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expansible , qui la fait devenir corps vibratoire ; et qui lui permet de frapper, comme un corps solide, les atmosphères des autres himineuses , en leur communiquant à peu près le même degré de force qu'elle a reçu de sa base. Je dis à peu près, parce qu'à cause de l'inertie de la matière,, le second choc ne peut pas avoir autant d'énergie que le premier , et qu'il s'affaiblit insensiblement. De là vient que le son s'éteint après avoir parcouru une certaine distance; et l'on comprend aussi facilement, que le mouvement de ces couches atmosphériques doit empêcher que sa vitesse ne soit aussi rapide que celle de la clarté qui n'est pas l'effet d'une oscillation ni d'un choc.

Si à cause de la rareté du milieu , les atmosphères des lumineuses ne peuvent pas se choquer, par la raison qu'elles seraient trop écartées , on n entendra plus aucun son; parce qu'il n'}" aura plus de communication entre elles. Si elles communiquent faiblement ensemble, le son se propagera , à la vérité , mais sa force diminuera comme la rareté du milieu augmentera. De là, la faiblesse du son au sommet des montagnes élevées, et sa diminution et puis sa cessation totale quand on fait le vide dans le récipient de la machine pneumatique. Par la même raison , le son devient plus intense dans un air condensé , et s'accroît encore lorsque la densité de celui-ci restant la même, on en augmente la chaleur; puisque alors les lumineuses, y acquérant plus de particules atmosphériques, leurs atmosphères réciproques sont plus près l'une de l'autre : mais cette condensation reconnaît des bornes. Si l'air devenait aussi dense que l'eau, il serait aussi peu propre que ce liquide à rendre tous les sons ; parce que ces lumineuses auraient moins de couches atmosphériques , et moins d espace pour faire leurs vibrations.

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Qiroiqii'il faille que les atmosphères des lumineuses se touchent pour propaj^er le son, il n'est pas toujours nécessaire que celles-ci soient rangées en lignes parfaitement droites, comme dans les substances transparentes. 11 suffit qu'elles communiquent les unes avec les autres par quelque point de leur circonférence. Ainsi dans une poutre où les lumineuses ne se touchent que de celte dernière manière, le son se transmet facilement d'un bout à l'autre comme nous l'avons dit; cependant il y est plus faible, parce que ces atmosphères étant plus gênées ne peuvent vibrer avec autant de force. Il doit avoir aussi plus de vitesse, parce que les molécules des lumineuses étant plus rapprochées, le choc doit être plutôt transmis. Aussi a-t-on reconnu par expérience, que dans la pierre , une poutre et autres corps denses , la propagation du son était bien plus rapide que dans lair.

Le métal qui à densité égale sera le plus dur, sera aussi le plus sonore, parce que ses opaques ayant moins de particules atmosphériques, laissent à ses lumineuses plus de liberté pour faire leurs vibrations. Et dans ce cas il sera vrai de dire que les atmosphères des opaques contribuent à la qualité du son et à sa modification. Aussi le plomb , dont les bases ont beaucoup de particules atmosphériques , est-il moins sonore.

Je dois prévenir ici une objection spécieuse qu'on pourrait me faire. Si en se portant sur sa lumineuse, l'atmosphère, par son attouchement, fait naître un sou, de même, dira-t-on, la pression d'un corps, d'un gaz, par exemple, devrait exciter des sons , puisque , par cette force comprimante , l'atmosphère de la molécule de lumière , en se coërcant , ne peut que toucher la molécule qu'elle entoure. Voilà l'objection : voici la réponse.

