CIT8KH

sage de 1 état solide ^rçlat gphtroïdai. h reviendrai $urce point en temps et lieu.

En attendant, faisons remarquer qne l'eau, qui jouit d'an pouvoir réflecteur absolu à + 96°, 5 (voy. le § IV), absorbe tout d'un coup, pour ainsi dire, tout le calorique nécessaire pour prendre celle température (+ 96%5'], au delà de laquelle elie ne s'ecbaulïe plus. Pourquoi? comment? On Tignore et on Tignorem probablément toujours. Il y a là un de ces mystères profonds qui confondent la raison et qui mettent à nu Timpuissauce de Tesprit humain.

57* Marpérience. — On fait tomber, d'une hauteur de 15 mètres, des gouttes d*eau dans une capsule rouge de feu; elles ne la mouillent pas, et elles passent à Tétat sphéroîdal aussi fiicile-

ment que si on les laissait tomber d'une hauteur de quelques centimètres.

Ce résultat nonveau, capital, je puis le dire, me donna le désir , de répéter cette expérience en faisant tomber de Tenu d'une grande lianteur. J*en parlai à M. Destouches, architecte du Panthéon,

qui eut l'obligeance de me faire ouvrir le trou de service que l'on voit au sommet de la coupole, et c'est de cette hauteur quQ nous ayons laissé tomber Teau destinée à nos pbservations.

Avant de décrire cette expérience, d*ailleurs fort simple, qu'il me soit permis d'olîrir mes remercîments à M. Destouches pour son empressement à favoriser ces recherches. J éprouve un véritable plaisir à publier qne cette expérience est principalement due à cet habile architecte, qqi nous a placés dans les meilleures conditions de succès.

C'est le 28 mars que nous avons fait celte expérience. Le temps était pluvieux, et 1 air saturé d humidité. Mon eiLcellent ami, M. Renard, avait bien voulu m'accompagner pour m'aider de nouveau dans cette circonstance. L'un de nous resta en bas sur le sol, au centre de la mosaïque, où il fit rougir à l'aide d'un bon éolipyle une capsule de platine de û"\18 de diamèlre; Tautre monta sur la coupole, d'où il laissa tomber de Teau distillée en assez grande quantité. Cette eau se divisait, et arrivait surle sol en gouttes plus ou moins volumineuses, et conséquemment avec

i/l8 PRBMliRB PARTIR.

(les vitesses ilifférenles : celles qui se trouvaienl dans la direclion de la capsule y éfaîent retenues, et panaient immédiatemem à rétat ^hércMal^ ainsi qu'on l'a vu dans tout le cours de

ce mémoire.

La hauleur lolale du Panthéon est de 79 mètres. En retranchant 9 mètres pour la partie qui surmonte la coupole, il reste 70 mètres pour la hauteur de laquelle Teau tombait dans la capsule.

En se rappelant la loi de la chute des corps, on peut facilement se rendre compte de la vitesse de l'eau en arrivant dans la capsule.

Je rirais aujourd'hui de bon coeur de toutes les peines que nous nous sommes données pour cette eipérîence, si je ne savais

pas que les idées les plus simples sont presque toujours celles qui s'offrent les dernières à l'esprit humain. En effet, cette expérience peut être exécutée d'une autre manière, avec le même succès, en tons lieux, et sans aucun embarras. Gomment cela? le voici. On fait rougir une capsule sur un bon éolipyle, et quand il pleut ou (ju'il tombe de la ^lèlc, on prend l'appareil et Ton allonge le bras par la fenêtre ou par la porte..., et l'on obtient le résultat que j'ai dit.

58* Expérience. — On passe Os'ySO d'argent à la coupelle, et lorsque l'opération est presque terminée, que les couleurs de l'iris se manifestent, on observe le globule avec attention, et l'on reconnaît que sa forme est celle d'une sphère parfaite, qui semble ne pas être en contact avec la coupelle, ou n'y être que par un point; mais, au moment où l'éclair a lieu, le globule se solidifie et s'aplatit tout d'un coup ; sa forme alors est hémisphérique, sauf la courbe de la coupelle sur laquelle le métal est solidifié.

59* JSxpérience,-^}}^ phénomène parfaitement analogue a lieu dans la solidification du ,mercure qui se moule avec beaucoup ^ d'exactitude sur la surface du vase dans lequel la congélation s'opère.

