PRINCIPE PREMER
La chaleur est en quelque sorte à f éther ce que le son est à fuir atmosphérique : eUe résulte de vibrations du fluide éthéré parallèles à la propa<^ation , tandis que la lumière résulte de ses vibrations transversales. Rapport et différence entre ces deux ordres de phénomènes.
Ce n’est point par une déduction rigoureusement géométrique, comme dans le cas de la lumière, que nous parvenons au principe qui vient d’ètrc énoncé; c’est toutefois une conséquence essentiellement rationnelle de nos précédentes conclusions. Les causes exclusivement mécaniques en effet auxquelles, suivant nous, on peut attribuer le phénomène de la lumière, soit qu’il s’agisse de la lumière solaire, soit qu’il s’agisse de celle qui est produite par les phénomènes chimiques, ces causes sont évidemment les mêmes qui produisent aussi la chaleur, attendu l’existence simultanée de ces deux ordres de faits, que nous trouvons toujours comme une conséquence l’un de l’autre.
Or ces mouvements mécaniques, de quelque nature qu’ils soient, impriment à l’éther des vibrations dans tous les sens, hors lui seul; et si, d’après les beaux résultats découverts par MH. Arago et Fresnel, l’on ne doit attribuer au phénomène In-
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minetix que les vibrations du fluide etliérc qui s'exécuteut dans un plan perpendiculaire à la propagation, quel sera donc l’eflet de celles <]ui sont parallèles à la propagation elle-inème? Serontelles alisolument perdues pour nos sensations, et un pareil résultat esUil protide, est-il possible? Une telle perte dans les forces naturelles est-elle conforme aux idées de causes finales les plus vraisemblables, aux idées qne l'on est le plus facilement porté à SC former sur les voies ordinaires de la Providence? Aussi leur avons-iions cherché nnodestination, et dans cette recherche le phénomène de la chaleur est venu s’offrir tout natiirellemeut à nos vues. Cette destination des mouvements vibratoires parallèles à la propagation ne sera qu’une conjecture, si l’on veut, mais cette conjecture répond |>arfaitement aux conditions des deux phénomènes. I.a lumière et la chaleur s'accompagnent en effet généralement l une l'autre; du moins il n’est guère de phénomènes lumineux qui ne soient accompagnés d'une chaleur Ç’).plus ou moins sensible, et il n'est guère de phénomènes ealocifiqucs qui amplifiés dans une certaine proportion ne paissent donner de la lumière. Notre principe répond bien d'abord à ce résultat général, car suivant lui les deux phéuomèues de la chaleur et de la lumière seraient en quelque sorte cofhplémentaires l'un de l’autre et se reudraient réciproquementuéeessaires : mais les rapports pour ainsi dire obligatoires de ces deux ordres de phénomènes et en même temps les différences essentielles qui les séparent Vessortiront encore mieux d’un examen plus attentif des deux espèces de vibrations qui les caractérisent.
Ce qui nous parait appartenir le plus particulièrement aux vibrations lumineuses et mesurer plus spécialement l'énergie de leur effet, c'est la rapidité du mouvement; ce qui nous parait constituer plus spécialement l’énergie calorifique, c’est l'intensité de l'impulsion moléculaire, si je puis m’exprimer ainsi : or ces deux conditions se rattachent très-bien aux deux différents ordres de vibrations que nous leur avons attribués. Les vibrations lumineuses en effet peuvent et doivent affecter à
(*) Il faut «D excepter dans certains cas la lumière électrique, fait que nous expliquerons en son lieu d'après la nature même de l'électricité.
CHAI/EDR.
' chaque instant une infinitif de directions dans le plan perpendiculaire à la propagation; les forces s'y divisent donc,^e mille manières ; il n’existe qu’une manière au contraire, sous le rapport de la composition des forces, d’ètre parallèle à une direction donnée, et les forces d’un certain nombre de mouvements vibratoires se concentrant dans cette direction doivent produire * -
une résultante d’impulsions beaucoup plus considérable que dans le cas précédent. Une autre conséquence très-frappante de cct état de choses, c’est que les vibrations lumineuses n’ayant aucune composante efficace dans le sens de la propagation, sont arrêtées dans ce sens par le moindre obstacle; elles ne pénètrent que là où la voie étant libre en ligne droite, il existe de plus un certain espace transversal propre au développement des vibrations normales à la propagation ; de là il ’ •
suit encore que non-seulement ces vibrations n’ont sur les molécules des corps qu’une simple action individuelle' mais que de plus cette impulsion déplace sans cesse son point d’application ' * dans l’espace, étant emportée plus loin avec toute la rapidité . '
de la propagation : chaque impulsion lumineuse n’agit donc que pendant un instant infiniment court, et par conséquent elle ne saurait admettre cette compensation entre le temps et l’é- . • *
nergie propre des forces’ qui est d’üne si grande pui.ssance en mécanique ; c’est pourquoi elle n’agit sur nos organes que par la rapidité des mouvements, par l’active répétition d’effets dont chacun n’a qu’une intensité médiocre. 11 en est tout autrement de la chaleur : ses vibrations ayant liéu dans un sens unique, celui de la propagation, usent toute leur énergie sur les obsta- __ des ; la puissance du temps lui appartient , et elle peut ainsi . ' - .
multiplier indéfiniment la puissance d’un petit effort. De -là , •
vient son pouvoir de déplacer les molécules. - ^ ^ ■
Les considérations qui précèdent me paraissent s’appliquei* \ ,
d’une manière frappante et rigoureuse aux divers traits carac- * . • ' téristiques des deux phénomènes de la lumière èt de la chaleur ; nous devons en outre faire remarquer en passant leur précieux accord avec les résultats dus aux ingénieuses recherches de M. Mclloni sur le pa-ssage de la chaleur à travers les corps transparents. Sans nous arrêter en effet sur les détails, le ré- • « . • .
UES LOIS UE LA l’MïSIQlE.
sultat capital de ccs remarquables expériences a été de cons- <
tater que dans chaque émanation d’une soutee de ehaleur il existe une infinité de rayons calorifiques d’intensités inégales, correspondant à l’infinité des rayons lumineux inégalement réfrangiblcs ; dans la lumière solaire notamment, à chaque conleur du spectre (*) correspond une nature particulière de rayon calorifique; et il est possible de reproduire ainsi, relativement aux rayons de chaleur, toutes les particularités de la transmission des rayons lumineux colorés à travers les diverses substances.
De là à reconnaitre que la lumière et la chaleur sont simplement les composantes des mêmes mouvements vibratoires dans deux ordres de directions distincts, il n’y a que la peine de conclnre. Et cette conclusion offre un intérêt d’autant plus grand, que nous retrouverons une relation semblable dans ces deux autres phénomènes si intimement liés aussi, soit entre eux, soit avec ceux qui nous occupent, Vélectricitè et le magnitisme.