène dont je vais parler est ooostant, parfaitement régulier et le même pour tous les y^tix. La deseription que je vais en donner diffère k peine de celle que je publiai dans le tome XXVI .des Annales de chimie et de physique 9 page 431 , année 1824. Quand on place, devant l'objectif d'une lunette astronomique acbroma* tique « un couvercle percé d'une ouverture circulaire d'ua diamètre réduit , de 3 à fc centimètres par exemple, les images des étoiles au foyer sont rondes , bien terminées et entourées d'une série d'anneaux lumi* neux et obscurs, très-déliés et très-serrés. L'éclat de ces anneaui( varie incessamment sur les diverses parties de leurs contours : souvent, en ouelques points , il y a disparition totale, xoul restant dans le même état , si l'on enfonce peu à peu l'oculaire, on Terra l'image de l'étoile se dilater graduellement , et bientôt une tache noire , ronde , tmnebée , un véritable trou otiscur se formera dans le centre. La distance du foyer k laquelle on observera cette tache variera avec le diamètre de l'ouverture placée devant l'objectif. Un nouveau mouvement de l'oeolaire dans le môme sens amènera d'abord la dilatation de la tache obscure, et, ensuite, la naissance d'un petit disc[ue lumineux qui en occupera le milieu. L'image de Téioiie, en allant du centre vers la circonférence , sera alors ainsi composée : disque lumi-

«Kcra translDraiée ea nae ligoe contiaoe de liimièra Iwflzoïiule.

Ua iiHMiveaicnt venîcal de rocuUîre aaralt «IcMiiié o^ie ligoe cuniititte de lomiére verticale ; ua moeveoieiit ludiaé « une ligae de lumière iuclinée. Cooseqaeoinietit , va mouvemeni carvitigne de Todflaire suffisamroeni rapido traïuforoienit Téloile CB UQ mban corviltgoe ec contioa de lomiére.

Les oMNiveoMau qoeje viens de décrire oat coadsté uaiqaeaieat daot le déplaeemeot de Teciilaire wriatiwemetÊlà ftaMM foeaU; or, oa arrivera ezaciewmtni an niéaie défJuieeiDetti en dirigeant soctieisive- ^moi la Innette à candie, à droiie de Téloile, en la pointant nn pea plus hantou nfci peu phis ha», etc. Ce8dft»laeenientt, en effet, ont pour résultat de faire «talue rimage de Téioile à gauch>*,à droite, en haut, ca bas, Hc, du centre de la InmeUe^ du centre où ^la aditaii primitivement: la po^ltHMi de ce to «aft émmVsspaes r«»ie conslanie; 1rs parois dn

neux, large anneau obscur, large anneau lumineux. Dans une troisième |>ositioD du l'oculaire plus voisine encore de l'objectif, le centre de l'image sera obscur ; à l'anneau large et brillant qui entourera ce centre succédera un anneau sombre , suivi à son tour d'un anneau lumineux.

Tout le monde savait que , par un simple déplacement de l'oculaire d'une lunette, on peut donner à l'image confuse d'une étoile des dimensions de plus en plus considérables; mais j'ignore si l'on avait remarqué que pendant ce déplacement, lorsque les dimensions de l'objectif sont sofiisammeni réduites pour une distance foc4ile détenninéot le centre de l'image devient périodiquement un disque obscur ou lumineux, circulaire et bien terminé.

Supposons , pour un moment, que l'oculaire de la lunette soit dans une oe> ces positions où le centre de l'ima^se de l'étoile « encore tout à fait obscur, est près de devenir lumineux. Si l'étoile ne scintille point , la forme de son image reste constante ; quand Tétoile scintille légèrement, un petit point lumineux apparaît de temps en temps au milieu de la tache noire, comme si, dans cet instant, on avait légèrement enfoncé l'oculaire. Lorsque la scintillation est fréquente , les changements de cette espèce sont continuels. Toutes ces circonstances découlent simplement, comme on le verra plus loin, de l'explication du phénomène que j'ai conçue. Je n'ajoute qu un mot pour terminer : j'ai indiqué le mouvement de l'oculaire Vers l'objectii comme un moyen de faire naître successivement au centre de l'imaise d'une étoile des taches obscures et lumineuses ; en éloifpant l'oculaire de l'objectif, on observe des phénomènes analogues ; mais ils ont moins de netteté et sont compliqués de quelques effets de coloration. M. Brewster avait annoncé , dans son Traité sur les ins^ iruments astronomiques , que les images ciseutaires des étoiles ^ ou les sections laites dans les cônes de rayons qui se réunissent au foyer d'une lunette, ne sont jamais aussi disitiuctes ni aussi bien déQnies au delà de ce foyer qu'avant le croisement de la lumière; je rappelle les observations de l'illustre physicien écossais pour faire remar-

myan de la Innette , an contraire , s'approdiMii on sVkNgncnt par un c^ ou par fauire du lim qiVile occupe, suivant le aens du ■onvenii'ni ^o*on leur a Inipfuné; et si Ton se rappelle que roculaiie est supposé maintenant lié à la Innttie d*uiie manière invariable, que son axe prolongé ooiocide eent^t^mmeoi avec Taxe dn tuyau, on concevra que tout déplac«mtrnt de Timage , relaUvemeat k telle ou telle antre partie du layan, est ineviublement aceompa • gné d*ttn déplacement correspondant de roeulMire relativement à eetie mém<^ îniage« H que ces déplacemenu auront le même effet que , si Timage étant fixe , rocttlaira avait uiarcbé. Luriqn*on vomini nsgulanser ces UMNivemeais, dans la vue de subatiturr • des inesarei à desimpies aperçus, les eonstmcieun decideroni ai des déplaeemenu légâfiers et rapides de roeolaire ne sont pna plus faciles à produite mécaniquement qne des oscUiatioos de la lu* natte.

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qucr qu'elles n^oni auDaiTiVpi'Orl arec celles ciui préoèdeni : il parle» en effet, du eimlour lie riiiiage, et j*ai seulement voulu porter l'altonlion du lecteur sur les modifications qu*éprnuve son centre.

Ltê étoiles^ quelle que eoU leur grandeur ^ icinlillent-elles également quand ellee $ont placées à la même hauteur nu-de$$u$ de Vhorizonî Y a-t'il^ au contraire f mous le rap'port de la scintillation , des différences spé^ cifiques entre des étoiles de même grandeur ou de grandeur différente ? — Roger Racon dis/lit que loutesles étoiles ne scintillent pas, que le phénomène est surtout apparent dans les étoiles brillantes; il ^oute : Que de même qu'un éclat trop faible ne suffit point à la scintitlation^ de même un éclat trop vif confond le sens de la vue^ V absorbe tout ei^ tier de telle sorte que la trépidation n*est plus perçue.

Scaliger place la grandeur d'un astre au nombre des causcs.^ai favorisent sa scintil-* lation.

Kepler cite, h Tappui de cette remarque» rétoile nouvelle de 160b : D'abord son éclata dit-il 9 répondit à sa grandeur extrême; elle décrut , et sa scintillation s'affaiblit.

Il y a dans ces passages un peu de confusion. Aucun moyen d'observation ne permit, en 1604 , de mesurer la grandeur de. rétoile nouvelle. L'observation de Kepler » convenablement interprétée,' se réduit à:

ceci : la scintillation de Tétoile de 1604 diminua avec son éclat.

Gassendi affirme que les petites étoiles scintillent moins que les grandes.

Hooke [Micrographie , page 218) parle de la scintillation des étoiles de sixième grandeur.

Cette scintillation 9 ajoute-t^il^ amène de temps en temp^ leur disparition complète.

Kepler, dans son ouvrage sur la nouvelle étoile de 1604, dit que toutes les étoiles n'ont pas le môme degré de scintillation^ quoique leur grandeur et leur hauteur au-dessus de l'horizon soient les môpes. Dans son As' tronomiœ par^ optica , Kepler caractérise en ces termes les différences en question : Si rtttâ offre des scintillations plus marquées et à des intervalles plus éloignés que ArctU' rus... On observe des scintillations tris-fré^. quenles. dans le coBur du Scorpion. On nen observe que de tris4entes dans Vœil du Taureau. La Chèvre et la Lyre ont le même éclat: cependant on ne distingue aucun chasigemeni de couleur dans la Lyre y tandis qu'ils sont très-nombreux dans la Chèvre , particulièrement la conteur pourpre.

Lalande prétend que « du Lion {Régulus) scintille plus que l'Epi de la Vierge, quoique cette dernière étoile lui paraisse un peu plus lumineuse que l'autre.

M. Forster . portant particulièrement soa attention sur le changement de couleur , lequel pourrait bien être identique avec la scintillation , signale entre diverses étoiles les différences suivantes : Antarès^ mdVrion et quelques autres étoiles ix>uges(?) présentent ces cliangements de couleur avec beaucoup

d'intensité^ surioui Antarès; tandis qu'iU sont faibles dans Sirius et d'autres éioUn brillantes et blanches. On ne les observe pat dans Procyon; ils sont faibies dans la Chkrti et très-considérables^ au contraire, dans ^ de la Lyre et Arcturus. Autarès est^ toutefois ^ l'étoile dans laquelle on les observe le p(ui aisément»

Il y a, comme on voit, une différeoce ma-> nifeste entre les résultats de Kepler et ceui de M. Forster. Le premier signale la Lyre comme une étoile dans laquelle les changements de couleur sont insensibles; le second cite cette étoile parmi celles où ces changements atteignent la plus forte intensité. Les conclusions sont également contradictoires relativement à la Chèvre. Suivant Kepler , cette étoile scintille beaucoup; suivant M. Forster, elle scintille peu, ce qui me parait contraire aux faits.

Ces discordances, ces contradictions ne disparaîtront qu'après qu'on aura inventé un scintillomètre. Nous reviendrons sur cet otijet plus loin. Je ne crois pas, toutefois,

2u'il soit nécessaire d'attendre l'invciitiuif *ua scintillomètre pour se prononcer sur une assertion de Scheiner, suivant laquelle U scintillation aurait d'autant plus d'intensité que l'étoile serait plus boréale. Il n'est nullement besoin d'instruments pour oser affirmer que la distinction entre les étoiles boréaies et australes n'a aucun fondement.

Influence supposée des distatues des astrn sw leur scintillation. — Copernic croit k l'influence de la distance des astres sur leur scintillation ; témoin ce passage de son ouvrage, liv. 1, chap. 10 : Qu'il v ait une énorme distance entre Satumeyia plus éloignée dt$ planètes^ et la sphère des étoiles fixes^ c'est ce que démontra la scintillation de celles-ci, car c'est ce caractère qui les distingue surtout des planètes. Copernic n'avait évidemment observé la scintillation d'aucune^ planète. Mais lorsque Tycho soutient aussi que h scintillation des astres est dépendante de leur distance ; lorsque, dans le tome I" des Progymnasmata^ cha{)itre6, pago 401, il dit à l'occasion de l'étoile nouvelle de 1573 : La belUf la brillante scintillation de cet aetrt démontre qu'il se trouvait dans ta suprême et immense région des fixes ; bien toin^ par c<mséquentf de celle où s*opèrent les révolutions des planètes^ on se demande comment Tvcbn j)eut concilier ces paroles avec les observations qu'il a faites de la scintillation de Mercure et de Vénus.

Quant à Kepler, il entend prouver que la distance n'influe pas sur la scintillation, en faisant remarquer que tandis que Mercure et Vénus, planètes voisines^ scintillent beaucoup, Jupiter et Saturne, planètes éloignées, ne scintillent pas. Mais dans ce raisonnement Kepler oublie l'angle sous-tendu qin peut influer et qui influe réellement Ifesit coup.

Quelles modifications les cireonsiance$ almosphériques apportent^Ues àfasciniillatiesf Quand l'atmospnèrc est humide et agitée psf dss vents impétueux, dit Kepler (SisUa nsH

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DES INVENTIONSL

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les astres ODl une vive splendeur ; ils paraisseot grands, et leur scintillation a plus d'intensité. Dans un autre endroit il s'exprime ainsi:

/( ai faux que la seintillaiian tienne à dti dumgemenis dans l'aimoiphire.

Scheiner assure avoir observé aussi que le pbéaomène de la scintillation est plus apparent dans un temps humide que dans un temps sec

Pour combattre l'idée que la scintillation flépend d'exhalaisons ou de vapeurs répandues dans l'atmosphère, Musschenbroek remarque qu'en Hollande lorsqu'il fait exeee^ sirement froid^ lorsque la gelée est intense et que le temps est serein en hiwer^ tour tts les étoiles scintillent tris-vivement.

M.deHumboldt assure que dans les régions tropicales, l'arrivée de la saison des pluies est annoncée plusieurs jours à l'avance par la scintillation des étoiles élevées.

11. Biot dit que la scintillation s'observe prîueipalement aux approches de la pluie lorsqu'elle va suivre une longue sécheresse. Le tremblement des étoiles est alors si marqué, ajoute*t-il, qu'il devient un signal pour les matelots. {Traité d'Astronomie physique 9 tome 1, page 289; 3* édition.) Le Traité de Météorologie de M. Kœmtz renferme Tobservatton suivante : La scintilla^ tion est très-marquée quand des vents violents régnent dans taimosphire^ et quand le ciel est altemativemetU serein et couvert.

ie réunirai maintenant les observations desquelles il parait résulter gue, dans certains lieux et dans certaines saisons, les étoiles scintillent peu ou ne scintillent pas du tout.

La Condamine disait avoir constaté que, dans la portion du Pérou où il ne pleut pas, la scintillation est moindre que dans nos climats. ( Académie des Sciences , 17^ , p. 31.)

Garcin annonçait k l'Académie des Sciences, en VlkSf qu'à Bender-Abassi, sur le golfe Persique, pendant la sécheresse extraordinaire qui règne dans ce port, au printemps, en été et en automne, les étoiles ne scintillent pas. Leur lumière^ dit-il, estpure^ ferme^ éclaiemte^ sans nul étincellement. Ce n'est qu^au milieu de l'hiver que la scintillation^ quoiqite tris- faible^ se fait apercevoir {if. Garcin ajoutait qu*au Bengale, par la latitude de Bender, mais dans un climat humide, il avait vu les étoiles scintUler.

Au retour de son vovage dans l'Inde, Le Gen'il assurait qu'à Pôndichéry, dans les mois de janvier et de février, les étoiles n'ont aucune scintillation. {Académie des Sciences^ 1771, page 264.)

Beaucharop écrivait k Lalande qu'à Bagdad, les étoiles ne scintillaient plus dès qu'elles étaient parveriues à k& degrés de hauteur au-dessus de l'horizon.

(f) Garda dit qii*à Bender-Abatsi , le prinfemp^, l'été, raotomoe, le p^sacoft sans qo*il se df^osc la DOiodre rosée.

DicnoTia. pms I?ive?ctio.^s. II-

Citons maintenant les ouvrages de II. de Uumboldt, ce savant illustre, à qui rien n'a échappé dans ses voyages; nous y trouverons des faits moins absolus que ceux qui précèdent, et qui, par cela même, doivent inspirer plus de conOance. Au commencement d'avril, sur les bords de l'Orénoque, par une atmosphère très-humide, aucune scintillation ne se faisait remarquer dans les étoiles, pas même à % ou 5 degréade hauteur au-dessus de l'horizon. {Relation historique^ tome II, page S36.) Dans la vallée de Tuj (Venezuela), par 10* 17' de latitude nord, le 9 février, malgré une extrême sécheresse, M. de Humboldt voyait les étoiles scintiller jusqu'à 80 degrés de hauteur. {Relation historique^ tome II, page 48.) Ordinairement la scintillation n'est pas sensible à Cumana au-dessus de S5 degrés de hauteur. Cependant, les 24 ut 26 octobre, le thermomètre étant descendu rapidement à 18*, 5R, elle devint Irès-apparenîe jusqu'au zénith. M. de Humboldt croit, en général, que, dans cette localité particulière, le phénomène se manifeste moins sous l'influence de Thumidité qu'à cause de quelque refroidissement subit de l'atmosphère. Sa cause principale ser&U ainsi le mélange de courants ascendants et descendants de diflérentes températures. (Jblation historique^ tome II, page 317.J

Ussher disait, en 1788: J'ai toujours remarqué que les aurores boréales rendent ka étoiles singulièrement ondulantes dasu les télescopes. {Annales de CAimte, 1823, tome XIX, page 332.)

M. Necker de Saussure assure que les étoiles ne scintillent pas en Ecosse, à moins qu'il n'y ait une aurore ^ boréale visible. {Comptes rendus, tome XII , paf;e 348.)

Ce résultat, eitrèmement singulier, mérite, à tous égards, de fixer l'attention des excellents observateurs dont TBcosse fourmille. Il faudra beaucoup rabattre des opinions courantes sur la scintillation au sommet des hautes montagnes, en lisant ce que rapporte Saussure de ses observations sur le col du Géani :

m Au col du Géant, dit le célèbre natura- « liste, on vit toujours une scintillation « très-forte dans les étoiles Toisiiies de « l'horizon, dans la Chèvre par exemple. » Le 2 juillet , à minuit, la Lyre , le Cy^e, l'Aigle et leurs égales en hauteur, n'en avaient 4BSOLCMR!«T 4CCU!iE. Au cofUratre, le ê {malheuretisement C heure n'est pa$ indiquée) , je voyais beaucoup de scintillation à Arcturus, assez à l'Aigle, un peu au Cygne. La Lyre seule en était exempte. {Voyage au eol du Géant, tome IV, page 301.)

Toutes ces observations ont besoin d'être répétées par des méthodes moins sujettes à erreur. Ce sera alors seulement qu'on pourra inscrire dans la science, comme des faits constants, qu'il existe des lieux, des saisons, des jours et des hauteurs oik les étoiles n'éprouvent aucune scintillation.

Modification que la hauteur au-^iessus te rhorixon apporte au phénomène de la scintillation. — Scheiner et la généralité des

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observateurs qui ont traité de la scintillation disent que les étoiles scintillent d^autant plus qu elles sont plus roisines de Thorizon. Ceci est vrai en ce sens que le phénomène est plus facilement observable près de l'horizon qu'à certaines hauteurs. Toutefois, on trouve dans la Micrographie de Hooke l'observation suivante, remarquable par sa finesse : On observe que la Mntillation^ près do l'horizon, n'ett vas à beaucoup prèi ausêi rapide^ aussi souaaine dans le passage d'un état de l'étoile à V-état suivant, que dans les scintillations des étoiles situées pris du se-

nith, , ., -, - -

La scinlillation d^une étoile est-elle la même pour des observateurs diversemsni placés? — Voici comment s'explique Kepler à ce sujet, Astronomiœ pars optica:

Je me suis adjoint plusieurs personnes qui à l'instant où elles observaient un changement dans la lumière d'une étoile l'indiquaient par un sign^. Nous avons toujours remarqué que le phénomène qui frappait l'observateur muet^ était à l'instant dénoncé

par l'autre. , , .