Qnand la molécule de lumière est choquée par son atmosphère, l'une et l'autre changent d'éîat ; la première perd momentanément sa force dilatante, et la seconde son expaiisibilité dans la partie qui a donné ou reçu le choc, et dans celle qui lui est opposée : ce qui rapprochant Tatmosphére de sa lumineuse, permet à cette atmosphère de frapper celle-ci comme un corps dense qui serait poussé contre un timbre. Mais ce n'est plus de même dans le cas d'une pression quelque forte qu'elle soit ; car la molécule de lumière n'y abandonne point son action dilatante ou expansive à l'égard de son atmosphère ; et celle-ci conserve également son expansibilité qui l'empêche de heurter sa lumineuse. Il n'y aura donc pas de choc et par conséquent point de son. Si par la pression toutes les particules de celte atmosphère ne peuvent contenir dans les pores du corps condensé , elles se répandront au dehors par les canaux naturels de l'ignigène , qui sont les propres molécules de lumière que ce corps contient; mais il n'y aura rien de changé dans la constitution particulière de ces lumineuses et de leurs atmosphères, laquelle restera la même.

Puisque la molécule de lumière choquée ou choquante rend un son qui se propage , il est évident que si la clarté provenait d'oscillations ou de vibrations , cela formerait un bruyant et tumultueux concert de sons, depuis le corps lumineux d'où émanerait la première vibration ou oscillation jusqu'aux corps qui en recevraient l'impression. ]Mais ce serait bien pis, si, comme le prétend Newton , les molécules de la lumière étaient lancées sans interruption par les corps sidéraux ; car quels sons éclatans ne feraient-ils pas entendre, en arrivant, soit dans notre oeil, soit sur les corps terrestres avec la vitesse qu'on

leur suppose. Le lintamarre qu'ils causeraient étourdirait nos oreilles , comme l'éclat du soleil d'été éblouit nos yeux. Or puisque cela n'a pas lieu, il est incontestable que la clarté ne se communique point par vibrations ni oscillations, et surtout par une inconcevable émission.

Vitesse du son dans l'air : faux aperçus de quelques géomètres à ce sujet.

D'après les expériences faites en 1738 par 1 académie des sciences , on a reconnu que le son j)arcourait avec une vitesse uniforme 33^ mètres, c'est-à-dire l'jZ toises par secondes de temps , de manière que, quoique plus faible à une distance plus grande, il franchissait néanmoins des espaces égaux en temps égaux. I/on remarqua de plus que la force du son ne causait nul cliangeraent dans sa vitesse. ; 1)

Pour montrer leur dextérité dans la science des nombres , des calculateurs ont cherché à déterminer aussi par l'algèbre la vitesse du son ; mais leur théorie s'est trouvée en défaut , puisque le calcul leur a donné une moindre quantité que celle qu'on avait trouvée par lobservalion. Pour concilier ensemble l'observation et la théorie , l'auteur de la Mécanique céleste imagina que la différence reconnue provenait dune petite quantité de chaleur que développaient , suivant lui , les molécules de l'air, qui, dans la propagation du son , devaient éprouver de petites condensations, en faisant leurs oscillations; que celte chaleur élevant la température des aériennes, augmentait leur torce élastique qui accélérait ainsi la vitesse de leur mouvement vibratoire ; que le

' i) Voyez fîaiijr, Traité élém. de phys. n »• 477 de la a.« édit. et Soi) de la 3.*

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débandement ou la dilatation succédant à la coni' pression , la petite chaleur développée était absorbée pour se développer encore , et répéter le même mécanisme jusqu'à l'aiiéantisseroent du son: « D'où l'on voit, (dit M. Haûy qui préconise » cette fausse idée, ) que la propagation du son » doit se faire plus rapidement que dans le cas » d'une température uniforme, (i) »

