CHAP. I. — DES DIVERS ËTATS DES CORPS
Nous pouvons concevoir l'espace limité ou indéfini , et nous pouvons comprendre de même que Timpénétrabilité soit limitée ou indéfinie, qu'elle occnipe un petit volume comme une goutte d'eau, ou un grand volume comme le globe de la terre. Ici se présente une autre idée fondamentale : nous pouvons concevoir que l'impénétrabilité soit continue et inséparable, ou bien qu'elle soit discontinue , et par conséquent séparable. L'impénétrabilité inséparable est ce qu'on appelle un atome. L'idée de grandeur ou de petitesse n'entre pour rien dans la conception d'un atome , non plus que l'idée de forme : on peut concevoir un atome très-petit ou un atome très-grand ; on peut concevoir qu'il soit rond , carré , pointu , ou de toute autre forme bizarre que rimagination puisse inventer. Seulement, nous supposons bien que le monde entier n'est pas un grand atome , et que la madère n'est pas toute d'une pièce ; car la terre et la lune sont deux fragments de matière séparés l'un de l'autre , et à la surface Je la terre nous voyons que la matière en général se brise et se désunit; ce qui prouve assez, d'après notre définition, que la terre non plus n'est pas un atome. Sur le reste, c'est à l'expérience à nous instruire : et toutes les données de rexpérience nous portent à conclure que la matière n'est pas indéfiniment séparable en parties , qu'à un ceitain degré de petitesse, qui est bien au-dessous de ce que nos sens peuvent saisir, il y a des parcelles d'une grandeur finie , qui restent absolument inséparables et qui forment par conséquent de véritables atomes. Les découvertes récentes semblent surtout confirmer cette opinion, et c'est aujourd'hui celle qu'on adopte exclusivement.
Ainsi, nous adoptons l'existence des atomes comme une vérité fondamentale qui doit nous servir de guide dans nos recherches. Une réunion d'atomes est ce qu'on appelle un corps. Les corps auront en général un plus grand ou un plus petit volume, suivant qu'ils 'seront composés d'un nombre d'atomes plus grand ou plus petit ; ils auront des apparences différentes , si les atomes sont diversement arrangés pour les composer; ils auront une différence un peu plus marquée, si les atomes diflFèrent par leur forme ou leur grandeur, et enfin ils pourront être essentiellement différents, s'il existe de atomes qui diffèient par leur nature substantielle.
Dans un volume donné d'un corps, dans une boule d'or, par ezemple, on ne suppose pas que tous les atomes soient arrangés
6 JIOTiOllS PRÉUmiUllES.
^ la même iaaiiière,'et tons également distants les ans des antres; mais on est conduit à supposer que plusieurs atomes sont groupés <le manière à former œ qu'on nomme une moU^ cule^ une particule, et que les molécules sont groupées à leur tour pour donner au corps sa structure et son ensemble. Ainsi deux molécules ont en général bien plus de distance entre elles que n^en ont entre etix les atomes qui les composent. C'est là le sens propre qu'on attache à ces mots , molécules et particules , qui sont à peu près synonymes ; mais quelquefois on les prend dans un autre sens, comme quand on dit : les molécules des corps sont ébranlées par le choc , elles sont en vibration dans les corps sonores, elles sont dilatées par la chaleur, traTersées par la lumière , etc.; alors on ne veut plus parler strictement de chaque groupe d'atomes en particulier, mais Ton veut parler, d'une manière vague, d^ petites portions que l'on conçoit dans l'intérieur des corps et que Ton sépare par la pensée. Enfin, quand on brise un corps , on se sert encore des mots molécules et particules pour en désigner les plus petits fragments.
Nous ne distinguons que trois états différents dans l'immense variété des corps qui sont soumis à nos observations : ces corps sont solides, comme les pierres , les métaux et les tissus oi^aniques; ils sont liquides, comme le mercure, Teau, Tesprit-devin ou les fluides des coips vivants ; ou enfin ils sont gazeux , comme l'air. Les liquides et les gaz se désignent quelquefois par un nom commun, on les appelle des fluides. Une cliose digne de remarque , c'est qu'un même coips peut être tantôt solide , conune la glace, tantôt liquide , comme Teau , tantôt gazeux., conune la vapeur. Nous verrons dans quelles circonstances et sous quelles conditions se produisent ces changements d'état^ pour le moment, il suffit de les intliquer, parce qu'ils soat connus de tout le monde, et parce qu'en y réflécliissant on habitue l'esprit à pénétrer dans l'intérieur des coips et à bien cojufitrendre qu'ils ne sont que des assemblages ou des agglomérations d'atomes ; que ces atomes sont séparés les uns <dos autres, et maintenus à des distances plus ou moins grandes, ot qu'enfin il est possible que, saais se toucher, ils agissent de coacert iBt se communiquent des pressions ou des mouvements.