Rien de plus net, de plus catégorique que ce résultat. Cependant, lorsque je me rappelle les changements excessivement rapides observés dans Siriue, j'ai peine à concevoir la possibilité de l'expérienoe, certainement très-intéressante, faite par Kepler et ses collaborateurs. Cette expérience ne contribua pas peu, je suppose, h persuader Kepler que la scintillation n'est pas un phénomène atmosphérique, et qu'elle dépend, en irèsgrande partie, àQ-changements réels qui s'opèrent dans la substance des astres. Elle mérite donc d'être répétée. Voici, ce me semble, comment on pourra s'y prendre : on se servira, non pas d'une lunette ordinaire, mais d'un héliomètre ^ c'esl^-dire d'une lunette à objectif partagé par le milieu. On aura ainsi, à volonté, deux images distinctes d'une môme étoile et vues simultanément : l'image, que je suppose formée par les rayons qui tombent sur la moitié orientale de l'objectif, et l'image provenant des rayons qui-tombent sur la moitié occidentale légèrement déplacée. Cela fait, on appliquera à ces deux images le procédé

aue j ai décrit quand nous nous occupions e l'image unique d'une lunette ordinaire; on les transformera en deux rubans lumineux, par une légère vibration du tuyau de rkéiiomètre. Je me hasarde à prédire que les deux images en ruban seront dissemblables, contrairement au résultat de Kepler, et quoique dans cette expérience on ait soumis à l'épreuve comparative des rayons séparés originairement, non de plusieurs mètres, mais' de quelques centimètres seulement.

TBÉORIB.

Explication de la scintillation. — L'explication que je vais donner reposant sur des propriétés de la lumière peu connues du public, je commencerai par les signaler k Tattontion du lecteur le plus clairement

qu'il me sera possible. Je ferai toutefois précéder cette exposition de quelques détails indispensables sur les couleurs eomplémên" taires.

Couleurs complémentaires. — Toutes les étoiles du firmament devenant vivement colorées dans l'acte de la scintillation, il j a indubitablement quelques-uns des rayon« dont leur lumière se compose^ qui n'agissent pas alors sur l'œil , soit qu'ils aient été arrêtés au moment de leur pénétration dans l'organe, soit que leur effet ait été détruit avant qu'ils aient atteint la ^rétine, ou sur la surface même de cette membrane. Il nous sera donc utile de savoir quelle <M>uleur prend lalumière blanchelorsqu'on eu-sépan* quelques-uns des rayons constituants. Il existe plusieurs moyens de résoudre ce problème ; je n'en citerai qu'un seul : qu'on superpose ueux lentilles de verre d'un long foyer. Si on les expose à de la iumièro blauche, on verra autour du point de contact une série d'anneaux colorés, tant par réflexiou aue par transmission. Ces anneaux résultent de la décomposition que la lumière blanche a éprouvée aux épaisseurs diverses de la lame d'air comprise entre les deux lentilles. La partie de cette lumière qui maiiquo dans l'anneau réfléchi se trouve en cnt.er dans l'anneau transmis, comme on le prouve en faisant arriver simultanément à l'œil \qs deux séries d'anneaux provenant de deux faisceaux blancs également intenses. Alors, en effet, toute trace d'anneaux disparait; les anneaux transmis neutralisent, ou, si on l'aime mieux, blanchissetit les anneaux réfléchis. En comparant donc les couleurs individuelles des anneaux correspondants, des anneaux de même diamètre, réfléchis et transmis, on connaîtra une série de teintes complémentaires^ une série de teintes qui réunies forment du i)lanc. On .trouve dans VOptique de Newton une comparaison de divers anneaux réfléchis et transmis correspondants ou de même diamètre. Voici les résultats :

Anneaux réOteLis. Aoneanx correspoadtais

transmis.

I*' anneau 2* anneau 5* anneau 4* annestu !•' anneau 2* anneau !■' anneau 2« anneau

^ooge.

Rouge.

Rouge.

Ronge.

Jaune.

Jaune.

Yen.

Vert.

Bleu.

Bleu.

Yen bleuâtre.

Vert bleuâtre.

Violet.

Violet.

Bouge.

Rouge.

Il y a donc divers genres de rouge ; il existe des couleurs qui, sans cesser de po^ ter le nom de rouge^ peuvent avoir pour nuance complémentaire : du 6/eu, du bleu verdâtrcy du vert bleuâtre^ du vert. Le jai^sb a toujours pour couleur complémentaire lk vioLBT. £n soustrayant d'un faisceau de lumière blanche une couleur élémentaire rouge, ou un ensemble de couleurs donnant Il peu près la même teinte, le faisceau restera «peut-être ou bleu, ou vert bleuâtre» ou vert. £n soustrayant d'un faisceau blanc du jaune ou du violet, ce qui reste est ros«

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DES INVENTIONS

ficclivement violet ou jaune. Ces Dotions sont tout ce dont nous aurons besoin pour arrîTer au but que nous avons en vue.

Des inierférences ; des lois qui Us rigis-setU (1). — Soient O un point d*où rayonne de la lumière homogène, du muge, par exemple ; A et B deui uikoirs réfléchissants qui renvoient au m^me point P d'un écran les rayons également vrfs OA, OB. Supposons que la figure OABP soit un losange ; que la longueur de la route OAP parcourue par Tun des rayons égaie le trajet OBP qu*a fait I autre rayon pour aller aussi de 0 en P.

Chaque rayon pris isolément éclaire le |K>int P d*une certaine manière ; les deux rayons réunis y produiront une intensité bien supérieure.

Imaginons maintenant que le miroir B marche graduellement de gauche h droilCt en restant toinours parallèle à lui-même. Les rayons OC, OD, etc., qu'il enverra au point P, dans chacune de ses nouvellespositions, auront parcouru des chemins OCP, ODP, etc., d'autant plus différents de OBP, ou, ce qui est la même chose, de OAP, que la position actuelle du miroir sera plus éloignée de la position primitive B. Revenons à cette position primitive et examinons attentivement P, pendant que le miroir B s^avance progressivement vers la droite.

D'abord ce point était très-éclairé par suite de Faction simulUnée des rajoos OAP et OBP ; ensuite son intensité diminue peu à peu et d'une manière graduelle à mesure que le miroir se déplace ; bientôt enfin on arrive à une position C pour laquelle P est d*une obscurité complète, quoique deux rayons OAP et OCP viennent s'y croiser. I^k% qu'on a dépassé la position C, la lumière en P renaît ; elle acquiert son inten* site maximum quand le miroir est en D, par exemple, et disparaît une seconde fois si l'on atteint la position £ ; le mouvement continué dans le même sens au delà de E donne indéfiniment lieu à des apparitions et

f I) La d'ipositioo des miro.rs qu * la fignr**. repré' Mie a*erl pas celle à Uqu* Ite li» physideus OQl ordiniireiiieut recoon pour vérifier les lois des in terf^retices. M/u celle que jai adaptée ici aie paraiti plas propre à rendre Ws pliéiiomènes sensibles a«z personnes pca habiioées «ai coos clératious Séométnqaes.

à des disparitions successives de la lumière au point P. Pour mettre dans une entière évidence les conséquences qui découlent inévitablement de celle expérience, arrêtons-nous un instant k Tune des positions G du miroir réfléchissant, pour laquelle P est complètement obscur, et plaçons successivement un écran opaque sur les chemins OAP et OCP ; nous constaterons ainsi que ehacunàe ces rayons pris isolément, éclaire parfaitement le point P. ; Tobscurité résulte de leur réunion.

Deux rayons lumineux homogènes partant d'un même point peuvent donc, suivant Us circonstances, s'ajouter,* se détruite en partie ou s'anéantir complètement ; on peut, quelque extraordinaire que cela puisse

Saraltre, produire de l'obscurité en ajoutant e la lumière à de la lumière. L'action par laquelle deux rayons s'ajoutent ou se détruisent a été appelée du nom d'interférence. En quoi consistent maintenant les circons» tances qui font que deux rayons de môme origine s*ajoutent eu se détruisent? Ces circonstances sont les différences des che mins, parcourus par ces rayons depuis leur commune origine jusqu'au point de leui croisement en P sur l'écran.

Les rayons s'ajoutent lorsque la diOiérence des chemins parcourus est nulle. Soit d la première, la moindre différence de chemins parcourus , \\o\xt laquelle les ravons s'ajoutent de nouveau, c'est-à-dire la dilTérence correspondant au miroir réfléchissant D. Les rayons s'ajouteront pour toutes les diS[érences de routes comprises dans la série *

o, d, 2d, 3d, M, etc.

Us se détruiront, au contraire, complètement, pour toutes les différences de chemins parcourus, comprises dans la série : ;d, d+id. 2d+id, 3d+id, elc.

Pour les différences de roules d'une valeur comprise entre les termes de ces deux séries, les rayons s'ajouteront ou se détruiront partiellement.

Le résultat de la réunion de deux rayons sera d'autant plus près de son maximum d'éclat, d'autant plus près d'un anéantissement absolu, que la différence des chemins parcourus approchera davantage d'un des termes de la série :

0, d, 2d, 3d, etc., ou de deux de la série :

id, d-l-id, 2d-|.id, etc.

La quantité d qjxi détermine les circonstances périodiques d'addition ou de soustraction de deux rayons , varie avec leur couleur, ce qui revient à dire, géométriquement parlant, que les positions C, D, E,etc., du miroir réfléchissant mobile de droite, correspondantes , respectivement : 1* à la première destruction des rayons croisés ; 2* k leur addition ; 9* à une seconde destruction, etc., sont différentes suivant -la place qu'occupent dans le spectre prismatique les rayons sur lesquels on opère. Eu point de fait, on trouve que la quantité d est égalée 0*",00(A1 pour les rayons violets

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ex Ironies; à 0"'~000W pour le bleu verilAtre ; à O*" ,00053 pour le verl jaunâlro ; à ©•"-OOOOO pour l'oranger rouge ; et à 0"*00064 pour le rouge e-xtréme. Le changement total de d, du violet exlrêrae au rouge extrême, est donc de 0""00023. Substituons au point rayonnant O, d'où partait de la lumière homogène, un point rayonnant d'où émanera de la lumière blanche, et recommençons la môme série d'essais en faisant marcher de nouveau le miroir B vers la droite. Dans la position initiale B, les rayons de toute couleur que ce miroir réfléchit, sont d'accord en P avec ceux que réfléchit le miroir A. Le point P est donc trèsbrillant et blanc. En marchant graduellement de B vers la droite, le miroir arrive d'abord à une position correspondante à la destruction des rayons violets. Le point P est alors blanc, moins violet; c'est-ànJire jaune. Quand le miroir arrive è la posilion correspondante à la destruction des rayons rouges, P sera du blanc moins le rouge, ou du bleuy et ainsi de suite pour toutes les positions intermédiaires. Rigoureusement parlant, pour déterminer les couleurs du point P,iésuItanldelasuppressiondes rayons violets, rouges, etc., il faudrait tenir compte des alTaiblissemenls partiels éprouvés par les rayons qui, dans l'ordre prismatique, occupent des places voisines des rayons annulés. Le blanc résulte, en effet, de mélanges quiontbesoin d'être complémentaires, non-seulement en couleur , mais encore en intensité. Mais ces détails minutieux sont inutiles, quant au but que nous nous proposons. Il nous suffit d'avoir montré que deux rayons blancs de même origine donnent, par leur superposition, du rouge, du jaune, du bleu, etc., suivant que la différence des chemins parcourus par ces deux rayons a telle ou telle valeur.

Passons à ' d'autres considérations non moins curieuses. La différence des chemins parcourus par deux rayons n'est pas le seul élément qui détermine le mode de leur interférence. La nature j ou plutôt la réfringence des milieux traversés , joue aussi un rôle essentiel dans le phénomène.

Reprenons notre premier appareil , et pla« gons sur le trajet des rayons, deux tubes d'une égale longueur, fermés hermétiuuAment par des plans de verre de même épaisseur. Supposons encore qu'il ne parte du point rayonnant O que de la lumière hO"» mogène. tout étant égal de part et d'autre^ si 1 air renfermé dans les deux tubes est le même, également pur, et à la même^ densité, lesexfiériences réussiront exactement comme avec l'appareil primitif; l'interposition des deux plaques de verre qui ferment le tube de gauche; l'interposition simultanée des niaques de verre toutes pareilles qui ferment le tube de droite, ne changent nullement le caractère du phénomène; les rayoi>s homogènes qui, partis de O vont se croiser au point P, sont d'accord, ils y produisent une lumière très-intense. Supposons maintenant qu'on établisse une couiniuuication entre le

tube de sauche et une macbioe pneama* tique, à l'aide de laquelle on puisse diminuer graduellement la densité de l'air contenu dans ce tube. En faisant fonctionner la machine, le point P sera successivemenl éclairé et obscur ; éclairé pour une certaioe série de densités de l'air ; obscur pour une autre série. On observera soigneusement celle circonstance importante, que la sério de densités qui correspond aux destructions ou aux additions suc4;essives des rayons, est différente suivant les couleurs; qu'une densité pour laquelle les rayons rouges sont anéantis laisse intacts les rayons bleus, tn sorte que si 4e point O, au lieu d'émettre des rayons homogènes, émet de la lumière blanche, le point P, pendant le mouvement graduel de la pompe, passera, à autant de refirises qu'on le voudra, par toutes les couleurs [>rismatiques : pat le rouge, quand la densité de l'air dans le tube de gauche correspondra à la destruction des rayons verts; par le jaune, quand, à raison de cette même densité, ce seront les rayons violets gui se détruiront mutuellement, etc. Je dois ajouter

aue ces curieux phénomènes ont Keu, pour es différences de densités très-minimes, même avec des tubes de très-petites longueurs , comme d'un mètre par exemple.

Avec cette longueur, il suiBt d'une diminution d'environ un millimètre dans la force élastique de l'air contenu dans le tube de

fauche, la force élastique dans l'autre tube tant de 760 millimètres, pour faire passer les i:ayons deHa période d'accord h celle de destruction. 11 faudrait une différence de densité proportionnellement plus faible si les tubes devenaient plus longs. Tout restant dans le môme état, si, à force élastique é^^ale, on renferme dans le tube de gauche de l'atr plus ou moins humide et dans le tube de droite de i*air plus ou moins sec, on observf^ra dans les interférences des rayons au pointP,des effets exactementpareils à ceux

3U1 étaient déterminés par des variations de ensité. Les vapeurs provenant de L'alcool, des éthers, etc., agissant seules ou mêlées ï l'air, conduiront à des résultats analogues. Dans ces diverses expériences , nous sommes partis d'un état initial où les rayons provenant de O se croisaient en P, après avoir (:>arcouru des chemins txactemnd égaux entre eux. A cet état initial on |>eut en substituer un autre jouissant précisément des mêmes propriétés, quoique les chemins parcourus par les deux rayons qui, partis do O, vont se croiser en P, soieot très-inégaux. Il suffit, pour cela, que» si i'ua des chemins, celui de droite par exemple, est plus long que le chemin de gauche, le rayoo de ce dernier côté trouve sur sa iDute uim épaisseur suffisante d'un milieu réfringent qur celui à travers lequel le rayon de droite s est propagé. La théorie à l'aide de laquelle on détermine les réfringences et les éuaisseurs comparatives des milieux qui se lont ainsi compensation, qui placent deux rayons dans les mêmes conditions d'interfëreuix* que s'ils avaient parcouru fun et Tautrv.

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DES INVENTIONS

ii:^

araot leur croisement des routes (égales dans leroôme milieu, dans le Tide, dans Pair, etc., «loii prendre le nom de théorie da équivalents ùptique${i).

AppLicaiion de la théorie de$ interférences à rexpliceUian de la scintillation. — Voyous ce qui résulte de la théorie des équivalents optique$y sur la manière dont les rayons provenanC d'une étoile doirent interférer dans une lunette, ou, plus simplement, voyons ce qui arrive au foyer d*une lentille de verre, car une lunette n'i^st autre chose qu'une lenlile pareille armée d'un microscope simple on è plusieurs verres pour étudier ce qui se passe à son foyer ; voyons, enfin, si tes résultats de cet examen sont conformes à ceux que les observations des étoiles faites avec des lunettes nous ont dévoilés.

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(I) SI , au>ltea (l*opén'r nr qd myon Isolé on ^•ttdt sur on faisieae léduil à^le Irét-faiblei dine»- Kîoiu transversali*!, à Tiide d*ouver ares percée^ flai«i lies diaplingniea , on laîsM deux faisceaux di« ▼erg«»fii« et bomogènes, ayant one origine commafie, secrfH^er dansTerp^ice , on verra ftimullanëment des bandeê Uiuineases paraUél«*8 • résultant de rin* lerfêrerice A» rayons qui ont pareoum de^ chemiiig égaox. au diliéraiit enre enx de o, de d, deSi , «le Zd «de. , et des bwÊies obseares provenant de r m* iff^renoe des rayons qui ont parcouru des chemins différant entre enx de-|d, ded-{-i^ide2d 4- 7 ^9 etc* Substilnons maintenant des ftiseeaux blancs aux rai&ceaux bonogèDes que nous avims d^aboM employés, et des bandes colorées de tooii^ les oa incfs- prismatiques viendront se placer les ttoea à côté des autres ; et la bande centrale , celle qui réiuiie de Paccord de totts les rayons ayant parcoorudes chemins eiaclpment égaui , ba di^iiagseni parfaiteroenl desautres par Tabsencade touie irriaaiion. A ganchu et à dmiia de celle-là, le uo'Obre de bttmdes tisibtes sera de cinq à six. Ou appelle, Miivant l' ur ia>"g , ces bandes tiinée» à gauche ou » drol « delà ban. c centrale , les b^nde» du pr«.mier, du second, du troi:iièiie. etc., oidre.