On sait que la température d'un métal s'élève au moment où il change d'état , au moment o^i il passe de l'état liquide à l'état solide; On dit alors que le calorique de liquéfaction, de latent qu'il était, devient libre cl appréciable au moyen du thermomètre.

PHYSIQUK. 149

Je crains qu'il n eu soit pas aiosi. Toutefois je u'émetlrai mon opinion sur ce point qu'en faisant toutes mes réserves pour l'avenir.

Le passage de la glace à l'état sphéroïdal, dans les expériences 56* et 56', n'a-t-il pas la plus grande analogie avec ce qu'on appelle la fusion des métaux? et l'élévation subite de la température de ceux-ci , quand ils passent de Tétat liquide à Tétat solide, ne pourrait-elle pas être attribuée k ce quils mouillent le creuset ou le vase qui les contient, et auquel ils empruntent du calorique, ainsi que nous l'avons observé pour les corps non métalliques à Fétat sphéroïdal , et plus particnlièrement dans la 45* expérience?

Et si mes conjectures étaient fondées à cet égard , ne serait-on pas autorisé à dire que la température de l ébullition des métaux est inconnue, et qu'ils n'ont été étudiés jusqu'à ce jour qu'à 1 état solide, à Tétat sphéroïdal et à l'état gazeux ?

D'après cela, le métal, en passant de Vétat spltcroidal (elal liquide des physiciens) à l'état solide, passerait préalablement à l'état de liquide ordinaire , de liquide mouillant , et ce passage serait marqué, pour l'argent et pour I9 mercure, par l'aplatissement des sphéroïdes et par l'élévation de leur température; mais des causes inconnues jusqu'ici les font passer presque instantanément à l'état solide.

Le phénomène que présente l'argent, quand il roche , nejpour^ rait-ii pas être dû à Fébullftion de ce métal , ébuUition aussitôt interrompue par sa solidification ?

Du reste, les difficultés que présente la solution de ces divers problèmes ne sont pas de celles qu'on n'ose aborder, et j'espère que, le temps aidant, je parviendrai à les surmonter. Deux points de la question fixeront tontd'ahord mon attention, à savoir : 1° si le creuset se refroidit au moment oii la température du métal qu'il contient s'élève, et si le refroidissement du creuset est proportionnel à réchaufi'emeut du métal ; 2" si les métaux en fu* gfon ont une température maximum qu*ils ne sauraient dépasser, quelle que soit l'intensité du foyer à l'action duquel ils seraient soumis.

450 FRKMIÈRB PÀKTIB.

dû* Expérience. ^ On fait roogir une capsule, soit de platine, soit de porcelaine, et Ton y yerse assez de mercure poor former on

ellipsoïde aplati. Presque aussitôt il se mani leste dans la masse un mouvement tumultueux qui ressemble à Tébullition , et qui a toujours iieu, ainsi qu'on Ta vu précédemment (expériences 12*, 40* et 50*) , quand la matière sur laquelle on expérimente dé* passe de beaucoup les proportions Touïoes pour qu'elle aiïecte la forme sphérique. Mais, lorsque la quantité de mercure est réduite à l*état de sphère, révaporation se t'ait par la surface sans aucun signe d'ébulUtion, et avec une telle régularité, qu'elle est insensible à Iceil.

61' Expérience. — On fait passer 1 gramme d'éther à l'élat sphéroïdal dans une capsule d'argent presque plane et 1 on y ajoute quelques grains de poudre de gaïac. L'éther se volatilise et rassemble la poudre de gaïac à la partie la plus déclive de la capsule, où il se charbonne et se fixe solidement. Alors on y projette 1 gramme environ d eau distillée et on lui imprime un mouvement de rotation autour du point charbonneux, puis on l'abandonne à elle-même. Voici ce qu'on observe : le mouvement continue; il est d'abord lent, puis il s'accélère et finit par acquérir une telle vitesse, que l'œil ne saurait plus le suivre. Quelquefois la force centrifuge rejette la masse d'eau à la circonférence de la capsule, mais la pesanteur la ramène immédiatement au centre, et le mou* vement recommence.

Ce mouvement accéléré de la masse d'eau peut s'expliquer, je crois, très facilement. Il est dû à la vapeur fournie par le sphéroïde d'une part , et de l'autre au mouvement de rotation de la terre (?); or le spbéroMe ne donne de vapeur que par ses surfaceSf et ces âurfaces ne diminuent pas dans le même rapport que la masse, la masse étant comme le cube des dimensions, et les surfaces seulement comme le carré des mêmes dimensions. Il suit de là que la résistance décroît plus rapidement que la puissance, d'où raccélération du mouvement du sphéroïde.