&, Beu Porces. — Les atomes simplement posés .à coté Je^ uns des autres ne poiurraient constituer ni les coips solides , ni les autres .corps de. la nalture.; ils.neieraient tout au plus.quua
CHAP. I. — tf>£S mm$ ÉTATS DES CORPS. 7
«SMfi iacohérent, fiareil à un monoeiMi â» sable ou de ipoiifisière. Uoe pierre ou un moroeau de fer sont des corps solides et résistants : il faut donc qu'il y«>axt quelque 'choseïffjàL retienne lesatoHies,quiles attache Tun à raiitre,.qui les-fii^e à leur place. Les corps se briseraient sans effort- s'il n'y avait .que des<atQiiiès ûnpleinentJQXtaposés, ouphitotil n'existerait pas de corps, iil n'existerait. que de la poussière. Nous conoevoiis que dans ^un morceau de fer un «tome quelconque est presse eontre les atomes Toiàns^ comme un bloc de pierre est |H'essé contre le sol ; pour soulever la pierre il faut un .certain effort; pour arradier Tafeome, si 1 on pouvait le saisir, il fnudrait aussi un effcnrt plus ou moins grand. Les causes^ oespressUms ou de ices aeÊûnu mu$Êtelles. que les diverses postions de la matière esepcent les imes sur les autres , sont ce .que l'on appeUe.'en génécal des forces.
Ainsi, il y a. des forces qui agissent sur les atomes: de fer, qui les pressent les uns^^cootre les auttes, quiles retiennent en lôir iieu, et qui donnent à la masse iceite fixité que nous observons. De même, il y a des forces qui agissent sur -les molécules de tous les corps solides , et qui leur donnent , à Tintérieur , une structure déterminée, et, à l'extérieur, uue forme rpermanen te. £nfin , comme il n'y a pas de corps qui n'ait une certaine manière d'-ètre et une certaine dépendance entre ses parties, on en conclut que , là où il se- la'otire plusieurs atomes Toisius, il y a UMijouTS entre .eux une aetion mutuelle, par laquelle ils se sollicitent les uns les autres et prennent un arrangement dét^miné.
Les liquides 9 qui sont si mobiles, ont eux-ntômei cette dépendance icntre. toutes leurs parties voisines : une goutte d'eau a toujours une forme particulière , soît qu'on l'^J^aenre sur quelque surfiace ou plulîot sur les plantes où die se dépose en rosée, foit qu'on l'obsenreaux extrémités des oorps où eUe se tient suspendue. Cette forme qu'elle prend est le résultat de Tactiondes nolécuks qui la composent,'Car, sans actions, mutudles, ces molécules resteraient séparées et tomberaient isolément.
L'air, qui est invisible et qui est si subtil, n'est pas une exception à cette loi générale. Il est impénétrable , puisqu'il résiste quand il est enfermé dans une vessie, dans un ballon ou dans ^m autre espace quelconque. Donc, il est aussi composé d'atomes M de m<décttles; donc ses diverses parties exercent aussi uno
action mutuelle les unes sur les autres : entre mille phénomènes qui en sont la preuve, nous citerons seulement le phénomène de la respiration, qne tout le monde peut observer. L'air extérieur pénètre dans les poumons, à mesure que la poitrine s'ouvre pour le recevoir; ainsi les molécules du dehors agissent sur les molécules du dedans , elles les pressent et les forcent d'entrer, et, quand Tair est enfermé dans la poitrine, les molécules intérieures réagissent aussi les unes sur les autres pour en remplir toute la capacité, comme elles réagissent les unes sur les autres pour se répandre dans toute Tétendue d'un vase, quelque grand qu'il soit.
Ces forces, qui agissent sans cesse dans l'intérieur d'un corps entre toutes les molécules voisines, ou entre tous les atomes qui composent une molécule, s'appellent forces moléculaires ou attractions moléculaires : il serait mieux de les appeler actions moléculaires y ou forces atomistiques, ou forces constitutives des corps , puisqu'en effet ce sont ces forces qui donnent aux corps leurs constitutions particulières et leurs modes d'existence. Nous examinerons plus tard s'il n'y a qu'une seule force de cette nature , ou s'il y en a plusieurs qui se combattent , qui se balao* cent , et qui sont tour à tour plus grandes ou plus petites.
Outre les forces moléculaii'es , il y a des forces d'une autre nature : les corps tombent d'eux-mêmes , quand on les abandonne ; les rivières coulent sans cesse ; le soleil semble tourner autour de la terre : voilà des moui^ements que nous observons, et nous jugeons dans notre pensée que la matière pourrait exis^ ter sans que ces mouvements fussent produits. Ils ne sont donc que des effets accidentels dus à des causes déterminées. Ces causes du déplacement des corps ou des mouvement de transla^ r/o/i s'appellent aussi des forces ou des /?{iû^a/ic^^. Elles ont sans doute des rapports avec les forces moléculaires, qui peuvent aussi , dans certains cas , imprimer des mouvements de translation ; mais en général on les distingue, comme nous le verrons plus loin.
6. Ba HepoB et da HosTement. — Les idées de repos et de mouvement sont, comme Vidée d'impénétrabilité, des conceptions simples et primitives, qui ne peuvent ni se décomposer ni se définir. On conçoit le repos, on conçoit le mouvement, on peut aider un esprit à comprendre ces choses d'une manière plus générale ou plus féconde, mais, dans aucune langue, on ne peut les expliquer ni l'une ni' l'autre que par des mots équivalents. Dès que