CHAP. IV. — ÉLECTRICITÉ ATUOSPHËRIQUE

tonaerre. Essayons de rendre compte de ces deux phénomènes : de la lumière et du bruit.

On voit quelquefois Féclair fendre la nue et sillonner une grande étendue du ciel; lorsque, du haut des montagnes, on observe ce pliënomène à ses pieds, on peut mieux juger encore de l'espace qu^il occupe, et tous les observateurs s'accordent à dire qu'ils ont ni des éclairs qui avaient certainement plus d'une lieue de longueur. On sait aussi que les mêmes nuages, suspendus dans les mêmes régions du ciel, peuvent donner successivement plusieurs (idairs; ainsi, pour reprendre leur état naturel, ils se comportent autrement que les corps conducteurs électrisés. Enfin, tout le monde sait que la trace de l'éclair est presque toujours une courbe en zigzag, dont les plis sont plus ou moins développés ou plus ou moins rapprochés. Ces trois phénomènes, de la forme de réclair, de ses apparitions répétées et de sa longueur, ne peuvent pas être complètement expliqués dans l'état actuel de la science.

La forme en zigzag est commune à l'éclair et à l'étincelle : il suffirait d^une seule explication pour les deux cas; mais j'avoue cpi'à ma connaissance il n'y a rien de satisfaisant sur ce sujet.

Les amas de vapeur qui constituent les nuages ne sont pas des corps conducteurs comme des masses métalliques ; et , sans savoir comment l'électricité se distribue et se met en équilibre sur ces conducteurs imparfaits qui ont souvent plusieurs lieues de niperficie, il est évident qu'il ne suffirait pas de les mettre un instant en contact avec le sol pour les décharger complètement ; et il est impossible par conséquent qu'une seule étincelle les remette à l'état naturel. Ainsi, au sein du même nuage on verra nécessairement briller plusieurs éclairs.

La longueur de l'éclair paraît être aussi une conséquence de l'imparfaite conductibilité des nuages et de la mobilité de leurs parties constituantes. Pour se rendre compte de ce phénomène, il ne &ut pas comparer l'électricité des nuages à celle d'une batterie électrique. Ici, lorsque les deux électricités dissimulées font effort pour 'se rejoindre , elles ne peuvent jamais franchir qu*un trèspetit espace : par exemple , la plus forte charge de la plus forte batterie ne part pas à trois ou quatre centimètres; il est facile rl'en voir la raison ; tant que les points qui se rapprochent pour fermer le circuit entre l'intérieur et l'extérieur de la batterie restent un peu éloignés, les électricités ne s'y présentent jamais

78t UTU TIU. -^ IBlT<0iaL06IL

qa'ra tria firiWe pwtia, pum «fiVAwMi] rieur des jarres par leur attraction mutuelle: fc> i aeiv du tene. Il fluit donc comparer VAMakké < fectrkitrfi «pi sont /iiiw sur la ftnlhce deacorpa phiarweiai condocseur». Nos meiileuraa machines peeifeiat donnir Fâia» celle à un mètre au travem d*ttn air trisaec} mnia ai Ton avl ^wlyam poassières sur une clofle delaiB»o«idbaoie|OttpeHa Sun partir rëcisedle à une dialance pka giude* Si imvawM à noire diqiosition des maehimn aasea piiissantea penr ^'unliger brouillard autour de leurs coudmaeura ne iKniinwit pas mt ■Uement leur tension, Si est éridenit qne les pwlionles esaddcirioes suspendues dans l-air fijnieià I» mlie efiùt faaia yarœlles métattîques dana l-expérience pvéeédene^ O nae seaAk donc que, pour expliquer la kmgueur de Yédiat^ û fiwft eon» •voir que, sur la route que L*ëdair va prendra^ Um pawaBiB é vapeur et peut^^tre même les parcelles d^air aa iwÉvet 4^ électrisées par les influences contraires des électriciliés qui !■► ^dent à se j^ëcipiter Tune teaa ranlve, et qn'à ma inatanî doev Pë^pnlibre est à la fin reaapa, sans qu'il y ait Iranspnal de tàk

dA l'nn AttÊ. nnniMM Air Panttra hiam ■frliInMint IimimujmI ^MvaMf

on iribration soooessive de oondia en eou^ anrmite Tétendb que parcourt Fédair.

Le bruit du tonnerre, dans tous ses édats et aea EOidemenb formidables , n est pas plus difficile à expliquer que le craqaement de la plus petite étincelle : c*est la yibration de Tair ébnnlé arec plus ou moins dHntensité. Quand la décharge d'une batterie passe au trayers d'une masse liquide, elle la refoule et b projette dans tous les sens; quand la décharge d^une simfJe boeteille de Leyde passe au trayers d'un gaz, tout le flinde est ébranlé, et il y a augmentation de yolume, conoone on le peut yoir ayec le thermomètre de Kinnersley. Ces données su£faènl pour expliquer le bruit de Tétincdle et cdui du tonneire. Os peut toutefois en f'rer deux explications, dont une seule aie semble bonne : on peut dire que le fluide électrique s'ooyre ui passage au trayers de la matière , comme ferait un prcgectile en yertu de son impénétrabilité, et qu'ensuite l'air rentre dans le tide formé par le passage instantané du fluide, et produit un son coauw dans l'expérience du crève-yessie. Suiyons, par la pensée, le siHo» de réclair; imaginons un tube de yerre qui en parcourt tousk» replis, qui soit yide d'air et qui occupe exactement toute la traa*