Cette expérience réussit difficilement; si donc on la manque, il ne faut point se lasser de la répéter , et l'on finira par réussir à la reproduire.

C'est une expérience qui vient d'acquérir une certaine portée. £û effet, le sphéroïde se met très souTenl de Ini-méme en mott- Yement; or, si ce monvement spontané avait toojonrs lien dans lé même sens, et d'orient en occident (et c'est le cas le plus fréquent) , il se relierait naturellement à celui de la terre, et serait une preuve de plus de la rotation de notre planète.

An commencenient de l'expérience, e*est-àrdire qnand le sphé* roTde est volumineux, le mouvement n*est pas net, il a lieu tantôt k droite, tantôt à gauche et dans le sens de la rotation de la terre ; mais quand le sphéroïde n'a plus que le volume d'un petit pois, le mouvement s*aMte et reprend presque tovjoon d'oriottt en occident (1).

Si, par la pensée, on répète cette expérience au cercle polaire^ on verra tout d'abord que le sphéroïde doit tourner autour du point central et d'orient en occident, en décrivant une courbe très compliquée par suite de la diminution graduelle du spbérbîde.

On pourrait dire encore qu'étant isolé de la terre, qu'étant soustrait à l'action de la pesanteur, le sphéroïde reste fixe pendant que la terre tourne de l'ouest à l'est, et puis l'action dynamiqne^ de la vapeur ferait le reste.

Si mes yuei^ sur cette expérience sont Justes, elle devra donner des résultats très nets et très remarquables dans les hautes latitudes. 11 est donc à désirer qu'elle soit répétée dans le nord de rSoTope.

Je prends la liberté de la recommander aux savants qui habitent

ces contrées, et plus particulièrement à MM. les professeurs Palmstedt et C. W. Eneberg, de Stockholm.

Au péle, dans le prolongement de Taxe de la terre , le mouvement serait nul, et le point charbonneux étant prolongé formerait Taxe du sphéroïde d'eau. A Féquateur, le mouvement serait également nul, mais Taxe du sphéroïde serait un rayon de la terre prolongeant également le point charbonneux.

(I) Cette expérience n'est pas nouvelle; elle est décrite pages S4 et 152, dans la deuxième édition de ce livre, imprimée en 18i6, et publiée en 1S4t. Elle eit cooféquemiiient antérieure aui eipérlences faitet far lè pendule.

152 PEimtol PABTIB.

Peut-être le sphéroïde dévierai t-il quelque peu vers l'ouest.

Dans rbémisphère austral, a la même latitude que Paris, le mouvement de rotation de notre sphéroïde devrait se faire de droite à ganehe, si le mouvemeni de la terre est la canse initiale de ce phénomène.

Celte expérience devra donc être également répétée sous Téquateur et dans Thémisphère austral, et je la recommande à 1 attention des physiciens qni habitent ces contrées. De deux choses Tnne, on le roonvement de rotation ne se produira pas (à Téquar leur), ou il se produira ; s'il n'a pas lieu et si le sphéroïde se tient plus à l'ouest qu'à lest du point lixe , la conséquence que j'en ai tirée sera juste, il sera prouvé que la rotation de la terre est la cause initiale du mouvement. Si, au contraire, le mouvement a lieu , i\ prouvera que nous ignorons complètement la cause de ce phénomène.

Combien de découvertes à l'état embryonnaire dans Tétat sphéroldal de la matière!

Je livre cette expérience aux méditations et aux calculs des géo-

mètres ; je la crois de nature à les intéresser.

Ce mouvement de rotation d'orient en occident serait beaucoup plus général qu'on ne l'a cru jusqu'ici. 11 résulte, en efl'et, des observations de MM. Redfield, Reid, Piddington et A. Pœy, que les ouragans des Antilles, ou cyclones^ auraient, indépendamment de leur mouvement de translation, ce mouvement de rotation d'orient en occident, celui de la terre ayant lieu d'occident en (Nient. (Extrait d'une lettre de M. A. Poey, en date du 15 sep* tembre i856.)

Jetons maintenant un coup d*œil sur cette expérience au point de vue de ses applications possibles.