En hasardant cette explication , le géomètre dont je viens de parler, se fondait sur ce qu'une masse d'air condensée développe une portion du calorique qu'elle renferme , et qu'au contraire elle l'absorbe quand elle se dilate ; mais il attribuait aux molécules propres de l'air ce qui ne convient qu'aux lumineuses contenues dans ses pores : car il ignorait , ainsi que tous les savans l'ignorent encore, que ce ne sont point les aériennes, mais les molécules de la lumière qui abandonnent ce calorique lors de la condensation de l'air. D'ailleurs quand cet air est comprimé , la chaleur, qui se rend alors sensible, en sort certainement et passe dans d'autres corps. Mais où ira ce calorique développé , selon ce géomètre , dans la propagation du son ? Ne faudrait-il pas qu'il y eût dans l'air des parties distinctes qui pussent recevoir et rendre ensuite cette chaleur que la condensation aurait développée dans les files sonores ? Or c'est ce qu'on n'oserait prétendre, et c'est ce que n'avau pas prévu ce célèbre géomètre en mettant au jour son idée, que sans doute il n'avait pas laissé assez mûrir ; et que toute l'analyse , dont M. Bioi la revêtue ensuite , ne rendra pas plus vraisemblable; car on n'a jamais vu qu'un fluide quelconque augmentât sa température et devint plus élastique en lâchant une

(i) Voyez Haùy, n.»* 478 de la a.* édit. et 5io de la 3.*

portion de son calorique ; c'est au contraire eu ajoutant à celui qu'il contient naturellement.

On voit encore ici que ni chimiste , ni physicien ne se sont jamais doutés que le son et sa transmission ne provenaient que des molécules de la lumière et de leur enveloppe atmosphérique , et non des molécules de Fair.

Vitesse du son clans Veau.

On n'avait pas encore mesuré la vitesse du son dans Feau ; M. CoUadon s'est chargé de remplir cette lacune par une suite de belles expériences faites à une grande distance sur le lac de Genève, et qu'on trouve consignées dans un mémoire inséré dans le cahier des Annales de chimie du mois de novembre 182 y. Ce physicien reconnut que la vitesse réelle du son dans Teau était beaucoup plus grande que dans lair , et qu'elle était de 1435 mètres dans une seconde; tandis que d'après les expériences faites en 1738 par l'académie des sciences, cette vitesse n'est dans l'air que de 337 mètres dans le même espace de temps. Il observa encore que la durée d'un son dans l'eau différait notablement de sa durée dans l'air ; et que le bruit d'une cloche , frappée sous le liquide aqueux, ne ressemblait aucunement à celui d'une cloche frappée dans notre fliiide atmosphérique. Enfin qu'au lieu d'un son prolongé on n'entendait sous l'eau qu'un bruit net et sec , même à une distance de plusieurs lieues , et qu'on ne pouvait mieux comparer qu'à celui de deux lames de couteaux frappées l'une contre l'autre.

Cette belle suite d'expériences dont on trouvera la description dans le mémoire cité , confirme admirablement ce que j'ai déjà dit, que Tes' molécules de l'air n'étaient point le véhicule du son ; mais seulement les molécules de la lumière.

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et que plus celles-ci étaient rapprochées , plus le son se transmettait avec vélocité , et qu'en même temps il devait être moins sonore. En effet les molécules-bases de l'eau étant plus voisines l'une de l'autre que celles de l'air , il faut nécessairement que la distance qui sépare les lumineuses interposées dans les pores du fluide aqueux, soit diminuée. Or si celles-ci sont respectivement à une moindre distance, leur communication sera plus rapide et leurs mouvemens vibratoires moins prolongés. Enfin comment pourrait on soutenir que le son se communique dans l'eau par le moyen de l'air, puisqu'elle en contient une trèspetite quantité, d'après l'aveu même des physiciens et des chimistes , et que le phénomène ne laisserait pas d'avoir lieu quand même elle en serait totalement privée , comme drins l'eau distillée? D'ailleurs n'est-il pas avéré que le son est transmis dans tous les fluides élastiques où l'on ne peut pas soupçonner la présence de l'air. Donc l'air n'est nécessaire ni à la formation des sons ni à leur transmission ; mais dans toutes les substances soit solides, soit liquides ou gazeuses , il y a des molécules de lumière avec. leurs atmo- .sphéres ; et puisque, dans toutes ces substances, les sons se propagent , on ne peut pas raisonnablement douter que ces molécules de lumière ne soient la vraie cause du son et de sa communication , surtout après toutes les expériences que j'ai fait connaître.

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