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du fluide ; admettons enfin qu'à un instant donné ce tube soit rompu dans toute son étendue : le bruit qui en résultera sera le bnnt du tonnerre. C'est cette explication qui me semble manwse, parce que, d'une part, le passage d'un boulet de canon dans les airs devrait produire un bruit analogue, et Ton n'entend cependant qu'une espèce de sifflement que le soldat le plus timide n'a jamais comparé au bruit du tonnerre; d'une autre part, toutes les expériences indiquent d'une manière positive que jamais le fluide électrique n'éprouve un mouvement de translation analogue à celui des projectiles de matière pondérable. Nous avons d^ insisté sur ce point (t. I, n? &84\ qui nous semble fondameatal ; et les principes que nous avons adoptés sui* le passage de Félectricité au travers des corps bons ou mauvais conducteurs vont nous fournir une autre explication du bruit du tonnerre, qui nous semble de tout point en harmonie avec les faits. Quand l'étincelle paît entre deux corps, il y a décomposition et Tecomposition d'électricité entre toutes les couches où elle paniift, et par conséquent vibration plus ou moins violente dans leur matière pondérable; c'est une espèce de déchirement ou de brusque séparation, comme on le voit dans l'expérience du perœ-carte : c'est une vibration qui fait le bruit, en se propageant ensuite dans toute la masse environnante.

Concevons, d'après cela, le sillon d'un éclair d'une lieue d'étendue, ou seulement de 3400 mètres, pour mieux fixer les idées : la lumière brille au même instant dans toute cette étendue ; donc, c'est au même instant que le l>niit est excité dans toutes les couches. Mais le son se propage lentement, il ne parcourt que 340 mètres en 1" : par conséquent, pour un observateur qui serait placé sur la ligne de l'éclair, à 340 mètres de Fime de ses extrémités, il y aurait d'abord éclat de lumière, puis silence absolu pendant 1'; alors le bruit commence à l'atteindre, et ce qu'il entend, c'est la vibration qui a été excitée dans la couche la plus voisine de lui ; le bruit des autres couches arrive à la suite, se succède sans interruption, et doit durer 10^ dans l'hypothèse que nous avons faite, puisque l'autre extrémité de l'éclair est à 3400 mètres. Ainsi, c'est la longueur de rédoir qui détermine la durée du bruit ; et, pour un observateur qm serait sous la ligne de l'éclair, à peu près vers son milieu, le mime coup de tonnerre aurait des roulements moitié moins prolongés que pour un observateur qui serait vers l'une des extré-

Ul LIVRE nu. — MÈTÊaftOLOaig*

imtottlL^ IVrbir : celui-ci u'enieEidruît curun coup, iHtidii i^ic: k prciiiit^r pourrait croire qu'il eutetid deux ct^ups â la foi*, l'un * droite el Tautte à gauche, car le bruit lui vieudrait des deus cx^N^,

Âutaut il s't^coule de sccoudes ou de baitemeuts dy pot4 t*!itre lapparition de T éclair et h première impreâsduii du Uniil, autaot de fois il y a 340 mètres de di^tauee entre rûL»sei'\aieiir et le poiut de la trace de rëelair qui se trouve le plus voiâÎq àf lui : quatid ou a vu Téclair, tout lelïct du loniieiTC e*l pru^lyit, le reste n'est plus que du bruit.

Les mêmes principes nous expliquent eutMjre le* éctalâ dédttr nuits, les roulement** pruluu|^ésj et toute;» les périodes de cette redoutable harmonie qu'un sc^ul coup de loiineTre fait eiitifiidre. Dans le trajet de Téclaii', toutes les couches vibrantes iie w» eoivent pa& la même impulsion, pai-ce qu'elle* ne sont ni à la même température ni au même état de sécheresse au d bumî^ dite, ni, par conséquent, sous la même iullucnce éleclriqtir Ainsi, la première impiession du son ue H:ra pas tùyjoiu> la j>k^ intense, bien qu'elle viemio du heu le plus nqjproché, et, dam nue si grande cteudue, il e^t impossible que le sou ne S€ reiiflr pas à plusieurs reprises.

(ics uotioiis sufBsent pour faiie comprendre ce qnt Icbmiiilu tunuên'é est en lui-même ; muis il peut arriver souvent que Ir* forêtâ^ les vallées, les montagnes , ou même les nuages fonneat . des échos pour le répéter, 1

30o. Des effet» du tonnerre toraqii'it lambo snr 1« lerrr^ — Le tonnerre tombe quand réelaii^ jaillit entre uu nuage et la corps placés à la !îurface de la terre ; on dit alors que ces ttïq>v sont foudrajés, Daus le langage de la science , ce mot ntm* porte pas nécessairement une idée de destructiou, parce que ij* fondre ne détruit pas inévilalilement tout ce qu'elle fn*pj*c. AuUefokj on discutait beaucoup sur la question de savoir si b foudre tombe du ciel, ou si elle sVIève de terre vers les mia^'^i c'était une sorte de dilemme auquel ou croyait ue pou^%)u échapper ; mais ce que nous avons dit précédemment montrfi | d\uie manière assez évidente, que jamais la foudre ne lomlïcd * que jamais elle ne sVlève ; car il ny a jamais trauÀlaUûa Ju fluide électrique de IVm à l'autre des deux points axtreiiie^ et \ Tédair. Cependant, pour nous conformer à T usage, nous Stmif que le tonnerre tombe, eu nous souvenant toutefou» du §«fii> qu'il faut attacher à cette expression.