Si le mouvement perpétuel a quehiue chance d'être réalisé sur k \mty on en trouvera probablement la possibilité dans cette expérience remarquable à plus d'un titre; qu*on se rappelle la lenteur de l'évaporation des corps à l'état sphéroïdal, la faible capacité calorifique des métaux, leur pouvoir répulsif quand ils sont chauds (pouvoir qui neutralise la pesanteur) et la force centrifuge, et Ton. reconmdti^a sans peine que ce mouvement de Teau d'orient

PUTSIQUI. . 153

en occident pourrait produire, dans un temps donné, plus de travail moteur qa*on n'en dépenserait pour l'obtenir pendant le même temps.

Mais je supplie les personnes qnî seraient tentées de s'aventurer dans cette voie de n'y pas faire un seul pas sans être constamment guidées par des géomètres, les seuls d'entre les observateurs qui soient en état debien jugernn fait de cette nature.

11 me sera sans donte permis, après nne telle déclaration, de demander aux géomètres de ne pas se prononcer avant que d avoir répété l'expérience, ce que d aucuns ont fait quelquefois, très rarement il est vrai, mais enfin cela s'est vu.

Du reste, il ne pourrait être question dans ces essais qae de très petits appareils, da moins au début.

Mais on peut déduire tout d'abord de cette expérience une conséquence pratique d'une certaine valeur : c'est qu'il sera toujours préférable de faire tourner les meules, lea roues hydrauliques bo7 rizontales, les turbines, etc. , d'orient en occident ; on économisera ainsi une certaine quanti le de force.

62*" Expérience, — Ou fait rougir une capsule percée de petits trous très rapprochés, et l'on y projette de l'eau distillée qui passe à l'état sphéroîdal aussi facilement que si la capsule n*était pas percée ; mais si on la soustrait à Taetion de la chaleur, le changement d'état se fait comme on l'a vu précédemment ; la capsule est mouillée et l'eau s'écoule au travers des trous.

Si Ton regarde avec attention le dessous de la capsule pendant qu'elle se refroidit et avant qu'elle soit mouillée, on voit de petits jets de vapeur s'échapper par les trous correspondant à l'ellipsoïde.

Cette expérience est encore plus nette et plus décisive quand on la fait avec une toile métallique lAi lien d'une capsule percée de trous. La petite quantité de vapeur que donne le sphéroïde s'échappe librement ii travers les mailles de la toile, et ne saurait contribuer en rien à sa suspension. Aussitôt que la toile cesse d'être assez chaude pour maintenir le sphéroïde à une certaine distance, il disparaît tout à coup en traversant le tissu métallique.

ibU PEEMIÈRE PABTIK.

Cette expédence est plos concloante encore arec Talcooi en Téther. En effet, la vapeur de Tnn on Tantre de cea corps t'enflamme immédiatement et brûle au-dessous iù[ au-dessus delà toile; puis quand le tissude celle-ci est assez refroidi pour être mouillé, le liquide enflammé s'écoule rapidement au travers des mailles de la toile. En substituant Tiodeà l'alcool et à Téther, rexpérience n'est pas moins concluante. On voit la vapeur d'Iode passer K tra» vers les niaillcs de la toile et produire une cascade de vapeur d'un très bel effet.

Depuis peir j*ai remplacé la toile métallique par un fil de pla«> tine d'un millimètre de diamètre , contourné en spirale ; ce qui

donne des pleins et des vides quasi-circulaires sans solution de continuité (i).

Toutes ces expériences ont été accueillies avec intérêt par le monde savant ; et M. Babinet, dans un rapport fait k l'Académie an

nom d'une commission dont il était rapporteur (2), admet sans réserve l'existence de la force répulsive ou répulsion à distance êensiàle. Voici le rapport de ce savant :

MafpBtt de M. BcMUg^jr, M» mm ATot* ntitalé« t Sur Im fbret fui maintierU Us corps à TéM spkérxUdal a» Mà du royot» d$ leur sphèrs d^aeHvUé physique «t ckênU^u»,

« L'Académie a souvent eu à s'occuper des faits nombreux et importants découverts ou étudiés par M. Boutigny, et qui ont principalement rapport aux pbénomènes qui résultent de l'action des corps échauffés sur les liquides, action d'après laquelle ces derniers sont ou semblent être dans un étal moléculaire particulier, que M. Boutigny a désigné par le nom d état sphéroïdal. M. Boutigny^ après la constatation des faits connus, et la découverte de faits nouveaux, passe, dans la présente Note, à l'étude des lois physiques qui règlent l'action sphéroldale, et, quant à la

(I) V4»yM le,MéaMin qw f ai ta à r Académie dMidflBM da sa Êom 1850.