Lorsque la dillërence des chemins parcourus par les f.ûaœaax înte ft^rents est un peu grande , on n\ voit aucune trace de bandes ; mais on peut ramener ka choses à rétai normal, rendre les biodes der*ouvei« visibles , ea Inlerpoiant sur la rente d'an dr« C^iaoeaux un milieu d*one réfrangibililé et d^une é(a sseor convenables. C'est dans la d* termîoalion dr U réfrangibilité , la longueur du chemin étant <kmn^, et dans la déterminatioa de la looguetir , la réftangibiliié éuot connue , que consbte la ihéocie Cnt éf/uirû!enti apthiHes,

fe rayon centrai EO, venant d'une étoile située presque è Tinfini, a parcouru, au moment où il atteint lo foyer F, au chemin EOF plus court que le rayon latéral et parallèle Ë*R qui a traversé la lentHIe vers son bord pour se rendre aussi en F ; mais ce rayon central a rencontré une plus grande épaisseur de verre. Or cette plus grande épaisseur de verre fait la compensation exacte de la moindre longueur de chemin parcourue dans Tair. La compensation est la môme, quelle que soit la positîoi) relative des deux rayons que Ton compare; si Ton prend, par exemple, le rayon central et le rayon E"T.

Les rayons lumineux qui tombent sur la première surface d*une lentille, s*y réfrac^ tent, et, après une autre réfraction k la seconde surface, vont se réunir au foyer, y sont conséquemment d*accord et s'ajoutent entre eux. Il faut toutefois qu'ils aient satisfait à cette condition expresse^ qu'à partir du [»oint rayonnant et jusqu'à la rencontre de a première surface de la lentille, et qu'à Iiartir de la seconde surface jusqu'au foyer, es rayons aient parcouru des milieux d une égale réfringence. La moindre différence à cet égard peut changer complètement Pétat rL*lalif des rayons, comme lorsque nous opérions sur deux tubes, et faire entrer dans une phase de destruction, des rayons qui, sans cela, auraient été d'accord et se seraient ajoutés..

Supposons quêtes rayons qui tombent à gaucne du centre de l'objeciif aient rencontré, depuis les limites supérieures de l'atmosphère , des couches qui, à cause de leur densité, de leur température ou de leur état hygrométrique, étalent douées d'une réfringence différente de celle que possédaient les couches traversées fiar les rayons de droite ; il pourra arriver, qu'à raison de cette différence de réfringence, les rayons rouges de droite détruisent en totalité \e$ rayons rouges de gauche, et que le foyer passe du blanc, son état normal, au vert; que l'instant d'après, par la même cause, les rayons verts soient totalement anéantis et que le foyer, conséquemment, devienne rouge , etc. Dans 1 hypothèse d'une destruction complète des rayons rouges, verts, etc., la couleur complémentaire verte, rouge, etc., dont brille le foyer F, est très vive. Mais généralement, les rayons de la droite et de la gauche de Tobjectif, au lieu de s'anéantir en totalité par leur interférence, ne se détruisent qu'en partie. Dans ce cas, on aura encx)re coloration du foyer, mais elle sera motns intense et elle dépendra des mêmes causes. J'ni élabfi, par des expériences rapportées ailleurs, qu'il suffit qutk la destruction par interférence des rayons rpuges, verts, etc., porlesurlertn^^iAned'unfais-

ceau, pour que le foyer F où ce faisceau total se réunit, paraisse sensiblement coloré. Il doit donc suffire que les couches atmosphériques affectent convenablement et par intermittence, à raison de leur iné/alUé de réfringence, un vingtième des rayons qu em^

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SCI

Dir.TIO:SNAlRE

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brasse la surface d*unc lentille, pour que le point focal acquière successivement diaéren* tesf nuances prismatiques. Or, si Ton songe à ^a grande longueur du trajet qu'a parcouru la lumière depuis les limites supérieures do Tatmosphère jusqu'à la lentille ; à la très-petite différence comparative de réfringence qui suOit pour faire passer deux rayons de (a période d'accord h celle de destruction ; à relTet des vents amenant sans cesse, pour modérés qu'ils soient, des couches atmosphériques nouvelles en face de la lentille ; on ne s'étonnera pas qu'en observant Sirius, étoile assez basse dans nos latitudes, on ait noté jusqu'à trente changements de couleur par seconde. 11 faudra plutôt chercher comment, dans certains climatSy le foyer de la lentille reste invariable en intensité et en couleur» si tant est que le fait soit réel.

Voilà donc le résultat théorique parfaitement d'acord avec les observations ; voilà le phénomène de la scintillation dans une lunette, rattaché d'une manière intimeà la doc^ trine des interférences. Que Ton veuille bien remarquer maintenant que l'œil peut être assimilé à une lentille ayant à son fover uu écran nerveux nommé la rftine^ et 1 on reconnaîtra que tout ce que nous avons dit do la grande lentille, partie principale de la lunette» est applicable à l'œil; il suffira, pour que l'image d'une étoile se colore en vert, par exemple, que dans le faisceau de lumière parallèle blanche qu'embrasse la surface ue la pupille , un vingtième se trouve dans la condition de destruction des rayons rouges ; l'image de l'étoile deviendra rouge, au contraire, lorsque la destruction de lumière à la surface de la rétine portera sur les rayons verts, etc. Si enQn, par voie dlnterférence, les rayons blancs arrivant à la pupille par la gauche devien-. Bent rouges et les rayons de .droite deviennent verts, ces deux couleurs se neutraliseront, et l'effet définitif sera un changement d'intepsité. Le faisceau dont la pupille permet la libre introduction dans l'œil est a la vérité très-étroit ; les rayons qui doivent se détruire sont presque contigus ; ils ont donc traversé des régions de l'atmosphère qui se touchaient ; mais ces circons-

qu'ont lait les rayons dans l'atmosphi . avant d'atteindre l'œil, et combien peut être légère la différence d'état individuel de ces couches, sous le rapport de la densité, de la température, de l'état hygrométrique, sans qu'ffi êomme elles cessent d'être une fois favorables à la destruction delà lumière rouge, une autre fois, à la destruction de la lumière verte, et ainsi de suite.

Je n'ai fait intervenir la différence de chemins parcourus par les rayons , ni dans l'explication de la scintillation à l'œil nu, ui dans Texplication de la scintillation qui s'opère au foyer d'une lunette. Ces différences, si elles ont lieu , devraient être prises en considération ; or il est évident que de

très-légères inégalités de routes existent quelquefois. En effet , les étoiles éprouvent souvent, dans les lunettes, un très-(»etil déplacement vertical que les astronomes appellent une ondulation^ et qui dépend évidemment d'une augmentation ou u'um* diminution accidentelle dans la réfraction normale. Or supposons qu'un rayon dont la réfraction a été troublée en plu$ dans un certain point de Tatmosphère, éprouve plus tard, dans un autre point, une perturbation en moim qui compense la premièn^ perturbation ; ce rayon ira au foyer de la lunette rencontrer un rayon normal, un rayon qui n'aura subi aucun trouble dans sa marcne , qui n'aura pas éprouvé , si l'expression m'est permise , le mouvement d'anguille d'où peut résulter une différence de route propre à produire une interférence positive ou négative. La même chose peut être dite des ra^'oos qui ont été déviés latéralement, déviation à l'aide de laquelle on explique comment l'image d'une étoile s*élale^ 8 épanouit parfois, subitement et pour de très-courts instants. Ce sont là des causes microscopiques , presque insaisissables , et qui cependant amènent des changements d'intensité et de couleur manifestes.

Dans le chapitre où j'ai décrit les phénomènes de la scintillation tels qu'ils se montrent dans une lunette, j'ai particulièrement in.sisté sur les effets singuliers résultant d'une diminution convenable dans Touverture de l'objectif, et qui s'observent en enfonçant graduellement l'oculaire. J*ai fait remarquer, de plus , que dans la succession de points lumineux et obscurs qu*on découvre ainsi graduellement dans le centre de l'image, les points obscurs dotvefil résulter de l'interférence des raj'ons directs, avec d'autres rayons déviés latéralement

f»ar les bords de l'ouverture placée devant 'objectif; enfin on a vu que les points obscurs deviennent de temps en temps lumineux et que les points lumineux, à leur tour , disparaissent de temps en temps. Revenons un moment sur nos pas ; voyons en quoi consistent , au fond , les observations

aue nous avons faites à différentes distances u foyer d'une lunette , et quelles conclusions on doit en tirer. Supposons que les rayons , à très-peu près parallèles entre eux, qui partant d'une étoile tombent sur les circonférences de cercles concentriques dont la surface de l'objectif d'une lunette est composée, soient réduits à des lignes sans dimension comme l'avaient admis jusqu'ici tous les physiciens partisans du système de l'émission , qui s'étaient occupés de la théorie des lunettes. Ces rayons forment, après leur réfraction, au sortir de cette lentille, des cônes concentriques dont les sommets coïncident au foyer. Dans ce foyer, ions les rayons se trouvent réunis et concordants ; à partir de ce point, ils sont d'autant plus écartés qu'on se rapproche davantage de l'objectif, où se trouvent les bases des cônes. Les sections circulaires faites par dvi

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DES INTENTIONS

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plans parallèles h ces tNises et de plus en plas éloignés du sommet commun , sembleront donc de moins en moins brillantes , mai» avec celte circonstance essentielle, c|ij*il n'^ a pas un point de ces sections qui ne reçoive un rayon , q|ii ne soit éclairé» Ce résultat parait démenti par les observations rapportées plus haut. En examinant avec foculaire » sorte de microscope , les isections circulaires faites dans les cônes lumineux « à diverses distances du foyer » nous avons trouvé une section où le centre était entièrement obscur; une seconde section plus voisine de Tobjectif» où le centre était lumineux; une troisième section à centre obscur , et ainsi de suite.

Comment concilier des observations aussi nettes , aussi catégoriques, et des<jueiles il résulte que l'axe des c6oes , à diSérenies distances du foyer, est iueeetiivemmt obscur et lumineux , avec les lois géométriques du mouvement des rayons, qui nous présent**nt cet axe lumineux, partout? Il n*y a dans le système^ de rémission qu'un moyen pour CL la : c'est de supposer que des ravons déviés par les bords de l'ouverture placée devant l'objectif, ou des rayons de toute autre origine , vont* croiser les premiers et les détruire en quelques points. Il faut de plus queces destructions en un point donné n eml>échent pas les rayons de renaître au delè. Celte double conséauence peut paraître étrange, mais c*est I expression logique et nécessaire des fouts. Elle sera d'ailleurs justifiée plus loin.

Sciniillaiion de$ planàep. — Supposons qu'on regarde avec une lunette k ouverture réduite les planètes Jupiter et Saturne qui ne scintillent évidemment |ias ou ne scintillent qu'exceptionnellement ; ces planètes ne présenteront aucun d^s effets que nous avons décrits quand il s'agissait des étoiles. En transformant b idanète en rubans lumineux,, comme dans l'expérience de Nicbolson ,. on ne voit de couleur dans aucun point. Le déplacement du foyer ne donne jamais naissance à Cv.'S images percées 4le trous obscurs, que nous avons décrites précédemment en détail. Quand la planète a, comme Mars, uu petit diamètre > on voit quelques traces de ces phénomènes d'interférence, mais sans une netteté suffisante.

Une tilanète est une a^lomération de points^ lumineux^ les rayons partant de chacun de ces points semblent devoir éproiuer des eflCets analogues à ceux, que uous avons décrits en nous occupant des étoiles. U faut cependant remarquer que lorsqu'il s'agissait d'un de ces derniers astres vu k l'œil nu , des rayons paraU lèles interférents provenant de Kéloile n'élaîent séparés au maximum , dans leur trajet k travers l'atmosphère , que d'une quantité égale au diamètre de la pupille, et que dans le cas d'une observation /site avec une lunette, ce maximum de distance des rayons interférents était égal au diamètre de la portion libre de l'ob-

jectif. Les rayons qui concourent k la formation de chacun des points de l'image d'une planète , soit k l'œil nu, soit dans une lunette , sont précisément dans le même cas ; mais il y a une difiPérence essentielle quand on compare ensemble les- rayons qui ont formé l'image d'un de ces points k ceux qui ont produit l'image d'un autre point. Considérons, par exemple » le faisceau de rayons parallèles

3ui a concouru k la formation de l'une es extrémités du diamètre horizontal do Jupiter. Si ce diamètre est do 40 secondes , le faisceau de rayons parallèles qui produira l'image de l'autre extrémité du diamètre , fera, avec le premier, un angle de 40 secondes. Ce dernier n'a donc pas traversé exactement les mômes couches atmosphériques que le premier dans une |;rande partie de son trajet. On en pourrait dire tout autant des faisceaux qui ont formé les- deux extrémités du diamètre vertical, et, sauf la quantité, de ceux. oui se réunissent dans tous les points de 1 image. L'agglomération d'étoiles k laquelle nous avons assimilé le disque de la planète n'est exacte qu'k la condition de supposer que les rayons de ces différentes étoiles n'ont pas traversé des couches atmosphériques presque contiguës.

Les scintillations, ôéfh si diverses dans le cas de la contiguilé, doivent être plus dissemblables encore dans le cas que nous considérons; de leur ensemble doit résulter du blanc et une intensité k peu près constante.

Encore un mot pour rendre, s'il est possible, cette explication plus claire. L'expérience . de Nicbolson nous a montré qu'k chaaue instant l'intensité de la couleur d'une étoile est, k cause de la durée de la sensation dans l'œil, la résultante de l'intensité et de la coloration que l'étoile a reçue par l'effet des interférences pendant un dixième de seconde. Si l'on parvenait k réunir les images de deux étoiles occupant dans le ciel .des positions différentes, la. résultante varierait moins que sur chaque étoile prise isolément ; il en serait de même k chaqne addition d'une nouvelle étoile. Enfin, lorsque le nombre de ces étoiles dont l'agglomération se composerait, dépasserait une certaine limite, l'image paraîtrait blanche et d'un éclat uniforme. Or , qu' est-ce qu'une planète vue k l'œil nu, si ce n'est une pareille agglomération d'étoiles? Il semble seulemeni que sur les bords du disque, vu avec une lunette, chaque point devrait offrir des traces manifestes d interférence ; or c'est ce qyi a lieu en elfet. Les ondulations que [présentent . les planètes sur leur coutour, et qu'on a l'habitude d.'attribuer exclusivement k des inégalités de réfraction , dépendent, en partie, des interférences de la lumière. C'est^ ce que je me réserve.de prouver dans un mémoire spécial.

ScifUiUomitrtii — Les destructions intermittentes de la lumière dans un point déterminé de l'axe d'une lunette se rattachent d'une manière intime k la cause de la scintillation, et peuvent, même servir k sa nus*

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iure. Nous n'avions d'abord cité ces changements qu'en point de fait. Nous pouvons maintenant faire un pas de plus, nous pouvons les rattacher, avec une très-grande probabilité, à de légères inégalités intermittentes de réfrangîbilité dans les milieux traversés par les rayons interférents, ou à de très-petites différences des routes parcourues et perpétuellement changeantes de ces mômes rayon.^, c'est-à-dire aui vraies causes de la scintillation. Les changements des points obscurs en points lumineux, et des points lumineux en points obscurs, peu- Tent, je crois, servir, avec les précautions convenables, à donner la mesure du phénomène, à servir de base à la construction d*un icinlillomètre.

Premier scintillomitre. — Supposons que l'on vise à une étoile, ou h un objet qui ne scintille pas, avec une lunette achromatique de l'^yVO de distance focale, dont l'objectif, de 91 millimètres par exemple, ait été réduit k VI millimètres, a l'aide d'une plaque percée d'une ouverture. Nous avons déjà dit ?ue la forme ({u'affectera l'image de celte toile sera variable, et dépendra de la position de l'oculaire. Partons de celle où l'étoile offre un disque planétaire entouré d'une série d'anneaux très-étroits d'une lumière vacillante. On est alors au foyer. Si, à partir de cette première position, on approche graduellement l'oculaire de l'objectif, on trouve une deuxième position, dans laquelle le centre de l'image sera noir. Dans une troisième position, qui succédera à la précédente, le centre de l'image sera lumineux. Le mouvement dans le môme sens conduira k une quatrième image avec un centre obs* cur, et ainsi de suite.

Pour déterminer la deuxième position , celle dans laquelle l'image de l'étoile est percée d'un trou entièrement noir, on peut, au lieu de l'observation directe^ fixer 1 oculaire au milieu de l'intervalle qu'il occupait I)0ur la première et la troisième forme de 'astre. Supposons gue l'oculaire occupe exactement cette position intermédiaire , et qu'on vise à une étoile scintillante. La scintillation se manifestera par des réapparitions accidentelles du point lumineux. Ces réapparitions auront lieu, dans un temps donné, d'autant plus fréquemment que la scintillation sera plus forte. Je vais rapporter ici des observations de ce genre faites à ma prière par MU. Goujon et Ch. Mathieu.

HauU'ur au-dessus Nombre des appa-

Noms de rbor.zun. -■••• *

des étoiles.

Sirlos.

RiseL Aldébaran.

La Chèvre.

Sirius.

Procyoa.

Régulus.

5 PsUi LiOQ.

14 Janvier 1851.

Bits Janvier 1851.

ritions en 5 mtoaies.

Sirm».

Procyrtii.

ee Oion.

Pollux.

Sîrius.

Procyon, Poil. X. • NVcKS.

La Chèvre.

Fomstlbaiil.

Rigel.

d Oi'îon.

Aldébaran.

Siiîus.

SGI

2i Janvier 1851.

22 If ars 1851.

16 Octobre 1851.

5.40 17 Octobre 18oK 2t<» 0' 98 30 35. 0 24'50' 32.30 44.45 44* 0* 50.30 55.50

i« Novembre 1851.

nu

Répétons que ces nombres ont été obtenus ai comptant les réapparitions du point central pendant un intervalle de temps de cinq minutes.

J'avais conclu de considérations théori-

Sues que si « au lieu de laisser l'oculaire ans la position oit ont été faites les observations précédentes, on Tavait placé entre cette position et la troisième, les réapparitions du point lumineux devraient être plus fréquentes pour une scintillation de même intensité. Ces prévisions ont été complètement confirmées, ainsi qu'on va le voir.

NoTOA des étoiles Première posliioD Itovxièma et hautears au-dessus de Toculaiie. posiiioo de rhorixoQ. de focu'airs

13 If ars 1851.

S rfus.

Procyon.

Arciunis Pollux.

Sirius.

Procyon.

Pollux.

15 Mars 1851.

i" Novembre 1851.

SirHi$. I 13. 5 > 57

En suivant de l'œil tous ces résultats numériques, il me paraît impossible qi3*0D ne voie pas, en dehors de toute coosidératioa théorique, qu'il existe une dépendance immédiate entre les réapparitions du point lamineux et la scintillation, et que ces réapparitions peuvent être , jusque un certain

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DES INVENTIONS

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]ioiiJt, la mesure du pbénomène. Sous ce rapport, la lunette modifiée comme nous J'aroris expliqué derait prendre le nom de tciniiUamiire. Avec cet instrument, on pourra décider queissont les climats, les saisons, les hauteurs, les circonstances atmosphériques où la scintillation disparaît totalement; si tant est qu*on ne se sent pas fait illusion à cet égard.