(9 mi. Bacqnaral , DeqiNto, et Babinet, nyiporteiir.

FHTSIQUI. 155

nature intime de la force qui tient les liquides sphéroTdalisés à

dislance des corps échauffes qui les supporlent, il maintient 1 existence d'une vraie repulsion à distance sensible, et combat, par des expériences décisives, Topinion de ceux qui seraient tentés de rapporter la suspension des liquides k Tétat spbéroîdal àune interposition de la vapeurémanéedu liquide entre ce liquide nièoie et le vase échauffé où il est contenu.

» Pour 6ter toute idée d'action statique ou dynamique de la vapeur, M. Boutigny a fait un vase oii la vapeur ne peut aucunement être coercée. C'est un simple fil de platine contourné en spirale un peu creuse, et dont les diverses spires ne sont point en contact, de manière à laisser un libre passage aux liquides qu'on 7 verse à froid, et à leurs vapeurs dans tous les cas. En effet, après avoir chauffé cette capsule ou, pour mieux dire, ce tamis d'une nouvelle espèce, l'eau, l'alcool, l'élher, l'iode y restent à l'état sphéroïdal et sans couler au travers, tandis que leurs vapeurs le traversent sans peine, comme il est facile de le voir pour l'alcool et Téther dont les vapeurs s*enflamment au-dessous de la capsule que forme le fil enroulé en spirale, et pour l'iode par rinspeclion immediati* de sa vapeur qui forme une couche épaisse au-dessous des spires du fil.

» Ainsi le passage libre des vapeurs au travers des interstices du crible nouveau, dans lequel M. Boutigny a sphéroïdalisé les liquides, ôlc toute idée de l'action d'une vapeur contenue entre le vase et le liquide, et qui, soit par sa force élastique à Tétai d'équilibre, soit par un courant ascendant agissant dynamique* ment, contre4)alancerait le poids considérable du sphéroïde liquide.

» L'action k dislance sensible étant admise par M. Boutigny, il est évident que ce ))hysicien ingéaieux et actif doit être conduit immédiatement à l'étude expérimentale de cette loi de distance. C'est, pour le moment, la principale recommandation que votre Commission pense devoir être faite à M. Boutigny, tout en engageant l'Académie à donner son approbation aux expériences que contient la présente Note, ici, comme dans toutes les branches des BciMîes d'obsoratioB» les ftûts doivent conduire à des lois

156 PRBMiiRB PARTIS.

expérimentales numériques, et celles-ci doiveut servir de base à des théraies qai puissent embrasser comme conséquences et les faits et les lois.

n Les coQclasions de ce Rapport sont adoptées. »

Ce rapport a été publié dans le n" 15 (7 octobre 1850) des Comptes rendus de l Académie, Un mois plus tard, le 11 novembre (n* 20 des ComfttH rendus)^ M. le professeur Zantedeschi adressa à TAcadémie une lettre par laquelle il annonçait avoir fait les mêmes expériences que moi et en avoir tiré les mêmes conséquences (IJ.

Je répondis à la réclamation du savant italien (2) que j*ignorais entièrement ses recherches sur ce sujet, et que mes dernières expérienees dérivaient d*une expérience fort ancienne qui consistai t à faire passer un corps quelconque à l'état sphéroïdal dans une capsule percée de petits trous. Je me félicitais d'ailleurs de m*itre trouvé d'accord sur des questions aussi ardues avec un homme du mérite de M. Zantedeschi.

En effet, quand deux observateurs placés à 250 lieues Vun de l'autre font, sans se connaître, sans s'èlro roncertés, les mêmes ■ expériences et en tirent les mêmes conséquences, on peut croire, on doit croire, devrais-je dire, que la vérité est là ; aussi je répète avec l'illustre physicien italien « que la nature a récompensé nos travaux en nous donnant des résultats identiques. » N'est-ce pas le cas de répéter ici que a la science est l'œuvre du temps et de tous?»

M. Person prit également part à ce débat, mais pour soutenir

que la cause de la suspension des corps à l'état sphéroïdal nedoit pas être cherchée ailleurs (jue dans leur propre vapeur. C'était une manière de voir tout à fait opposée à la nôtre, et elle fut combattue par chacun de nous, et avec un grand succès par Tillustre professeur Zantedeschi ; de sorte qu'aujourd'hui il ne me reste plus Tombre d'un doute sur Texistence d'une force répulsive que la chaleur met en jeu.