Deuxième iciniiltomètre, — On pourrait ibroieraussi un scintillomètre en développant une étoile en ruban suivant la méthode de Nicholson. On a vu que ce physicien faisait décrire A l'étoile une courbe rentrante dans Tintervalle d*un dixième de seconde ; il distribuait ainsi sur le contour de celte courbe les images successives et de couleur différente qui se formaient en un point unique et se compensaient, quant à la couleur, dans Tintervalle d*un dixième de seconde. Mais il parait bien difficile de dénombrer exactement les couleurs ainsi distribuées dans une courbe qui, à l'œil, occupe un grand espace. 11 vaudrait mieux, |H>ur rendre le dénombrement possible, faire parcourir à réioiie une partie seulement de la courbe qu'elle paraissait décrire dans la première exfiérience, le dixième, par exemple. Su|iposons qu'à partir d'une position de la lunette, on la déplace en un tingiième de se* coude, de manière que dans ce court espace de temps l'étoile semble décrire dans le cbarop une ligne droite qui occupe 2 minutes. Cet espace an^^ulaire renfermera les images diversement colorées qui auraient pris naissance dans un vingtième de seconde et se seraient superposées si la lunette était restée immobile. On peut compter le nombre de ces images de couleurs diverses, répéter l'expérience dix fois, par exemple, et prendre la moyenne ; on aurait ainsi la vraie mesure de la scintillation. C'est aux artistes à choisir le meilleur moyen d'assurer le mouvement angulaire de la lunette ou «de rucalaîre qui produirait un telallongementde l'étoile ^1 à 2 minutes, et de s'assurer du temps (on vingtième de seconde) pendant lequel le mouvement s'opérerait. S il m'était permis d'émettre une opinion à ce sujet, ie proposerais de placer un peu en avant du foyer iie la lunette, c'est-à-dire entre Tobjectif et le foyer, un petit miroir plan incJiné de 45 degrés, et qui rejetterait l'image de rétoile latéralement sur un oculaire préparé ad hoc. C'est la disposition à laquelle on a recours toutes les fois qu'on veut observer avec de petits instruments des étoiles situées ^rès du zénith. Un mouvement de rotation imprimé à ce' miroir à l'aide de quelque rouasse d'horiogerie conduirait au but. Au lieu'd un miroir on pourrait se servir d'un prisme rectangulaire de verre, sur i hypoténuse duquel s'opérerait la réflexion totale« Afin que 1 observation portât toujours sur la même étendue de l'image allongée de rétoile, on bornerait l'étendue du champ i 2 minutes avec deux plaques métalliques ulacées convenablement par rapport h l'oculaire-

Troisicme srinlillomitre. — Une Iroisièmo manière de mesurer la scintillation consisterait à observer l'image dilatée d'une étoile lorsque l'objectif n'est pas réduit, lorsqu'il conserve toute son ouverture, et à noter le nombre de fois que cette ima<;e est fMiur ainsi dire parcourue |mr des images colorées qui paraissent se mouvoir sur l'image dilatée dans un sens ou dans l'autre.

J'ai donné, à l'occasion des observations de Simon Harius et de Nicholson, une description détaillée de ce phénomène. On peut, je crois, l'expliquer de cette manière. Lors* que toute la lumière toml>ée sur l'objectif est réunie an foyer, les interférences des rayons provenant du bord oriental, du bord occidental, du l>ord supérieur, du bord inférieur, etc., de la lunette , sont nécessairement confondues. Si l'image, au contraire, est observée hors du foyer , en d'autres termes, si elle est dilatée, les interférences des rayons provenant des divers |)oints du l'objectif pourront être observées séparément ; et comme les couches atmosphériques dont la densité, l'humidité, la temperature, déterminent la nature des interférences, ne restent pas immobiles , on doit voir les couleurs qui sont nées sur un des bords |-ar exemple, se propager sur toute l'étendue de l'image dilatée dans un temps égal à celui que les couches atmosphériuues en question ont mis à se déplacer, d une quantité équivalente au diamètre de l'obiectif de la lunette. Telle est en substance l'explication que je pense pouvoiif donner des phénomènes observés.

Quoi qu'il en scit de ce troisième scintillomètre, je puis engager de nouveau les voyageurs à recourir à l'un quelconque de ces trois moyens, surtout au premier, pour décider définitivement s'il existe des pays dans lesquels les étoiles ne scintillent |)as du tout.

Examen det expiieations qui avaient Hé données jusqu'ici du phénomène de la sein" tillation.

Quand on cherche l'explication de phénomènes du monde physique, de phénomènes dont il serait possible qu'on pût rendre un compte satisfaisant de plusieurs manières différentes, avoir exposé sa propre théorie ne suffit pas ; il faut, de plus, montrer l'insuffisance des explications qui l'avaient précédée. Tel est le bot de ce chapitre. Je dois dire, une fois poor toutes, à la décharge de plusieurs auteurs dont j'ai réfuté îes théories, que j'ai tiré mes objections d'observations récentes qui ne leur étaient pas, qui ne pouvaient pas leur être connues.

£x|>licatiOD ifAristQle.

Gémînus a donné, dans l'extrait suivant du second litre d'ArisMesur leciel^ les idées de ce philosophe au sujet de la scintillation. J'emprunte la traduction de Ualma :

La rue, en s*éiendant fort loin^ vacille par suite de sa faiblesse : c'est la cause de la scintillcUion apparente des étoiles fixes et de ce que les planètes ne scintillent pas ; car . les planètes sont proches de nous. Le trem-

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DICmOiNMAlRE

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blemeni de notre vue fait paraître lr$ éloUes en mouvement; car teffet est le méme^ soit

rur ia vue soit en agitation^ ou que ce soit

'objet aperçu qui s'agite.

Le passage ^)récédeut serait tout à fait iDÎnteuigible si nous ne rappelions ici qu'une certaine école de Tanliquité croyait que Dous voyons par des rayons, par des sortes de tentacules partant de nos yeux et allant embrasser les objets. Dans cette by-

}>othèse, disait-on, la vue est d'autant plus érme que les objets sont plus près. Les rayons, les tentacules flexibles qui se saisissent facilement d'une planète, doivent trembler lorsqu'ils se prolongent jusqu'aux élCHles. Une pareille théorie n'a pas besoin d'être réfutée. On ne la cite même ici que pour montrer jusqu'où a pu aller l'égarement des hommes du plus grand génie, lorsqu'ils n'ont pas pris l'expérience pour guide ; on ne la rappelle que pour servir è l'histoire do l'esprit humain.

Pioléioée.

Ptolémée, d'après ce aue rapporte Roger Bacon, s'était occupé de la scintillation dans sa Perspective, dont je crois qu'il ne nous est arrivé que des fragments; mais il n'avait

fris la question que par un très-petit^côté. tolémée voulait seulement expliquer pourquoi les étoiles scintillent davantage à i'hô* rizon : c'est, disait-il, parce qu'elles paraissent plus éloignées ; parce que l'œil fait de plus grands efforts pour les voir ; parce que de là résulte une trépidation de l'organe, et dès lors le tremblement des objets. Admets tons, ainsi que le veut l'auteur de l'A/mageste^qufi les étoiles situées près de l'horizon paraissant p\\is éloignées, l'œil dotre faire un plus grand effort pour les voir ; nous n'en aurons pas moins le droit de demander comment ce plus grand effort amènera un changement d'intensité, et surtout un changement de couleur. Le mot trépidation dont se sert l'auteur n'ajoute rien à la valeur de son explication , puisqu'il ne dit pas en auoi cette trépidation consiste. J'ai montré d ailleurs surabondamment que ce n'est pas un tremblement qui constitue réellement la scintillation.

Averrboês.

Averrhoës dit, dans son livre du Ciel et du Monde, que la densité des milieux traversés par les rayons lumineux contribue à la scintillation des astres dont ils émanent ; que ces milieux étant animés d'un mouvement continuel, font tomber les images en divers points de l'œil ; que l'effort fait pour voir un objet très-éloigné , met l'œil dans une position forcée et tremblante ; qu'enfin la vision intermittente résultant de la fermeture et de l'ouverture des paupières, est aussi une des causes de la scintillation. Cette analyse de l'explication d'Averrhoës, que j'emprunte à Roger Bacon, est sujette è des difhcultés insurmontables. Je ne parle pas de la position forcée et tremblante de i*œil : on a vu, dans l'article de Ptolémée, ce qu'il faut en penser; mais je m'élève

contre l'idée que les ondulations de l'air contribuent à hi scintiNatioii , en faisant tomber les rayons sur divers points de l'œil \ car si ces points étaient très-voisiiis, le déplacement ne serait pas visible, et s'ils étaient éloignés, l'étoile oscillerait énormément dans une lunette, ou s'y montrerait sous la forme d'une ligne lumineuse» La fermeture et l'ouverture successive des paupières doiveut être également écartées, comme étant sans effet dans les lunettes, où la scintillation s'observe cependant, et comme devant produire une égale scintillation i toutes les hauteurs et dans tous les climats, ce qui est contraire aux obserrations. Averrhoës, d'ailleurs, ne mentionne pas les couleurs, partie si essentielle du phénomène.

Albazea et VilfHioiK

Afhazen et son commentateur Vitellion regardaient la scintillation comme un effet de la réfraction que les rayons des étoiles éprouvent dans I atmosphère. Cette réfraclion n'étafit pas toujours la même, les étoiles doivent, aisaient-ils, paraître en mouvemcHt.

La preuve qu'aux yeux de ces deux observateurs la scintillation était un mouvenienl, se trouve dans le passage où Vitellion assure que la scintiHation est énorme quand #n observe Fimage d'une étoîle réfléchie s>ur une nappe d'eau un peu agitée. Un mouvement visible h Tœil nu deviendrai! très-considérâble dans une lunette ; or les étoiles scintillent quelquefois beaucoup sans osciller (Uune manière sensible. Cette seule remarque suflil pour montrer le peu de fondement d'uœ explication dans laquelle, d'ailhmrs, on s'essaye même pas de rendre compte des couleurs. Yilelhon, imbu des idées d'Aristote, ne manquait pas de ranger V incertitude de h vue, à la distancedes étoiles, au nombre des eauses qui favorisaient la scintillation ; il rappelait aussi que, suivant la philosophie péripatéticienne, il existe sous le ciel une région ignée où tout est dans une agitation perpétuelle, en sorte que les rayons lumineux qui traversent cette régiou, les rayons des étoiles, doivent être déviés et éparpillés, tandis que les planètes, situées entre ce ciel igné et la terre, ne peuvent manquer de briller d'une lumière pure et tranquille.

Je croirais faire injure à mes lecteurs si je m'arrêtais à réfuter en détail tes deut causes de la scintillation ajoutées par Vitellion h celles d'Alhazen : rincertitude de la vue produite pçr la distance, et ce ciel igné situé entre la région des étoiles et celle des planètes.

AguiloDius et Âversa.

Franciscus Aguilonius attribue la scintillation à un mouvement de rotation trèsrapide dans les astres où elle se manifeste ; eu vertu de ce mouvement, les étoiles noud

[irésenteraient alternativement des parties )rillantes et des parties obscures. Rapbatl Aversa approuve Vexplication; seuleoieiit,

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DES INVENTIONS

|H>ur rendre compte de rexistence des parties brillantes et des parties obscures des étoiles, il suppose qu'une portion de la lumière de ces astres nati dans leur intérieur et iraTerse dîTers obstacles STant d*atteindre leur surface. (Àlmage$(e de Riccioli. j

On peut opposer à Texplication a Aguilonius et d*Aversa, comme à toutes celles qui font de phénomène une réalité et non une apparence, que les étoiles scinlilleraîent également à toutes les hauteurs au-dessus de Tborizon, ce qui est démenti par Teipérience.

Tjeho.

Tycbo, observateur Irès-habile, très-exact et très-ingi!nieux, n'a pas élé, en général, heureux quand il a essayé de remonter è la cause des phénomènes. Ses conceptions sur la scintillation ne supportent pas plus Texamen que les idées dont je viens de donner Tanalyse, et que la plupart de celles que je dois eacore mentionner. JycAo donne [)our cause principale de Tagitation de la lumière des étiMles, le mouvement de rotation dont ces astres sont animés, et qui ne Mourait manquer d*amener la dUpersion de leurs rayons. Les étoiles auraient, de plus, une grande quantité de facettes qui se montre* raient tour è tour à nos yeux. La scintillalion serait ainsi analogue à celle qu'on observe sur les facettes d'un diamant. Les planètes, ajoute-l-il, ne scintillent pas, parce quelles ne tournent pas. Qu'entend dire Tycho lorsqu'il présente le mouvement de nitation d'un astre comme cause de la dis^ persion de sa lumière 7 La dispersion dont il veut parler est-elle un effet de la force centrifuge, analogue à ce que présentent les soleils rotatifs des feux d'artifice ? Sans examiner ce qu'une telle assimilation aurait d^inexact, je me contenterai de faire remarquer qu'une cause, quelle qu'elle soit, agissant perpétuellement et d'une manière continue, ne pourrait donner lieu à un phénomène intermittent et irrégulier. Tycho voulant expliquer par l'absence de mouvements de rotntion pourquoi les planètes ne scintillent pas, avait apparemment oublié qu'il résultait de ses propres observations que Quelquefois Mercure et Vénus scintillent fortement.

Cjnlaa.

Cardan admit l'opinion d'Aristote sur a scintillation. La vue prolongée au /oin, dit-il, oscille h CAUSE DB SA FAIBLESSE. Les plonêtes sont rapprochées de nous^ aussi notre vue les aiieint avec toute sa vigueur ; mais elle tremble vers les étoiles à cause de leur distance. Or ce tremblement de la vue les fait paraître en mouvement^ car il importe peu que ce soit lu vue qui oscille ou que ce soit l'objet quon regarde { Riccioli ).

Nous n'avons pas pensé devoir nous arrêter à réfuter l'opinion d'Aristote. Cardan n'y a rien ajouté. Il s'est même servi, h trèspeu près, des propres termes de Géminus ; uous pouvons donc passer outre.

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SesXlvLer^

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Scaliger attribuait la scintillation è cinq causes différentes: l*è la grandeur de l'astre; S* à sa clarté ; 3* h son mouvement ; 4* è l'air traversé par les rayons ; 5* au mouvement de la lumière dans Vastre, Faire spéculati- ▼ement Ténumération de toutes ces causes, vraies ou imaginaires, était chose facile ; indiquer la part de chacune d'elles dans la production de la scintillation ne l'était pas autant ; aussi Scaliger n'a-t-il p<iint réussi* La première et la deuxième cause ne sont pas justifiées. La troisième se trouve déjà dans l'explication d'Aguilonius , et nous l'avons réfutée. Quant è la cinquième, en supposant qu'il fût établi, comme le veut Scaliger, « qu'il existe dans les corps incandescents une faculté de production intermittente de lumière, analogue è ce qui s'observe dans la déflagration de nos flammes; » en admettant qu'il n'y eût rien de forcé et d'irrégulier dans l'assimilation d'une flamme de chandelle, à des étoiles dont le volume surpasse celui du Soleil, il y aurait toujours è se demander en quoi l'hypothèse, appuyée de la double concession que nous avons faite, contribuerait i expliquer logiquement un phénomènequi varie dlntensitéavec la hauteur des astres au-dessus de l'horizon.

En venant, enfin ,è Tinfluencede l'atmosphèie, nous trouverons, quoi qu'en ait pu penser Kepler, queScaligerdonnait de la scintillation , réduite à un simple changement d'intensité^ l'explication la plus siiuple,la plus vraisembiank à laauelle on pût s'arrêter à son éj)oque, lorsqu'il disait : Les vapeurs lég^'res, flottantes dans l'air, arrêtent partiellement et laissent passer successivement, dans tout leur éclat, les rayons des étoiles, d'où il doit résulter des changements d'in* tensitc continuels.

Jordauo Bmno.

Suivant Jordano Bruno , la scintillation ap,>artient aux étoiles mêmes, lesquelles, d après le sentiment de Platun , tournent autour de leur propre centre , et dont les images doivent^ par coxséQUENT, sautiller (Riccioli). Le par conséquent que ce passage renferme est curieux. 11 montre de quellesexplicatious on se contentait dans le xvi* siècle, et uc devait être rappelé qu'à ce titre.

Gjlilée.

Testime que nous philosopherons conveno' blement en attribuant la scintillation des étoi^ les à la vibration qu'elles impriment à leur lumière propre^ c'est-à-dire à une lumière qui naît dans leur substance intime, (ti alitée, t. V, pag. 17.)

Si je comprends bien ce passage , la scintillation tiendrait à une variation réelle et intermittente dans l'émission de la lumière des étoiles; mais alors comment expliquer la diminution constante que la scintillation éprouve avec la hauteur des astres au-dessus de l'horizon , et l'absence presque totale de scintillation dans certains climats? Il sulTit de celte remarque pour renverser rby|H>tbèse de fond en comble.

itSI

SCI

DICTJONNAUIE

SGI

Voici comment Kepler (Stella nova) termine son article sur la scintillation de ia Dourelle étoile de 160^ :

La nouvelle étoile a nnrpngné toute$ les autres en clarté^ en pureté^ en grandeur. Elle a été vue au couchant ^ prê$ de Vhorizon^ par un air tris-kumide ; néanmoins tout cela au* rait été sans effet , si le corps de cet astre n*eût fourni à sa huniôre la cause de ses scintillations et de ses couleurs; or cette cause est le mouvement très-accéléré de ce corps lui-même ou une faculté interne.

Ailleurs [Astronomiœ pars optica)^ Kepler attribue la scintillation ou à une altération intérieure qu'on pourrait appeler un paroxysme, ou à la réTotution extérieure d*un corps opaque.

Dans plusieurs passages , il compare les étoiles k des diamants taiHés à facettes, dans lesquels le moindre mouvement fait naître les couleurs de Tarc-en-ciel. Il imagine que les astres peuvent avoir des parties anguleuses, des régions inégalement lumineuses, et explique ainsi comment il n'est pas nécessaire qu'elles fassent une révolution totale à chaque scintillation. En analysant l'explication de Scaliger, Kepler range faction de l'air au nombre des causes secondaires et sans importance du phénomène.

Tout cela, avouons-le franchement, semble peu digne du génie de Kepler.