(1) Trattato deî calorico deW abbate Francesco Zantedeschi, p. 299 ei 300.

(2) Voyez le ouméro 22 des Comptés rendus (21^ novembre 1S50).

PBTSIQUK. i57

Ces cxpérioncos sont rucoiUes. Je n'en connais pas de plus propres à établir que les cor|)s à 1 état spbéroïdal ne sont pas niaiolenas par m coussin de leur vapeur au delà du rayon de leur splièred'activité physico-chimique, et je n'enconnaispasquî mettent plus nettement en relief la force répulsive que la chaleur déve^ loppe dans le corps sphéroïdalisant.

63* Expérience. » On (Mtijette quelques grammes d'eau de chaux transparente dans une capsule rouge de feu. Cette eau perd immédiatement sa transparence et se recouvre d'une pellicule dont l'épaisseur va toujours en croissant, puis il s'y forme des éminences, descavités, dessillons, etc., qui lui donnent un aspect particulier. Lorsque Teau est réduite aux deux cinquièmes envi> ron> on la voit quelquefois détoner et disparaître sans laisser de traces sur la capsule ; d'aulres fois l'évaporation continue, et il reste sur la capsule ua petit tas de chaux méiée de carbonate.

J*ai vu, dans quelques circonstances, se former un petit espace vide au zénith du sphéroïde. Cet espace, se trouvant circonscrit entre la courbe de la croûte do sphéroïde et une autre courbe en sens inverse dans le liquide, avait toujours la forme d'une lentille convergente. J'ignore la cause de ce phénomène. L*eau de baryte se comporte absolument comme Teau de chaux. Ënfin, dans d'autres circonstances, la surface des sphéroïdes d'eau de chaux et de baryte se recouvre de mille facettes, et vibre avec harmonie. Ou observe également cet effet avec les autres sphérmdes, mais plus rarement.

Ce phénomène intéressant est presque toujours prêché de vibrations plus lentes qui fout prendre aux sphéroïdes des formes particulières qui se réduisent, en général, à des ellipsoïdes qui s'entrecroisent a angle droit. Toutes ces formes ont été décrites avec beaucoup d*exactitude par Klaproth, Peltier et Laurent. Je n'ai donc point k m*en occuper ici.

En relisant la description de cette expérience, et en la reportant sur la masse en fusion qui constitue notre planète presque en entier, on a la clef d'un grand nombre de phénomènes de la mé* canique terrestre : éruptions volcaniques, tremblements de terre, formation des montagnes par voie de soulèvement, etc., etc. Le

153 PRSiaÈRB PARTIS.

TOttlement du tonnerre ne pourrait-il pas être également dû au mouveroenl vibratoire des eaux des nuages, qui serait imprimé ensuite à Taîr ambiant qui nous le transmettrait?

W Expérience. — On fcait rougir une capsule et Ton y fait passer ^ quelques grammes d'eau à Téiat spliéro'idal, puis on prend un petit morceau de bois blanc taillé en forme de crayon, on le plonge dans Tellipsolde, et l'on trace sur la capsule des caractères qui ressorlcnt en noir par suite de la carbonisation du bois. Pendant toute la durée de cette expérience, on voit les gaz provenant de la décomposition du bois sedégager au travers de reilipsoïde^et non en dessous, comme la vapeur produite par celui-ci, ce qui semble établir, pour le dire en passant , que les sphéroïdes ne sont pas soutenus par leur vapeur.

65*" Expérience, — Une marmito de fonte, aux trois quarts pleine d'eau, est suspendue à une crémaillère sur un bon feu de cheminée; quand elle est en pleine ébullition, on Tattire à soi et l'on applique immédiatement la main dessous : on est tout étonné de la trouver froide ou presque froide ; une demi-minute après, elle est à la température de Teau, et la main appliquée de nouveau n*y saurait être maintenue sans inconvénient pour rexpérimenr tateur.

Ce fait, qui est connu de tout le monde et de temps immémorial, a été signalé pour la première fois par Homberg (1). Ce fait constitue une nouvelle exception k la loi de l'équilibre de lâcha* leur. Toutefois celle-ci contraste singulièrement avec celles que j'ai déjài fait connaître. En effet, dans cette expérience, c'est le contenu qui est chaud et le contenant qui est froid, c est-à-dire précisément lecontraire de ce qu'on observe dans les corps à Tétai sphéroîdal.