Nous avons déjà fait voir, en rappelant Texplication de Galilée, que l'hypothèse de changements réels, de paroxysmes dans rémission de la lumière des étoiles , ne pouvait pas sertir à rendre compte des phénomènes de la scintillation les plus simples, les plus élémentaires; la même chose peut être dite de l'hypothèse que Kepler ajoute h celle de son contemporain : Le mouvement de révolution d'un corps opaque extérieur devrait produire le même effet à toutes les liauteurs des astres et dans tous les pays, ce qui est contraire aux observations. La cause des couleurs reste dans une complète obscurité, malgré la comparaison empruntée à un diamant a facettes , car il y a loin de la formation d'images prismatiques par voie de réflexion , aux phénomènes que présenterait utie lumière propre aux corps , eu s'échappaut par des surlaces inclinées.

Scbeioer.

Scheiner croit que la scintillation des étoiles a pour cause unioue l'absence momentanée, intermittente, ae la formation des images des astres au fond de l'œil , provenant de l'interposition de vapeurs de diverses sortes. Cette explication rentre dans la quatrième cause du phénomène indiquée par Scaliger. Nous n'avons donc pas besoin de nous y arrêter davantage.

Doscirtes.

D'après Descartes, les tourbillons dont tous les corps célestes sont entourés , étant composés d*une matière fluide , tremblent ot ondoient h leur surface. Dès lors, les étoiles qu'on voit à travers doivent parnître étince-

lantes et comme tremblantes; il pense mémo qu'il doit en résulter un agraodissemeat; ainsi, dit-il, qu'on le remarque dans l'image de la lune réfléchie à la surface d'un lac crispée par le souffle de quelque vent (t. IV, p. 323, édition de Paris). Admettons que les tourbillons fluides et ondoyants existent; admettons' que la sciotiltatiou consiste dans un tremblement de l'image des astres, l'et-

flication de Descartes n'en portera pas moios faux. Pour le prouver, il me sufBra de citer de nouveau une remarque dont i ai déjà fait un fréquent usage pour réfuter les théories des prédécesseurs de notre illustce compatriote. Les tourbillons produiraient nécessairement le même effet, quelle que fût la hauteur des étoiles au-dessus de l'horizoD : or cela est démenti par l'observation ; il n'est donc pas besoin de s'arrêter davantage sur le phénomène que Descartes appelle le trtmrblement de l'image.

llaygeut.

Suivant Huygens, la scintillation des étoile* est le résultat aune agitation tremblante des vapeurs qui environnent notre terre (Cosmotheoros).

Comment un homme du génie d'Hoygens s'est-il persuadé qu'une phrase d'un tel rague pourrait êlre prise pour rexptication plausible d'un phénomène aussi compliqué que celui de la scintillation ? Cela doit d^aa^ tant plus étonner, qu'Huygens était à la fois géomètre et observateur.

GisModi.

Gassendi définit la scintillation, des éclnirs^ des fulgurations. Elle lui parait provenir uniquement de ce que les étoiles brillent d'une lumière propre, comme le soleil ; do la pureté de leur éclat qui nous parvient exempt de tout me.ange, en sorte que Toail en reçoit une vive sensation qui le met en mouvement, en vibration. D'où vient alors que MtMcure scintille, que la lumière solaire réfléchie par une boule scintille , que les étoiles, affaiblies par les vapeurs voisines de l'horizon , scintillent plus que les étoiles élevées, que quelquefois elles ne scintillent pas ? Indépendamment de ces objections , Gassendi ne s'aperçut {)as qu'il substituait è une difficulté une difficulté non moins abstruse; qu'on pouvait lui demander quelle différence physique existait entre une lumière propre peu intense et une lumière empruntée très-vive, pour que Tune scintillÂt et l'autre ne scintillât pas, pour que l'une mît l'œil en vibration et l'autre lût sans effet. Gassendi était certainement un esprit d'élite , mais il subissait rinlluence de son siècle. Quand on voulait tout expU-

3uer avant Iq temps, il fallait bien se payer e mots.

Riedolk .

Riccioli pense que la scintillation ne pro* vient pas seulement des vapeurs et des montements de notre atmosphère , mais encore des poussières et des filaments opaques qui voUi^ gent perpétuellement dans rair.

C'est , ce me semble, rapetisser le pbéoo*

IIS3

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DES INVENTIONS

SCI

mène , que de le rédnire è un effet Je poussières ou de Ulanients opaques voltit^caii*, dans Tair. Est-ce qu'il n'y a point de scintillation en pleine mer, au sommet des plus hautes montagnes ? £st-ce qu'il n'v a pas de iioussières dans les plaines de TArabie où les étoiles ne scintillent pas ? Je reviendrai plus loin sur cette explication, qui a été re-

l»roduite par des observateurs modernes.

Hooke.

L'auteur de la Micrographie publiée en 1667 afait flxé à une minute de degré la force de la vision ; il résultait de ses expériences qu'un objet circulaire ou carré d'une intensité modérée, est invisible lorsqu*il S4)us-tend un angle au-dessous d'une mi* nute : ne semble-t*il pas découler de là , qu*un mouvement angulaire de moins d*une minute dans une étoile ne doit pas être perceptible à l'œil nu 7 Comment concilier ce résultat avec la théorie que Hooke adopte pour expliquer la scintillation 7 Suivant lui, ce phénomène dépend des réfractions irrégulières subies par les rayons qui traversent notre atmosphère. Les étoiles vues dans les lunettes quand elles scintillent éj)rouveraient donc des déplacements d'une minute, c'estàndire des aéplaeemenls supérieurs au diamètre du disque de Jupiter: ce qui est démenti par les observations (1). Hooke concevait, en outre, que les irrégularités dans la distribution de la chaleur peuvent donner à une portion limitée de l'atmosphère, comparée aux parties voisinas , la forme d'uue ientille convexe ou d'une lentiiie concave. Dans le premier cas , dit-il , l'image d'une étoile devrait paraître dilatée ; le contraire arriverait dans le second. Je ne m'arrêterai |Kis à examiner, par un calcul minutieux, si des couches atmosphériques chaudes ou froides, ayant la forme de lentilles et distinctes des couches environnantes par une moindre ou une plus grande température , seraient susceptibles d engendrer les effets très-sensibles annoncés par Hooke ; je me rontenterai de dire en point de fait qu'une lentille convexe ou concave , placée h une distance quelconque devant l'objectif d'une lunette, devrait raccourcir ou augmenter la dislance focale» en sorte que» pendant la

(I) Depntt qoe le manuserit de cette NoUœ est ilaos les mains de riroprinienr , jW fait uill(*r une miare plaque de Vtfire de niaiDÎère qu'elle déviaii les ob^eU d'eavinm ooe minute de degré. Lonqne ce rodinau de prisme émit placé devant la pupille , cteqve objet devait doue paraître à une minu e de sa pokiiMNi réelle. En visant à une étoile et faisant passer le prisme devant la pupille à de courts in f r- T^Ues, Ions les dm|uièmes de seconde de teiup- ptr exemple , on devait voir Timage de c*'t astre à la <tistaDced*une minute deton iaiage réelle. MM.Laogîcr ri Goujon, à qui J'uvjU confié cette expérience, &i*onl rien va de pareil. Comme il était |iuMible qu*un Jrpiicemrnt d*uiie minute, invisible âi rœtl n*j , de- ▼Uil sensible par on auit e g *i>re de pbénoméue-^, J ai prié mes jeun^-s a>iii» u'eiami ler m !•• mouvement rapide du prîjme devant la pupille ferait nattre la Mriiitillation sur Ane é o le éltvee. LVxp«rienee r«ite, >rrr le plus graml Sdin, &ur « de l.i Lyie a coM'iuit a uu lémiltat i.é^atif.

scintillation, il y aurait des changements continuels de foyer. J'ajoute que ces agrandissements dont parle fauteur devraient se {>roduire ou partiellement ou en totalité sur e disque des planètes , ce qu'aucun astronome n'a jamais observé.

Pour expliquer les couleurs , EiDoke rappelle que les image» des objets produites par une lentille ordinaire paraissent toujours colorées lorsqu'elles se forment près des bords du champ. Mais, pour réfuter cette idée ingénieuse, il me suJnra de répéter ici c|ue les mêmes effets de coloration devraient inévitablement s'apercevoir sur les bords des disques des planètes lorsque la lentille aérienne viendrait se placer devant J'objectif d'une lunette achromatique, et persotme n'a remarqué de pareils phénomènes. Quelles seraient d'ailleurs , dans l'hypothèse de Hooke, les causes des apparitions successives des points lumineîix dans les centres obscurs des imases dilatées des étoiles 7

L'explication fondée sur le phénomène des interférences a pour caractère essentiel de rendre compte des changements d'inten* site et des changements de couleur sans avoir besoin d'admettre des variations sensibles dans la réfraction atmosphérique éprouvée par les rayons qui parviennent h rouverttire de la ptjpilleou à celle de l'objectif de la lunette avec laquelle on foit l'observation.

Newton.

Lorsqu'on est amené, sur quelaue sujet que ce puisse Atre, à s'écarter dune opinion professée ou admise par Nf*wton, le respect dû à un si grand nom veut qu'on cite textuellement les passages objets de la critique. En pareil cas, les analyses ne suffisent pas. Newton s'est occupé de la sein* tiilalion, dans le troisième livre de ses iVîiicipes malhématiques de la philosophie naiU' relte, et à la fin de la première jiartie du livre premier de son Optique; voici le passage ue la Philosophie naturelle :

La radiation et ta scintillation des fixes doit être attribuée aux réfractions des Àumeurs de .nos yeux et à celles de fair^ qui a toujours un petit mouvement de trémulaiion^ ce qui se prouve^ parce que cette trémulation cesse lorsqu^on regarde les étoiles à travers un télescope; car la trémulation ds l*air et des vapeurs qui y sont contenues est cause que les rayons sont détournés facilement et par secousses de la prunelle , ^î est tris^ étroite; mais il n'en est plus de même de V ouverture beaucoup plus grande du verre objec" tif. Voilà pourquoi la scintillation que nous éprourons lorsque nous regardons les étoiles avec nos yeux seulement^ cesse lorsque nous les regaraons à travers un télescope, (Edition de madame du Chfltelet.)

Cette explication est sensiblement modifiée dans lOptique^ ainsi qu'on le remarquera en lisant attentivement le passage suivant :

Vairf au travers duquel nous regardons les astres^ est dans une agitation continuelle^ ce qui se remarque au vacillement de Fombre

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DicnmNAiRE

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d'une haute tour et à ta êcintiltation de$ éloîles fixes. Vues au travers des lunettes de grande ouverture ^ ces étoiles ne scintillent point; car leurs rayons, qui passent par différents points de l'ouverture, oscillant chacun à part • {toujours d'une manière différente et quelgMefois opposée) , tombent en memf temps sur différents points du fond de Vœil^ où leurs oscillations deviennent trop vives et trop confuses pour être aperçues séparément^ Or^ tous ces points, confondus par de courtes oscillations extrêmement promptes^ produis sent un large point lumineux, et font paraître rétoile non-seulement plus grande qu'elle ne devrait, mais exempte de scintillation. (Traduction publiée par Beauzée.)

Dans la première explication, celle de la philosophie naturelle, Newton fait jouer à la trémulation de Pair un rôle qu'on a quelque peine à admettre. En effet, si cette trémulation détourne de la prunelle, dans un moment donné, des rayons qui y seraient entrés sans cela, elle cfoit, par compensation, y faire pénétrer des rayons voisins qui, dans une atmosphère tranquille, seraient tombés sur la cornée opaque. JOaus VOptique,\\ n'est

Î)lus question des déviations latérales qui inisaient tomber de minces faisceaux lumineux en dehors de la prunelle vers laquelle ils se dirigeaient, mais seulement de petites déviations des rayons d'où devraient résulter les images des étoiles dilatées et non scintillantes Or, des observations faites ad hoc ont prouvé que les images des étoiles, dans les lunettes, sont quelquefois scintillantes, sans dilatation sensible, et que, de plus, elles passent successivement par toutes les couleurs prismatiques. Il ne semble donc pas nécessaire de se livrer plus longuement à l'examen d'une théorie qui ne rend pas compte d'une circonstance aussi essentielle, et oui, sur les autres points donne des résultats démentis par l'observation.

Kern.

En parcourant le Catalogue de la biblio* thèque de Pouikova (observatoire central de la Russie), je vis que cet établissement possédait deux dissertations ex professo, sur la scintillation : l'une, imprimée à Wiltenl)erg, en 1686, a pour auteur Jean-Jérémie Kern; l'autre, imprimée à Opsal, en 1799, est de Bernard Odstrôm. M. Struve voulut bien me les adresser en communication; mais je n'y ai rien trouvé qui soit digne de remarque.

Kern s'arrête è l'opinion que la scintillaiiôn se fait par les paroxysmes propres à toutes les fortes lumières, paroxysmes dont on voit des exemples dans les oscillations des chandelles, des flambeaux.

Nous avons déjà réfuté celle opinion. Nous sommes dispensé de nous en occuper de nouveau.

Jttria.

Jurin entend prouver qu'en prenant à la lettre la théorie new Ionienne des accès de facile transmission et de facile réUexion,

rima{;e ordinaire d'un point lumineux sup la rétine doit être formée d'un petit cercle central, lumineux ou obscur^ entouré d'une série d'anneaux circulaires très-serrés» suo cessivement obscurs et lumineux. Et oororoe la longueur de chemin parcouru, oui suffit pour faire passer un rayou de Paccês de facile transmission è l'accès de facile réflexion, est excessivement petite, l'auteur remarque que le moindre mouvement du corps ou de Vœil de l'observateur doit suffire pour rendre lumineux ce qui était obscur dans l'image, et vice versa. Passant de ces considérations théoriques à l'explication du phénomène de la scintillation, Jurin s'exprime ainsi : Si le milieu de Fimage d'une étoile devient de lumi* neux obscur, et que l'anneau adjacent devienne en même temps lumineux, d'obscur qu'il était, ce qui peut arriver par le moindre mouvement de Vœil four s'approcher ou pour s'éloigner de Vétoile, cela doit occasionner Vapparence que nous appelons scintillation, ou pétillement des étoiles.

Le plus grand défaut de cette explication ne consiste pas en ce qu'elle suppose que l'image conruse sur la rétine, pour un œil observant sans le secours d'aucun instrument, est formée d'une série d'anneaux lumineux et obscurs dont personne n'a pu vérifier l'existence; mais on doit remarquer qu'elle ne satisfait pas aux circonstances les plus simples du phénomène. La scintillation, suivant cette théorie, serait indépendante de l'état de l'air. Elle aurait, au contraire, une liaison intime arec l'immobilité ou la mobilité de l'observateur; en sorte, par exemple, qu'un très-léger mouvement ae la tête en avant ou en arrière, ferait scintiller un astre aussi souvent que ce mouvement se renouvellerait, ce qui est contraire aux observations. L'hypothèse ne rend d'ailleurs aucun compte du changement de couleurs ni des effets singuliers que le phénomène présente quand on l'étudié avec une lunette dont l'oculaire n'est pas au point.

Jaeqaes Cassial.

Pour Jacques Cassini, la scintillation est une sorte ae chevelure lumineuse dont les étoiles paraissent entourées (à rœil uu). Les rayons composant cette chevelure ont éprouvé dans l'atmosphère des réfractions ou des réffexions extraordinaires. Les lunettes rendent cet étincellemeni moins sensible, parce qu'elles réunissent plus parfai* tement les rayons écartés et parce qu'elles interceptent même une partie de la lumière. Si j'étais certain d'avoir bien saisi l'explicatiou de Cassini, je n'hésiterais pas à dire qu'elle renferme autant d'erreurs que de mots, et à m'écrier : La scintillation n'est [)as une chevelure lumineuse; les rayons qui composent cette chevelure ti'on/ pas éprouté dans l'air des réfractions ou des ré f exions extraordinaires ; si dans les lunettes cette chevelure est moins sensible, ce ncst pas parce que les lunettes réunissent plus parfoilemvnt les rayons écartés, parce qu'elles inter-

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DES INVENTIO?(S

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cepte^ la lumière. La cheTeture est une i7/msion proTenant de i*œil, voilà tout.

jy Long.

L*opinion qui fait consister la scialillation en des disparitions momentanées des étoiles, dépendantes de l'interposition fortuite entre ces astres et rœil» ne poutsie'ret toUigeant dame Vair^ opinion renouvelée de Riccioli, se trouve développée dans le tome 1" de YAêtrononÙ€ de Robert Long, imprimé en 17^2. Mais Tauteor n*a pas remaraaé qae, pour petite que soit une étoile, sa ataparilion exigerait une poussière d*u9i diamêire égal à celui de la pupille. Long a du reste olîserTé comme Hooke, son prédécesseur, que les rayons du soleil réfléchis par un verre sous-teudant un petit angle, scintillent beaucoup. II ne parle pas des couleurs dont le phénomène est accompagné.

Mairaa.

Hairao assimile la scintillation au mouvement ondMatoiref au mouvement d'oscillation qu'on aperçoit en regardant l'horizon par~deséui une vaste campagne éclairée du êoleil^ ou au mouvement que les rayons parlant d'un objet éprouvent en pénétrant dans rœil après avoir presque rasé la surface d'un poêle. ( Académie des Sciences^ i743, p. 28. ) La scintillation étant tout autre chose qu'une ondulation, l'assimilation laite par Mairan est atisolument sans objet et saas utilité.

MkhelL

Voici l'explication que Michell, ce physicien si ingénieui, a donnée delà scintillation. Une simple particule de lumière produit une impression sensible sur l'organe de la vue. Cette impression a une certaine durée. Dès lors il sulfira qu'il nous arrive un petit nombre de molécules chaque seconde, trois ou quatre, si l'on veut^ pour qu'un otijet soit visible. Peut-être le nombre de celles quo non5 recevons des plus brillantes étoiles, luéme de Sirius, ne surpasse pas 3,000 ou 4,000 par seconde. Dans ce cas il ne serait pas extraordinaire que les inégalités qu'amènera le hasard {ciiance) dans le nombre de rayons, ou rares ou condensés, gui pénètrent dans Tœil à chaque quart ou cinquième de seconde, soient suffisantes pour rendre compte des changements d'intensité qui constitaent la scintillation et se ré^/ètent si fréquemment. L'addition ou la soustraction de uu sur vingt doit amener ces résultats. On n'en doutera pas si l'on remarque que l'étoile située au milieu de la queue de la grande Ourse est seulement quinze ou vingt fois pfus lumineuse que la petite étoile voisine. Suivant Michell, les rayons rouges et bleus existent dans la lumière blanche en moindre quantité que ceux des nuances intermédiaires. Dès lors, rinégalité provenant from the conunon e/peci of chance^ sera proportiounelieuieul plus grande relativement au rouge et au bleu que pour les autres nuances, et un petit excès ou un petit déficit dans le nombre de ces premiers rayons, donnera nai^^ance aux |>héuomènes de coloration dont la scintillation est toujours accompa-

gnée. Qu'est-ce dans cette explication, que le common effeci of chance? Les cliangfr* ments d'intensité tiennent-ils à des inégalités réelles dans l'émission des rayons, ou à l'influence de notre atmosphère ? Dans le

f premier cas, les étoiles scintilleraient égaement à toutes les liauleurs, ce qui n'est pas. Dans le second, il faudrait définir les accidents atmosphériques qui auraient la propriété de produire souvent le common ejfeci of chance dans une plus grande proportion sur les rayons rouges ou bleus que sur les autres; sans cela on n'aurait rien exp.iqué : on aurait redit le phénomène en d'autres termes. Ne résulterait-il pas de l'explication donnée par Michell, que la scintillation devrait totalement cesser dans une lunette 7 Comment d'ailleurs rendre compte, dans cette même théorie, des phénomènes décriis col. lliS, et qui s^observent en dehors du foyer?

Lalaude.

Le diamètre d'une étoile est si petite dit Lalande, que les moindres molécules de matière qui passent entre elles et nous , par Vagita-^ tion de Vatmosphire^ suffisent pour nous ca^cher l'étoile et nous la montrer alternative* ment. Si F^m conçoit que ces alternatives soient assez fréquentes et assez courtes pour quà peine notre œil puisse les distinguer tune de Vautre^ on comprendra que les étoiles doivent paraître datts une espèce de tremble-' ment continuel. (Lalande, tome 111, p. 85.)

11 y a dans ce rai.^'onnement une erreur manifeste que Michell avait déjà signalée en 1777. iVoy. tes Transactions philosophiques.) 11 ne sullirait |)as de la»moindre particule de matière opaque pour faire disparaître uno étoile, quelque petit que fût son diamètre apparent; il faudrait que la uarticute eût un diamètre au moins égal à celui de la pupille: or on ne voit rien flotter babiiueltemeut de si volumineux dans notre atmosphère. Des molécules opaques pareilles existeraient, qu'il resterait à expliquer les couleurs.

Musschenbroek, après avoir rapporté ses ol>servations sur ta scintillation ; après avoir soutenu qu'elleiie dépend pua de V atmosphère^ ou de f abondance des exhalaisons qui s'y élè^ venty ne trouve rien à dire sur le phénomène, si ce n'est qu'il dépend de la vivacité de la lumière et de l'activité avec laquelle elle agit sur f organe de notre vue. (T. 11, p. 465, éuilion française.)

Ceci ne fait |)as faire un seul pas à la question . En effet, on doit se demander comment la vivacité de la lumière, comment l'activité de son action sur l'organe sont capables de produire la scintillation. Ou remarquera que cette prétendue explication avait déjà été donnée par Gassendi.

Darwin.

Le savant qui a consacré une grande partie de sa carrière à l'étude d'un lait scientifique spécial, est involontairement conduit, par une tendance naturelle de l'esprit humain, è y trouver l'origine, la cause, l'isx-

«loO

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SCI

Ïilication de phénomènes qui n'ont uvx ce ait aucune relation. Telle esten abrégé Thisloîre de Darwin.

Lorsque la rétine a été fatiguée, dans une portion limitée de sa surface, par Tactioa d'une lumière colorée, du rouge par exemple, si l'œil se porte sur un fond blanc, il aperçoit aussitôt une image, donlla couleur est celle qui résulte de la réunion de toutes les nuances prismatiques, moins le rouge. Le résuiial est tout autre, mais découle des mômes principes, lorsque le fond sur lequel i*œil fatigué se porte, est lui-même coloré. Tel est le principe employé pour rendre compte des phénomènes de contraste^ auquel Darwin a recours pour expliquer lescouleurs observées par Melville pendant la scintillation de Sirius. La vue, dit-il, étant fatiguée par les rayons blancs et brillants de Tétoile, si rœil se portait sur le bleu du ciel, on deyait voir une image bleue.

Les objections contre celte explication sont si nombreuses, qu'on ne sait vraiment par lesquelles commencer. D'abord les couleurs se montrent dans l'étoile et non àcôté; elles se voient dans la nuit la plus obscure, lorsque le bleu du ciel ne peut jouer absolument aucun rôle. On aperçoit non-seuleroent du bleu quand Sirius scintille, mais encore du vert, dujaune, du rouge.; ces couleurs, on ne saurait en rendre compte par le spectre oculaire. Enfin, car il faut se borner, comment expliquerait-on que, dans certains climats et dans certaines saisons, les couleurs qui accompagnent la scintillation des étoiles cessassent presque tout à fait? Préleudrait-on que les propriétés physiologiques de Tœil sont alors suspendues? En vérité, on est surpris et confus lorsqu'on voit une théorie qui ne supporte pas le moindre examen, admise dans un ouvrage tel que les Transactions philosophiques^ et donnée sous l'autorité d un homme aussi distingué que l'était Darwin.

Saussure.

Saussure fait de la scintillation une oscillation des rayons lumineux, produite par des alternatives de condensation et de dilatation dans certaines parties de Tatmosphère. {Voya" ge au Col du Géante t. IV, p. 303.) Nous avons déjà trouvé celte idée de la scintillation dans Alhazen et Hooke ; Newton la ^uit en partie ; Hairan l'adopte complètement. Nous la rencontreron3 encore dans des auteurs plus modernes; mais elle est renversée d'un seul iDOt : la scintillation n'est pas une oscillation des images. (Voir la note de la col. 1153.)

Odsirdm.

Odstrôm ( voir l'article de Kern ) soutient que la scintillation est produite par l'interposition de corps ou de vapeurs opaques, égaux en surface ou supérieurs à la pupille, ce qui engendre la disparition des étoiles ; ou par l'interposition de vapeurs ou de corps ayant moins de surface que la pupille, ce (^ui alors n'amène que l'affaiblissement de l astre. OUstrom explique ainsi pourquoi les étoiles, suivant l'opinion commune (qu'il

adopte}, ne scintillent pas dans les lunettes et surtout dans les télescopes à arandes ouvertures. Quant aux planètes, la rareté de 'leur scintillation tient à ce que les vapeurs opaques ont rarement un diamètre apparent é^al à celui de ces astres, et à ce qu'une diminution dans une faible lumière produit moins d'effet qu'une diminution proportionnée dans une lumière brillante. Je renvoie, pour l'appréciation de l'explication d'OJstrom, aux articles de Scneiner, de Riccioli, etc.

YounR et NIcbolson.

Voici comment Young parle de la scintillation dans le tome, i" de son Traité de Natural Philosophy^ page 490 :

La cause de la scintillation des étoiles n'est pas parfaitement connue ; mais on rapporte ce phénomène f avec quelque probabilité^ à aes changetnents qui arrivent perpétuellement dans Vatmosphère et en altèrent le pouvoir réfringent (its refractive density).

Après avoir rapporté la curieuse expérieuct^ où 1 image de Sirius, étant transformée en un ruban de lumière, conduit à la consé-

3uence que l'image de celte étoile change e couleur trente fois au moins par seconde , Nicholson déclare n'avoir trouvé dans aucune propriété connue de la lumière l'explication de ce phénomène. Peut-être, après ces deux déclarations négatives et si formelles, trouvera-t-on étrange de me voir inscrire les noms de Young et de Nicholson parmi ceux des astronomes qui ont cru pouvoir expliquer la scintillation. Je dirai, pour mon excusé, qu'il m'a paru utile de constater que l'auteur de la doctrine des interférences, du moins en tout ce qui-est relatif aux chemins parcourus; que l'auteur de la seule expérience vraiment nouvelle qui ait été faite sur la scintitlatîoD depuis I époque d'Aristote jusqu'à ces dernieis temps , n'avait pas hésité , en pr^eoce des difficultés du problème, à dire nous ne savons pas / Il y a plus de vrai mérite dans cette franchise *que dans des essais d'explication avortée.

ll.Bior.

La scintillation^ suivant M. Biot, est une sorte de tremblement^ de déplacement des étoiles, occasionnée par de fréquentes iné^ galités dans les réfractions que les rayons de lumière éprouvent en traversant l'atmosphère. Ces inégalités de réfraction, mon illustre confrère les attribue à la condensation plus ou moins irrégulière des vapeurs aqueuses suspendues au milieu de Tair, et aux variations locales et passagères de densité ou de température qui en résultent. M. Biot explique, dans la même hypothèse, l'absence de scintillation des planètes, en disant que les inégalités accidentelles des réfractions atmosphériques ne sont f>as assez fortes pour déplacer en totalité les disques de ces astres. (Astronomie pht^ sique^ tome I, pages 231 et 232; f édition. )

Si la scintillation, ce que toute observa-

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liou eiacte dément, était an déplaeemeni de» imÊft» ée$ aUreêf cette explication pourrait être admise. Il resterait, toutefois, a rendre compte des Tariations de couleurs de ces images, ce qui ne semble pas aisé lorsqu'on se borne à ne faire jouer un rftie qu'aux inégalités de réfraction. Pour me soustraire au reproche d'avoir réfuté une théorie empruntée k la seconde édition du Traiié ifiilro- «#«tc alors qu'elle a été modifiée dans la troisième, je dirai que les modifications n'ont rien d essentiel, que Tanteur attribue toiijours la scintillation à une sorte de tréoi* dation des étoiles, qui serait quelquefois Tisible k l'œil nu, ce qui lut donnerait une Taleor d'au moins une minute de de^, contrairement h tout ce qui résulte des obsenratîons les plus certaines. M. Biot, dans sa troisième édition, sent le besoin de eon-> sidérer le changement de couleur des étoiles dont il n'arait nullement parlé dans la seconde, et a la bonté de dter la liaison aue j'ai cherché k établir entre ce phénomène et celui des interférences. Mais ce célèbre phjsiden ne dit rien de ce qu'on obserre dans les lunettes.

Dans un Mémoire publié en i82b, M. Forst^r dit au'il arait d'abord pensé deroir altriboer Its Tariations de couleurs d'une étoile qui scintille, à quelque change^ meni turvenm dons réioile elle-m€me^ ouàum wumvemeni de roiaiian qui auraii $ueee$êire^ meni rendu visibleê de la ierre^ des pariiee de la surface de Paetre ditersemeni colorées. Mais je crois nurin/enan/, ajouîe-t-il^ que le phénamèae dépend de Vatmosphire. Timaginc quHljfeui y ovetr dans les parités supérieures de Fair une sorte de mouvemeni ondulatoire, ri que tes anUeurs alternatives résultent de leur pouvoir réfraciif; car raimosphère^ agissant alors comme un prisme imparfait^ peut encojfer à fcri/ différentes couleurs ^ suivant les inclinaisons diverses que doit prendre la surface onduleuse*

Comment M. Forster o*a-t-il pas tu que, dans sou hypothèse, toute étoile scintillante se présenterait à Tmil nu, comme dans une lunette, sous la forme d'un spectre prismortique d'une certaine longueur et k couleurs très-séparées, et que la réfraction atmosphérique éprouTerait, même k de grandes nau* leurs, des changements intermittents qu'aucune obser? ation n'a signalés ?

lI.Capoed.

M. Capocci, directeur de l'observatoire de Naplesv a inséré dans le second numéro des CoMies rendus de F Académie de NapUs^ pour I8k% sa théorie de la scintillation. M. Ca* pocei ?oit dans la scintillation deux phénoflaènes distincts : la formation des rayons divergents qui semblent partir des étoiles dans tous les sens ( tirralgfiMnento ) , et la seiolillation proprement dite, en vertu de laquelle la couronne de rayons s*étend et ae resserre sans cesse par intermittence. Capocci déclare d'abortl aue la cause des ons ditergenis est dans 1 œil et non dans

Dicnomi. ncs IswiiTioHa. II.

le corps lumineux, ce que personne assurément ne contestera. Je l'avertirai même que la preuve qu'il prend la peine de donner de son opinion; que l'expérience, sans doute nouvelle suivant lui, dans laquelle il voit les rayons d'une étoile tourner et suivre exactement le mouvement de la tète, est oonsisnée dans un Mémoire d'Hassenfratz, dont {'analyse a paru en 1809, tome XLIX du Journal de Physique. M. Capocci ne trouvera pas plus de contradicteurs lorsqu'il annoncera que les rayons divergents dont les images des étoiles paraissent entourées sont d autant plus étendus que les étoiles ont plus d'éclat. Il n'y a pas une personne qui n'ait remarqué combien les étoiles de première grandeur paraissent, k Tmil nu, occuper d espace dans le firmament ; combien les images des étoiles de quatrième ei de cinquième sont, au contraire, resserrées. Ceci est en quelAue sorte un axiome , un axiome applicable aussi aux lumières terrestres. Mais en quoi toutes ces observations surannées donnent-elles des vues nouvelles sur le phénomène qu'il s'agit d'expliquer?

Due étoile change dMntensité ; les rayons dont elle semble entourée changeront simultanément d'étendue, c'est confenu de toute éternité : mais quelle a été la cause du changement d'intensité? Quand on dit, avec M. Capocci, c'est le défaut de transpu" renée homogène de l'atmosphère, on tourne la difficulté, on ne la résout pas. Que sont d'ailleurs, dans cette prétendue explication, les eerialtaiu de coulmirs des étoiles, si manifestes même k l'œil nu ; les changements singuliers observables dans les lunettes, etc., etc. ? Laisser de côté ces traits saillants, ces traits caractéristiques du phénomène, lorsqu'on avoue avoir eu connaissance des efforts d'un autre astronome pour en rendre compte, c'est, j'ose le dire, plus que de la légèreté, c'est ne pas comprendre les exigences de ce qu'on prétend décorer du nom d'explication ou de théorie. M. Capocci prétend, k tort, placer ses insignifiantes remarques sous l'autorité du grand nom de Galilée. L'illustre astronome de Florence voyait dans .es humeurs de l'organe de la vision la cause des rayons divergents dont les étoiles iHiraîsfciU entourées k l'œil nu ; quant k la scintillation, phénomène totalement différent, il en plaçait la cause dans l'aslre lui-même, ainsi que je l'ai rappelé.

rayons

M. Kaemtz, le célèbre physicien allemand, s'est occupé en détail de la scintillation dans son Traité de Météorologie; il .regarde, en partie, ce phénomène comme une oscillation de l'étoile autourdesa position moyenne.Ceci, je Tai déjà dît, ne me semble pas pouvoir êtru admis. Bn effet, Toscillation devrait être considérable pour ^tt'on pût l'apercevoir k l'œil nu ; elle se ferait sentir dans les instruments de mesure et empêcherait les observations. C'est par erreur, je le répète, qo^'on a cherché

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à établir uno connexion nécessaîre entre la scintillation et les oscillations des étoiles. Les planètes, ajoute Tauteur allemand, ayant un diamètre apparent de 30 à 40 secondes, il est plus diiTicile d'apprécier leur changement de volume apparent. Je ne ferai aucune remarque critique sur ce passage, parce que c'est peut-être par une erreur de traduclioa qu'il est question ici d'un changement de volume. M, Kaemlz reconnaît que, outre son prétendu mouvement oscillatoire, il y a dans la scintillation des variations d'intensité et de coloration ; il rappelle à ce sujet que l'auteur de cet article avait déjà très-anciennement essayé de rattacher ces deui phénomènes aux interférences de la lumière. Mais, faute de s'être rappelé les lois qui régissent les additions et les destructions de lumière, lorsque les rayonsont traversé des couches inégalement réfringentes, ce qu'il dit à ce sujet manque de clarté et, qui plus est, de précision. Ainsi, M. Kaemtz regarde une inégalité danslesréfractions éprouvées par les rayons interférents, commela seule cause qui puisse amener successivement la destruction des rayons de diverses couleurs dont le spectre se com-

f^ose. Tandis qu'il résulte de ce qu'on a pu ire, que des rayons au point de leur croisement s'ajoutent ou se détruisent sans (]u'il soit nécessaire de faire intervenir une inégalité de réfraction. M. Kaemtz me parait ne pas avoir connu les phénomènes de scintillation qu'on observe dans les lunettes et sur lesquels j'ai tant insisté.

M. Arigo.

Dès le moment où mes réflexions se portèrent sur les causes de la scintillation, il me vint à l'esprit que le changement d'intensité et le changement de couleur des étoiles pouvaient être rattachés aux phénomènes des lames minces si minutieusement analysées par Newton. D'après la théorie de cet immortel physicien, il existe, pour toute nature de corps solide ou fluide, des épaisseurs où ces corps ne réfléchissent aucun rayon lumineux ; des épaisseurs ditférentes, mais également très-petites, où la lumière tombant blanche, se réfléchit rouge, jaune, verte, bleue, violette ; où la lumière transmise présente précisément les teintes complémentaires- Ceci admis, »uppo$on$ qu'il existe dans l'atmosphère des couches flottantes, des couches d'eau par exemple, ayant ces différentes épaisseurs; les étoiles vues au travers paraîtront avec des éclats varia*bles; elles se montreront tantôt colorées en bleu, tantôt eu violet, en vert, en jaune, en rouge.Toutes ces conséquences étant conformes aux observations, pourquoi ne regarderait-on pas rtiypothèse qui les a données comme parfaitement justifiée? Pourquoi chercher dans des phénomènes complexes d'interférences une explication qui se déduit si naturellement des propriétés des lames minces?

. IgL&minons.

L't.xplicalion iuppoêe qu'il y a dans l'air

des lames flottantes assez minces pour produire, par voie de transmission, le rouge, le jaune et le vert, etc. De telles lames existent-elles dans notre atmosphère? Je Cl ois qu'on peut prouver qu'elles n'existent pas. Supposons, en effet, qu'une de ces Ja mes vienne se placer entre l'œil de l'observateur et le soleil, la lune, Jupiter, Saturne ou Mars. On verra sur-le-champ, à la surface de ces astres, suivant l'épaisseur de la lame interposée, une tache rouge, jaune, bleue, verte ou violette. On verrait même ces teintes en plein air, sur des parties circonscrites du bleu du ciel. L'absence de ces phénomènes m'autorise, je crois, à affirmt^r que la cause n'existe pas. Un motif non moins puissant m'a déterminé à renoncer à cet e explication» c'est l'impossibilité de rendte compte par des lames minces, sans recourir du moins aux interférences, des disparitions et réapparitions que le centre d'une image d'étoile dilatée éprouve de temps en temps dans une lunette.

^ Voilà, dira-t-ouy bien des critiques; oi l'ancienneté, ni la célébrité des auteurs des théories n'ont trouvé grâce devant vous. Ne craignez-vous pas qu on vous applique la peine du talion? Non, je ne crains rien lie

[>areil; mes réfutations ont été dictées pr 'amour de la science et de la vérité. Je recevrai avec déférence tout ce qui pourrait ébranler la nouvelle explication. Pour par* 1er sincèrement, je pense qu'en ratlachaai la scintillation aux interférences, qu'en fai« sant intervenir dans ma théorie la densité ou plutôt la réfringence des couches traversées par les rayons, j'ai envisagé le pbéno> mène sous son véritable jour. Je suis loin cependant de croire qu'après avoir étsLii ces bases, il ne reste plus rien à faire; que l'explication, au point de vue théorique el expérimental, ne pourrait pas être perfectionnée. Par exemple, personne, à ma corinaissance, n'a rattaché d'une manière eniièrement satisfaisante et jusque dans leur valeur numérique les disques planétaires que les étoiles acquièrent et les anneaux dont ces disques sont entourés, à la théorie des interférences.

On m'assure qu'un géomètre allemand, M. Schwerd, a réussi dans cette rechercb^ mais on me dit en même temps que, suiraol les calculs de M. Schwerd, appliqués d'ailleurs à des lentilles simples non achromatiques, les diamètres des planètes, quand ces astres sont observés avec un objectif rédnil, devraient être augmentés comme le diamètre des étoiles; or, ce résultat est complètement démenti par les observations directes, ainsi que je le ferai voir dans un Mémoire à part (1).

(1) Un jour, eoDversant avec M. Btbinet è b in de 1827 , je lui commuoiquai ceM expériences^ j^vaia faite», en vue d*uiie Ihéaiie de la sdi>iili>tlon, sur les irous obicurs ei les peiils disqotf !■; miueux qu*oa voit tuccesslveinent dans riiuage é ïtLiéo d'uoe étoile observée en dehors do r»yer* ^ lihénomcnea te frappèrent an plus haut degr^i ^< '^ leudeoiain il m^auresba des calcnls fonoe» mt u

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DES INYENTIONS/

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J'ai attribué « en termes généraui, la foroiatioQ des trous noirs au centre de Timage d'une étoile dilatée à l'interférence des rayons directs qui étaient arrivés k ce point ivec les rayons infléchis sur les jM>rds de 1 oareitore circulaire placée devant Tobjec^ tif. Fresnel a déjà montré, dans son second ei mémorable Mémoire sur la diffraction, qoe cette manière d*enf isager les phénomènes» adoptée avant lui par Young, n*était pas exacte, et qu'il fallait prendre Tinté- Krale des ondes élémentaires parlant de tous les points des ondes tronquées. On devra «ppliauer cette conception lorsqu'on voudra Gooner k Texplication toute la rigueur malhématique. Les trous formés aux centres des images dilatées des étoiles sembleraient devoir èlre successivement rouges, jaunes, verts, bleus, etc. ; mais ces trous sont tout à lait noirs. D'après un premier aperçu, les images variables qui viennent momentanément se former aux centres de ces trous sembleraient devoir offrir successivement toutes les couleurs du spectre ; l'observation montre cependant que ces points lumineux iulermitlents sont d'une extrême blancheur lorsqu'on se sert d'un objectif achromatique. Mais aussi, pourquoi ^ta rapporterait-on k un premier aperçu 7 Je me rappelle que l'un des commissaires (liai^és a'examiner le second Mémoire de Fresnel sur la diffraction, fit, contre la théorie de ce célèbre physicien, une objection qu*ii croyait insurmontatle ; il avait trouvé par le calcul qu'à une certaine distance d'un écran circulaire opaque, le centre de Tombre de cet écran devait être par&itement lumineux et blanc, son état ne paraissait pas devoir différer sensiblement de celui de la lumière dont l'écran était extérieurement entouré. Bb bien ! vérification faite, je trouvai que le résultat était conforme aux oliservatiûos. Au reste^ l'absence de couleurs dans.les l>oints lumineux qui viennent se former de temps en temps dans le centre obscur de Timage d'une étoile dilatée tient peut-être À lachromatisme de l'ofagectif ; il est du moins certain que l'on ne pourrait Texpliquer par la faiblesse de la lumière ; car, en (iéroulant l'étoile en ruban, suivant la méthode de Nicboison, on voit le ruban correspondant k ces points lumineux teint de toutes les couleurs prisma|iques.

J ajouterai qu'en regardant un jour l'image du soleil, réfléchie, si ie ne me trumfie, |»ar la boule qui supporte la croix du dôme de la Sorbonne, je la trouvai très-scintiliaole, et que le point lumineux qui paraissait au centre de cette image dilatée, comme dans rexpérieoce des étoiles, me sembla vivement coloré. Pour savoir quel rôle joue (iàns ce phénomène Tintensité de la lumière, j'avais fait construire des boutes de ^erre et des boules métalliques de différents diamè-

dodrine en interféraiees qui les expliquaient d*aoe ttiaiiière satîaliisaale. Il aad bien iieair»ble que l« putilie ne aoii piS^rivé p!Qi lungirm/i d:a iiivevii« SAiîuQS de aïoa savani confrère.

très et pailiiitement polies; j'avais égalemafit en vue de déterminer expérimenraiement le diamètre angulaire que devait avoir l'image du soleil pour qu'elle ne scintillât pas dans les circonstances atmosphériques les plus favorables. Je me proposais aussi d'examiner le rôle qu'on pourrait vouloir attribuer à Toculaire dans l'ensemble de ces phénomènes. Mais l'état de ma santé, surtout celui de mes yeux, me force de laisser à d'anires plus heureux le soin de compléter ce que je n'ai pu qu'ébaucher. Ils trouveront une ample moisson d'observations et de recherches intéressantes, au point de vue de Toptique générale et de la théorie des ondulations, s'ils font varier la forme de l'ouverture par laquelle la lumière pénètre dans la lunette.

En subsistuant, suivant mon désir, un triangle éauilatéral à un cercle, mes deux jeunes collaborateurs, MM. Goujon et Charles Mathieu, sont arrivés à des résultats tièscurieux ; mais je dois leur laisser le plaisir de les communiquer eux-mêmes au monde savant (1).

SCULPTURE PAR PROCÉDÉS MÉCANI- QUES. — La sculpture est l'art de donner è différentes matières la foriae des corps or-

Î^anisés, soit en taillant, à l'aide du ciseau, e bois, la pierre, soit en façonnant une pâte inolle, soit en coulant des métaux dans un moule. Voy. Moulagb.

L'art de la sculpture remonte à la plus haute antiquité, et sans parler des idoles et des images fabriquées qu^anathématise la Genèse, ne trouvons -nous pas chez les peuples les plus antiques du monde , chez les Indous, de nombreux restes de statues dans leurs temples primitifs ; mais ce n'est pas ici le lieu de parler de l'histoire de cet art, nous n'avons à nous occuper que des procédés employés dans ja reproduction des images en relief.

Nous lisons dans VEneyelonédie des gens du mande, t. XXI : € Les procédés dont on fait usage en sculpture sont plus simples qu'où ne l'imagine, généralement. Et d'abord il ne faut pas croire que la difficulté réside dans la taille du marbre. Ce qu'il y a de délicat, c'est la composition du modèle en matière molle : c'est le que le génie se déploie ; c'est là qu'il faut avoir dans la main même le sentiment exquis de l'expression du jeu de l'âme par l'addition ou le retranchement d'une parcelle de la matière, par telle dépression plus ou moins prononcée. Mais une fois le modèle achevé au gré de l'artiste, ie reste n'est plus qu'un procédé presque entièrement mécanique. On fixe bien solidement sur une base, en l'jr scellant avec du plâtre, le bloc de marbre qu'on veut travailler ; on fait de même du modèle. Au-dessus de celui-ci on place horizontalement un châssis carré de manière qu'il soit invariable. Ce châssis a sur ses quatre côtés des divisions en intervalles égaux, et ces divisions portent des numéros. On établit aunlessus du

(I) Cet arUdt eèt 44 à M. Arago, iUl

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1HCT10NMA1RE

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bioc de marbre uq ctiAsâis absolument pareil ; puis» à J'aide de fils à plomb qui an descendent, et aussi de compas, on détermine sur le bloc des points de repère placés exactement comme les points correspondants du modèle. On a enfoncé dans le plâtre de celui-ci de petits clous enl enivre» dont la tète porte h son centre un trou pour loger la pointe du compas qui mesure les dislances obliques. Les points les plus saillants sont déterminés les premiers et di; telle sorte qu*iis fixent, trois è trois, la position de plans enveloppant la statue. Etablir ces plans s'appelle épanneleTf et ce travail de dégrossissement est abandonné à un niânœu- Tre qu'on nomme praticien. Pour atteindre ces premiers points, qui sont d'abord à une certaine profondeur dans le marbre, on perce celui-ci avec un foret, puis on enlève des éclats jusqu'à ce que le fond du trou soit à découvert.

« Les points principaux servent ensuite à la fixation d*aulres points que l'on multiplie au fur et k masure que I œuvre avance, et qui, daus certains endroits, ne sont pas k

flus d'dn centimètre l'un de l'autre. Quand ouvrier a mis au jour ces points, dont l'ensemble forme la surface de la figure représentée, survient alors le sculpteur qui enlève comme le rideau de marbre derrière lequel est la statue avec toute son expression. Les Italiens, au lieu de châssis, emploient un instrument en bois qui a la forme d'une double croix, et qui sert comme de compas k trois pointes. Qatteaux père a inventé un procédé à l'aide duquel on peut rendre le modèle avec une exactitude mathématique, et même si l'on veut, le copier dans une position inverse. *

tOMPAS à rusage des $eulpteur$. -— Jnvmiion de M. Goi$ fils. — Ce compas, propre à mettre au f)oint, se compose de trois branches de cuivre formant un triangle. A ces branches, s'en adaptent d'autres de rechange en acier, de diverses grandeurs, savoir r aux deux parallèles deux branches courbes, sous la dénomination de pointes fixes, et à la troisième, qui est supérieure, une autre branche à laquelle on donne le nom de pointe de sonde. Sur cette pointe est fixée une tige de cuivre, où, placé dans deux viroles, se trouve rouler le pivot qui suspend un quart de cercle mobile appelé régu^teur. Des divisions très-rapprochées les unes des autres sont tracées sur ce quart de cercle, et servent à indiquer à combien de profondeur se trouve le point que Ton cherche, et qu il «^st facile de reconnaître par une aiguille ii\e devant laquelle sarrôte une des divisions quelconques du régulateur. La tête du compas est faite de manière à laisser la facilité de tourner les branches dans tous les sens. La pointe de «onde tourne ellemême à volonté dans le milieu de sa longueur, de sorte que le régulateur est toujours d'aplomb. On voit que la combinaison du compas à mettre au point est extrêmement simple, et que son exécutitm est dispendieuse. £n s*eu servant, l'ouvrier le

moins habile ne saurait commettre d'erreur; plusieurs compagnons peuvent, saos craindre de déranger les aplombs, travailler ao même bloc, et enfin, ce qui est un avantage remarquable, larliste peut diangerde place son modèle ou son bloc, et être toujours sûr de se trouver dans tous set points, pourvu toutefois, qu'il mette de nl« veau le bloc ou le modèle, opération trèsfacile à faire au moyen d'un niveau d'eau. Tant d*avantages ne sauraient manquer d'être appréciés par les artistes, qui trouvent, en ftisant usage du compas de M. Gois, économie de temps et d'ai^ent. (GaxeiU de France^ k mai 1813. — Dieiionnaire dtt dé* couvertes^ 1. 111, p. kM et 403.)

SCULPTURES EN BOIS {Àri de mouler le$). — Jnveniian de M, Limormanâ. — h^ procédé de l'auteur consiste à foire de la colle très-claire avec cinq parties de colle de Flandres et une partie de colle de poisson. 11 fait fondre séparément ces deux collas dans beaucoup d'eau et les mêle ensemble après les avoir passées à travers un linge fin pour en séparer toutes les ordures et les parties hétérogtees qui n'auraient pas pu se dissoudre. Toutes les colles n'étant pas homogènes, on ne peut fixer la quantité d'eau à employer, mais lorst^u'eliessont parfoitement refroidies, elles doivent former un commencement de gelée. S'il arrivait

Îu'elles fussent alors trop liquides, on ferait vaporer un peu d'eau en exposant le vase qui les contiendrait à la chaleur. Dans le cas contraire, on ajouterait un peu d'eau chaude.

pore un peu d'eau qui, par son absence, donne à la colle une plus grande consistance. Alors on prend de la rapure de bois que l'on veut mouler, on la tamise très-fin et l'on en forme une pâte qu'on place dans des moules de plâtres ou de souffre, après les avoir enduits d'huile de lin ou de noix de la même manière que lorsqu'on veut mouler du plâtre. On tasse avec la main la pâte dans le moule afin qu'elle prenne bien toutes les formes de la sculpture ; ensuite on la couvre avec une planche huilée qu'on charge, afin que la pâle entre bien dans tous les contours et on laisse ainsi sécher. On

!)eut hâter la dessiccation et la rendre paraite au moyen d'une étuve. Les empreintes une ibis sèches, on enlève les bavures, on aplanit le derrière s'il j était resté des inégalités, qu'on peut éviter avec un peu de soin, et on tes colle ensuite sur le meuble auquel on les destine. On passe dessus quelques couches de vernis à l'esprit de vin, comme on le pratique ordinairement pour la sculpture, ou bien l'on cire â l'encaustique. Ces moulures imitent parfaitement le bois sculpté à la manière ordinaire et peuvent être dorées facilement. Par un procédé analogue, Tauteurest parvenu à aaouler ainsi des figures qui n'éprouvent aucune altération de fhumidité ou de la sécheresse de l'air, enfin de la chaleur, jusqu^à 60 degrés

Il»

DES INTEKTIOtlSw

da thermoinèCre de Réaamar. Ces sealptures oot la solidité du bois, elles loi sont nême préférables , parce quelles ne sont pas suseeptibles de s'enlever par parties. {Ammaitê ae$ arîê ei manufaetureê^ t. XII, p. !I67.)

SEMOIRS. — Invention de M. Gairai, de Lyon. — Brevet d*inTen(ion de quinze ans, pour la consirurtion d*nn semoir qui peut s'adapter è toutes espèces de pbarrues. Ce semoir répand la semence à neuf dîflérents degrés d'épaisseur; il lui fait un lit, une matrice avec une portion de la terre de dessons qui est toujours fraîche, et que l'oreille de la charrue fient de retourner; il la reoouTre à l'instant avec le reste de cette même terre à l'épaisseur que Ton veut. Un émottoir brise les mottes de terre que l'oreille de la charrue n'a pu casser. Knfin le semoir de M. Gairal joint, k l'inappréciable avanta^ de ne froisser en aucune manière le çrain et de ne lui pas faire souffrir la moindre altération, celui d'être d*un usage ftcile, d'une solidité parfaite, et de n'être presque pas sujet aux réparations. Deux petites caisses où l'on met le grain sont pratiquées de chaque côté de la caisse supérieure, au milieu de laquelle est placée la partie mécanique du semoir. Au milieu d'une plaque de cêté, de près de deux lignes d épaisseur, sont quatre ouTCrtures en carré lon^, derrière lesquelles se trouTent placées quatre platines mourantes dans des trous pratiqués an rebord du haut et du bas de cette même plaque. Ces quatre platines en fer ont deux lignes et demi d'épaisseur, et sont terminées en bas par un massif carré de toute leur largeur,qui sert de poids pour les faire retomber. Un petit mentonnet carré esi destiné k les faire lever. Dans le bout se trouve un écrou où Ton met une ris en bois qui, une fois vissée et serrée avec Ibree, ne peut plus ressortir. Chacune de ees quatre pièces, que l'auteur appelle aussi tringles, est percée de trois trous que l'on remarque entre le mentonnet et le massif. Deux poulies en bois, de neuf lignes d'épaisseur et de cinq pouces de diamèlre, sont placées aux deux extrémités d'un axe portant une autre poulie dont il va être parlé. Chacune est armée de six ailes en fer (trois de chaque cêté); ces ailes sont incrustées et clouées dans le lM>is et placées de manière que celles de laseconde poulie se trouvent au défaut de celles de la première et à égales distances entre elles.* Une troisième pqulie eo lx>is, de la même épaisseur que les deux autres, mais de six pouces et demi de diamètre, occupe le milieu de l'axe. Deux petites planches de séparation de cinq lignes d'épaisseur, vont de la plaque de tôle à la planche de derrière de la caisse supérieure; elles j sont attachées perdes vis à bois et se trouvent placées entre elles et celles qu'on va décrire (à une égale distance de dixhuit à vingt lignes) et entre une petite coulisse oui descend sur l'axe. Ces deux planches de séparation, en même temps qu elles servent de support àcet axe, servent encore

à former deux petites trémies, dont le fond est plus ba« que celui des deux petites caisses a blé, d'oo le grain s'écoule et passe dans les trémies par un petit trou pratiqué au fond de ces caisses. Deux autres planches, de même épaisseur que les précédentes, forment la séparation entré les deux petites caisses à blé et les deux petites trémies où le grain tombe. Une soupape en ferblanc sert à rétrécir le trou, pour, si on le désire, j laisser passer moins de grain. Un entonnoir en fer^ilanc est destiné à recevoir le grain sortant par les trous des platines, et à le conduire dans le lit de terre que lui fait la partie à trois dents d'un double râteau. Dans des petits trous pratiqués autour de l'orifice de l'entonnoir est passée une petite ficelle, qui, en se croisant, forme de petits carreaux dont l'objet est de bien diviser le grain. Au mojend'un écrou intérieur et des vis, on fixe l'entonnoir par M partie intérieure à la plaque de tôle. Les douze ailes en fer, dont sont armées les deux poulies dont on a parlé plus haut, servent a lever alternativement, lorsque le mouvement de rotation leur est imprimé, les quatre platines, au moyen du mentonnet que portent ces dernières, et à conduire le grain qui a passé dans les petites trémies contre les trous de chacune de cts platines, et quand elles sont en ba5, par l'effet du mouvement imprimé à la machine. Deux planches rondes cle neuf à dix lignes d'épaisseur et dix à douze pouces de diamètre, sont armées de huit pointes de fer fixées autour de chacune d'elles, et à égales distances. Ces pointes entrent dans la terre par le seul |ioidsdn semoir; ces planches qui forment une double roue, sont aux deux extrémités d'un axe ; elles tournent nécessairement à mesure que les chevaux ou les iKBofis tirent la charrue, et elles communiquent leur mouvement à la partie mécanique du haut du semoir. La roue que l'auteur appelle de mouvement, est une triple poulie d'inégale mndeur. Elle est placée sur le milieu de l^rbre entre les deux planches qui précèdent; cette poulie sert àaceélérer ou à diminuer la vitesse du mouvement du mécanisme supérieur, en faisant passer la corde sans fin qui tourne dessus, d'une grande à une plus petite coche, ou d'une petite à une plus grande. Au lieu d'une triple poulie, l'auteur peut adapter encore k son semoir, comme roue de mouvement, une roue triple de trois diamètres différents sur la circonférence desquels, des pointes étant implantées, on peut obtenir par l'effet de la chaîne de Vaucansoti, qui remplacerait, dans ce cas, la corde sans fin, un résultat plus sûr, pourvu cependant que Ton fit la queue des charrues un peu plus haute, pour avoir la facilité d'élever d'avantage le semoir, lorsqu'on voudrait tourner au bout des raies. Cette plus grande élévation devient nécessaire pour que les pointes de fer ne puissent pas toucher la terre dans cette opération, et pour que le grain ne puisse pas tomber des caûves du

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semoir, en forçant cclui«ci à tourner, ce qu'on évite avec la corde sans 60, en lâchant un peu la ris du moufle qui la tient tendue lorsqu'on serre le moufle dont on parlera ciaprès. Quand celte corde est détendue, le mouvement cesse d*étre imprimé au mécanisme supérieur. Le moufle qui opère la tension de la corde sans Gn est composé de deux petites poulies en cuivre, dont les axes passent dans l'énaisseur de deux branches en fer séparées a l'une de leurs extrémités et réunies à leur extrémité opposée pour former une vis de rappel qui, passant à tra- Ters une planche de séparation qui se trouve à la partie postérieure de la caisse inférieure, joue au moyen d*un écrou à oreille vissé derrière cette planche. Les planches de support ou , autrement, la caisse inférieure, sout écartées Tune de Tautre d*environ sept pouces; elles sont flxées par la planche de séparation à travers laquelle passe la vis de rappel du moufle, dont Tépaisseur est de neuf ligues, et la Wirgeur, lie haut en bas, de huit pouces. Cette planche porte de chaque bout deux tenons et deux clefs en bois pour la serrer. Une seconde j)laoche de séparation, dont la larfeur n est que de quatre pouces, sert encore fixer la caisse inférieure à son auire extrémité; mais elle ne porte à chaque bout qu'un seul tenon et une seule clef. Le double rflteau, dont la partie à trois dents fait à la semence un lit de la terre de dessous, retournée par l'oreille de la charrue, recou- ' vre aussitôt, au moyen de sa partie à dix dents, cette semence avec cette terre. Ce râteau, qui a la forme d'un triangle, est attaché par des crochets au bas de ta planche qui est à droite de la caisse inférieure. Sa partie à huit dents forme l*iin des c6tés du triangle et sa partie à trois est placée antérieurement vis-à-vis et dans un anj^le. Une petite clef en hois à pour objet de bien serrer et, conséquemment, de bien consolider toutes les parties qui composent le râteau dont il s'aj^it. Deux crochets en fer servent à accrocher le semoir à la partie postérieure de la charrue au moyen de deux pitons dont l'un est posé au dedans de son oreille. L'autre piton est placé de l'autre c6té à sou uionlant. Les crochets doivent dépasser d'environ six pouces les planches de support auxquelles ils sontQxés. Legrosbout de l'axe de Témolloir se place dans un trou pratiqué dans l'une de ces planches et ce trou doit être assez large pour le recevoir. L'axe dont il s'agit effectue son mouvement dans une plaque de fer, faite de deux pièces, et qui lui sert de grenouille. L'autre bout de ce même axe passe dans le trou d'une autre plaque qui est assujettie en face de la première, et dans lequel il exécute également son mouvement. Placée ainsi, les cinq mentoonets de fer implantés dans la roue à crampon fout lever et baisser cinq fois l'émottoir pour chaque tour que cette roue fait. (Breveté non publiée.)

Un autre semoir importé en France en 1820 est originaire d'£spa^ne où il e6tfort

estimé. Celte machine se compose d'un petit cfiariot assez semblable à celui des rémouleurs, sur lequel est placée une trémie; il est conduit par une roue disposée sur le devant, et muni du côté gauche d'une autre petite roue qui met en mouvement un réi^ulateur de la quantité de grains qui doit être semée. La trémie est percée |iar le iia<; elle est flxée sur une plaque de fer ou sur une feuille de fer-blaucqui est destinée à donner issue aux grains de blé. Là se trouve une sou(>ape qui s'ouvre par rimpulsion communiquée, au moyen de la roue, à une

fetite barre de bois; cette soupape se ferme l'aide d'un ressort placé du côté oppjosé à la roue latérale. Ce semoir, aussi simple que facile à manœuvrer, a présenté de grands avantages. Il économise beaucoup la semence, et la récolte est plus abondante. {Bibliothèque phyiico-économiquen m^i 18*20. — Archivée dee découvertee et intenlione^ t. Xlll, page 136.)

SERRURES DIVERSES.— /firenltoncff Af.

Sabatier» — Dans toutes les serrures il s'agit de soulever un ressort pour dégager le pêne; dans celle de M. Sabatier, il iaut de plus soulever un second ressort pour dégager un canon qui doit tourner avec la clef pour qu'elle puisse agir. Le trou de la serrure est rond, et ne laisse passer que la tige de la clef dans laquelle le panneton se trouve renfermé comme la lame d'un couteau à ressort l'est dans son manche. En pénétrant dans le canon qui est renfermé dans l'intérieur de la serrure, la tige rencontre une dent triangulaire fixée au canon, et dont la

freinte, s'introduisant derrière le panneton, eforce à tourner et à sortir par une feute antérieure du canon qui est du côté opposé au pêne ; en continuant d'enfoncer la lige, durant ce mouvement du panneton, elle rencontre du côté du pêne une pièce logée dans une fente postérieure pratiquée dans le canon ; de ce côté, cette pièce n'y est retenue que par son extrémité antérieure; uo ressort qui porte une dent qui appuie coutre elle par le dehors, la force è rentrer dans le canon par son autre extrémité qui se loge dans une encoche pratiquée dans une petite rondelle fixée sur le palastre; la tige de la clef glisse le long de cette pièce, \à dégage de l'encoche et repousse le ressort et 2»a dent; c'est alors que le canon est libre de tourner et que le panneton tournant avec lui agit comme à l'ordinaire. {BreveU publiée, tome I, page 188.)

Invention de M. Koeh. — L'auteur a obtenu un brevet de dix ans pour des serrures qui, dans leurs dispositions intérieures, ne ressemblent en aucune façon aux anciennes. Elles peuvent être recardées comme des serrures de sûreté, où 1 usage des rossignols, des crochets ou passe-partout« n'es^t nullement à craindre. Cette propriété résulte des trois moyens suivants, combinés ensemble. Dans le premier moyen, les pannetons des clefs forées ou non forées* sont évidés et mandrinés sous diverses formes, dans toute leur longueur. Des broches ana-

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DES INVENTK^'S.

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logues, les reoiplissaot exactement, sont fixées sur des plaques circulaires mouTan- Uss autour de la broche principale du centre; de sorte que les pannetons introduits dans leurs serrures se trouvent comme pleins et parfaitement solides, n*étdnt pas découpés jjoar te ))as5a^e des garnitures. Ces panne- Ions peuTenl être variés à TinOnie. Dans le second moyen, les garnitures, au lieu d'être fixées sur les palastres et les faussets traversant les pannetons comme dans les serrures ordinaires, sont montées sur la surface convexe d'un tambour formé par ies plaques circulaires, tournant avec le canon autour d*ttn pivot correspondant que porte le palastre. Dans le troisième mojen, les plaques circulaires ou tambours sont à deux garnitures, dont une pour la clef ordinaire et Tautre pour le passe-partout. Ces tambours sont d'ailleurs à un seul canon. (ttreteis publiés, totaae III, page 28, plancbe U.)

Invention de M. Edgeworth, — L'auteur a fait présent k la société d'encouragement d'un modèle de serrure du genre de celles nommées h beo-de-canne, que l'on ouvre au moyen d'un double bouton et avec laquelle on peut fermer la porte en la poussant. Quelques additions et perfectionnements la rendent d'un usage plus facile, plus sûr, et d*un moindre entretien. Le bout du pêne, au lieu d'être coupé en chanfrein couime à l'ordinaire, est formé d'une pièce fixée à charnière d'une part, au sommet d'un tenon rivé sur le palastre, et de l'autre au t)out du pêne. Au moyen de ce plan incliné formant bee-de-canne, la porte se ferme trèsaisément et sans bruit. Au lieu d'un ressort en acier forgé et roulé par l'une de ses extrémités, destiné à faire avancer et maintenir le pêne hors de la serrure, l'auteur s'est servi d'un ressort à boudin en fil de cuivre ou d'acier fixé par l'une de ses extrémités au palastre de fa serrure, par l'autre sur le ctôie du pêne tout près de la charnière du levier du bouton. Ce ressort à boudin joint à l'avantage de n'éprouver aucun frottement et de produire constamment ses effets, celui d'être facile à remplacer et de durer plus longtemps. Pour donner à ces sortes de serrures la propriété de remplacer les serrures ordinaires de sûreté, l'auleur a fixé sur le même palastre une petite stTrure dont le l'êne étant fermé s'oppose au recul du becde-canne, et empêche qu'on ne puisse ouvrir la porte au moyen du bouton ; par la même combinaison, il sera facile de fermer une serrure à gros pêne, d'une porte cocbère, avec une petite clef que l'on peut porter avec soi. La même serrure est munie d'un verrou ordinaire du côté de l'intérieur de Tappartement, servant i fixer le pêne ou h maintenir la porte fermée sans le secours de la clef. La société d'encouragement a fait construire plusieurs serrures de ce genre qai ont été distribuées dans différentes ma* Dufactures où l'on fabrique les ouvrages de serrurerie. Les commissaires chargésde surveiller l'exécution de ces modèles, n'ont [)as

cra devoir imiter dans toutes ses parties les serrures de M. £dgewortb. Le tenon rivé sur le palastre ne leur ayant pas paru assez solide, ils jugèrent convenable de plier en équerre le palastre à cette extrémité, et de le faire servir par ce moyen à fixer solidement le nez du pêne. Le moyen employé par l'auteur |K)ur fixer le ressort par chacune de ses extrémités, présentait aussi quelques difficultés ; il exigeait que les tenons fussent bien proportionnés au diamètre intérieur du ressort, et que les pas de vis fussent compassés suivant la grosseur du fil. Cette précision indispensable aurait augmenté je prix de la fabrication et aurait rendu le i^mplacement d'un ressort d'autant plus difiicîle qu'il est rare qu'on puisse se procurer partout du fil de la grosseur convenable et qu'on puisse rouler des ressorts à boudin, toujours du même diamètre quoiau-'en employant la même broche ou mandrin. Pour éviter cet inconvénient, on a fixé sur l'extrémité antérieure du pêne,c'e$t-à-dire ducôtédubecnde-canno un piton contre lequel le ressort agit; tandis que par son autre extrémité il s'appuie contre un piton servant de point d'arrêt, fixé sur le palastre de la serrure. Au moven de cette disposition, on peut composer le ressort à boudin avec du fil de différente gros* seur et le changer avec la plus grande facilité. Enfin, on a supprimé dans tes nouvelles serrures le ressort employé par M. Edgeworlh, pour élever le verrou au moment où l'on lait glisser le bouton pour ouvrir la porte; le même bouton est construit de manière qu'il abaisse ou élève le verrou suivant qu'on le repousse à droite ou à gauche. Il a suffi pour cet effet de lui ménager un tenon assez long pour traverser l'épaisseur du palastre et du verrou, et d'incliner l'une à l'autre les ouvertures qui donnent passage au tenon. {Bulletin de la société d*en' couragementj tome III, page 87.)

L'usage des serrures de bois, ait M. Si vart, remonte à la plus haute antiquité. M. Denon, dans son vovage en Egypte, rapporte-qu'il en a trouve une sculptée parmi les basreliefs qui décorent le grand temple de Rar« nak. On en a aussi 'découvert dans les fouilles de Pompéia. Cette même serrure s'est conservée depuis quatre mille ans en Egypte, où elle sert à fermer les portes des villes» des maisons, etc. Les Turcs , les Arabes et les Grecs de l'Archipel l'emploient aussi ; en Asie, on l'adapte aux portes des caravansérails et d'autres grands édifices : elle est simple de conception, facile d'exécution, et aussi sûre oue toutes les autres serrures La serrure égyptienne est composée d'une pièce de bois dans laquelle s'engage un pêne horizontal, ayant une entaille carrée pour recevoir la clef. Cette clef, qui peut se combiner de mille manières différentes, est formée d'une pièce de bois carrée, à Textréinité de laquelle sont plantées cinq à six' chevilles de bois ou de fer, correspondant à un pai*eil nombre de trous, pratiqués dans la partie supérieure du pêne horizontal.

DICnONNAlRC

LorMu^ofl Teul oomr la serrare, on introduit la clef dans renlaille du pêne, et, en la lefant^sescherilles rencontrent les trous et repoussent d'autres clierilles logées dans le pêne et qui tombent par leur propre poids, dans les mêmes trous» pour arrêter le pêne; elles sont garnies de têtes afin de les maintenir au point couTenable. Cette serrure est usitée eu Egrpte et a beaucoup d'analogie avec eellequi est employée dans les départements de la Manche et quelques autres cantons de l'ancienne profince de Normandie. Cetle serrure, remarquable liar la sûreté, la solidité et la facilité de sa construclion, y sert à fermer les barrières des champs, de préférence aux serrures de fer que les pluies et les intempéries des saisons détériorent en peu de temps, surtout dans le Toisinage de la mer. Elle est susceptible d'une infinité de combinaisons dans sa garniture, soit en augmentant ou en diminuant les diniensions des pièces principales, soit en variant le nombre et la position respective des clavettes ou petits pênes verticaux qui arrêtent le grand pêne horizontal. La serrure est formée d'une pièce de bois dur, de six pouces de haut, sur quatre de large et un d'épaisseur. On y pratique quatre ou cinq coulisses ou mortaises longitudinales ayant trois pouces et demi de long, six lignes de large et neuf lignes de profondeur, eu observant de ne laisser à la serrure que deux lignes de bord au cêté opposé àceluioù Ton doit présenter la clef. Des clavettes ou tenons occupent ces coulisses et se meuvent indépendamment Tuno de l'autre ; elles

Î lissent de manière à pouvoir monter et escendre dans ces mortaises , ayant un espace de six lignes pour leur jeu. Ces clavettes étant disposées dans les mortaises, afin d'en toucher l'extrémité inférieure, on pratique à dix lignes du bord supérieur des coulisses une entaille transversale de neuf ligues de haut, quatre lignes de profondeur et de la largeur de la serrure, excepté les deux lignes de bord dont on a parlé et que l'on conserve. Cette entaille faite, on pousse les clavettes jusqu'au haut de leurs coulisses, et à trois* pouces de leur bord supérieur on pratique une seconde entaille trapsversale d'un pouce de haut sur quatre lignes de profondeur, et de toute la largeur de la serrure, sans lui laisser de bord, parce qu'il faut que le pêne puisse sortir de cette extrémité de l'entaille. La clef est une pièce de bois de six pouces de long, qui a la largeur de la serrure et la hauteur et l'épaisseur des deux entailles transversales. Cette clef qu'on enfonce jusqu'au bout de l'entaille, est percée de plusieurs mortaises correspon* dant aux parties restées pleines dans la ser* rure entre les coulisses, et d'un demi-pouce de haut pour qu'elles égalent ce que les clavettes ont de moins que leurs coulisses, jusqu*au haut desquelles les dents de la clef, formées par les entailles, doivent les

EOttsser. Le pêne est une pièce de bois de ujt pouces de long. Il occupe la seconde •ntaîUe transversale, et doit sortir d'un

pouce et demi au dehors de la serrure pour la fermer. Placé ainsi et dét>ordant, on y ftit plusieurs entailles destinées à recevoir te bout inférieur des clavettes. Ces entarilfes ont un demi-pouce de haut, c'est-à-dire qu'elles sont é^les à l'espace laissé aux tenons dans leurs coulisses. Pour fixer le pêne de manière que ses entailles correspondent

firécisément aux clavettes quand on veut érmer la serrure, on donne plus d'épaisseur à la partie du pêne qui déborde la serrure, afin que l'arrêtant au point convenable, il puisse favoriser la chute des 'clavettes. Cette serrure, dont on pourrait se servir comme objet d'agrément pour la clôture des parcs et des chaumières qui décorent nos jardins, est encore aujourd'hui employée par les nègres des Antilles pour fermer leurs cases. On en fait aussi usage dans quelques bâtiments de manufactures, com* me les greniers, les poulaillers, les colombiers, parce que la garde en est confiée à dès esclaves. Les colons donnent la préférence aux serrures de fer. Il n'est pas facile de savoir si l'usage des serrures de bois a passé d'Afrique en Amérique, ou plutAt d'Amérique en Afrique. H est certain que dans quelques parties de l'Arrique, où les nègres sont industrieux, on trouve des serrures de bois. M. Sivart est porté à croire que cette invention, qui s'est conservée dans le fond de nos départements, y a pu être apportée par les sarrasins, auxquels nous devons l'espèce de plante céréale qui a retenu leur nom, et qui sert à la nourriture des habitants des campagnes dans un grand nombre de départements de la France. (5ociélé éTencouragementf 1806, pag. 177, planche 26.)

Le mécanisme de la serrure de If. Pons est fondé sur celui de la serrure égyptienne, c'est-k-dire que des chevilles montées sur des ressorts, servent à arrêter et à dégager le pêtie. Cette serrure est de cuivre, à l'exception du pêne qui est d'acier et taillé en queue d*aronde, afin d'offrir plus de résistance. Son extrémité glisse dans une pièce de cuivre, et sa partie inférieure porte un rflteau dans lequel s'engagent les dents d'un pignon en acier, traversé par son centre da carré qui reçoit le canon de la clef. Trois ressorts en acier» placés à l'opposé de la serrure, portent des vis saillantes destinées k arrêter le pêne lorsqu'il est fermé, ainsi que les broches qui sont d'inégale hauteur, et que le volant ae la clef repousse quand on veut dégager le pêne. La clef a une forme particulière; elle est composée d'un canon en acier qui s'embotte sur l'arbre carré du pignon, et d'une lame mince et mobile entaSlée de manière à poser exactement sur les broches, et k les repousser quand on veut ouvrir ou fermer la serrure. Une garniture de cuivre recouvre le pignon, les broches et une partie de l'engrena^ du pêne. Lorsqu'on veut le fermer, on utro* duit le canon de la clef dans le trou et le ▼olantdans l'entaille. En pressant sur la clef, le volant repousse les broches et les

DES UfVEi^TIOKS.

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