M. Jacquemyns est aussi d'avis que le îond de la chaudière est froid ; mais M. Gauchy, chargé de rendre compte du mémoire de M. Jacquemyns, est d'un avis contraire: ce savant dit que cette expérience a été mal jugée, et que la différence des résultats doit être atuibuée à une plus ou moins longue durée du contact de la

(i) ITMff df ricodM royolt iêt tdeneei, 1708» ^ i^.

PHYsiora. 159

main avec le foyer de chaleur (1). G*est un sujet qui demande à être étudié de nouveau avec soin. En attendant, je persiste àcroire que M. Jacquemyns a bien observé et qu'il est dans le vrai. (Voy.

§ V de la 3^ partie.)

66* £xpénence. — On dispose conveDablemcDt sur la platine d'une machine pneumatique une ca|isule de porcelaine contenant de 300 à &00 grammes d'acide snlfurique récemment calciné ; on place sur celle-ci une capsule d'argent presque plane, dans laquelle on laisse tomber 10 centigrammes d'eau distillée, et le tout est recouvert par le récipient de la machine, puis on fait le vide avec toute la célérité possible. Aussitôt que le mercure baisse . dans la branche fermée, des signes d'ébuUitionse manifestent, des bulles se forment au contact de lu capsule^ grossissent et se dégagent, et bientôt toute Teau a disparu.

Le temps de i'évaporation, depuis le premier coup de piston, a ' été de 7minutes 15 secondes.

67* Expérience. — On recommence l'expérience précédente delà manière suivante : On noircit la capsule en la promenant SOT la flamme d'une chandelle, on la laisse refroidir et Ton y fait tomber la même quantité d*eau qui passe à Vétat tphéroîdal^ ainsi que l'a observé Rumfort. On place la capsule sur l'acide sulfurique, et Ton fait le vide comme précédemment. Cette fois, aucun signe d ebuUilion ne se manifeste, et le temps de I'évaporation est de 1 heure 3 minutes 10 secondes.

Quelle différence dans les tmps d'é^iporation de ces deux expériences !

Mais la description qu'on vient de lire serait très incomplète, si je n ajoutais pas que je dois ces deux opérations, d'une part, h M. Bussy <iui abien voulu mettre une bonne machine pneuma^

tique à ma disposition, et, de l'autre, à la coopération active 4o M. Laroque, préparateur à l'École de pharmacie.

68' Expérience. — On dispose la capsule d'argent comme dans l'expérience précédente, on y fait tomber la même quantité d'eau, et on la porte sur la flamme d'une lampe h alcool k double courant. Voici ce qu on observe : le sphéroïde est agité par de

(1) MMm 4$ VÀcaâémh roirato d$ BfwMi, 1835, p. lia H 300.

160 PRKAilÈllS PAETIE.

petites ondes concentriques dont le plan est porpcndicolaire au rayon de la terre, il roule sur la surface de la capsule ; des courauls qui se croisent dans tous les sens s'établissent dans son iniérieur» le noir de fumée brûle, la capsule recouvre son éclat métallique, et Teau disparaît entièrement : tout cela dans l'espace de 2 minutes 3^1 secondes.

69" Expérience. — On fait rougir l'espèce de creuset qui a servi pour la 11' expérience et qui a été décrit dans la 10* ; on le retire du feu et on le nettoie avec soin, puis on y verse de l'eau distillée qui passe à l'état sphéroTdal ; elle est agitée par le mouvement tumultueux que nous avons déjk signalé k l'attention des observateurs (expériences 12% 40* et 50"). On continue de verser de l'eau jusqu'à ce que le creuset soit mouillé et que Tébullition soit bien prononcée ; on en verse encore. Il arrive enfin un moment où tout signe d'cbullilion cesse : alors la température de l'eau peut être très inférieure à celle de son ébuUition. Mais ce calme, cet état statiounaire ne dure qu'un instant, et l'eau bout de nouveau avec beaucoup de force et disparaît rapidement Une minute après, si l'on fait tomber quelques gouttes d'eau dans lé creuset, elles passent à l'état sphéroïdal.

Il y â dans cette expérience, comme dans quelques autres (24% 25* et 63'), un élément nouveau pour la géologie. Nous verrons, dans la troisième partie de cet ouvrage, cet élément jouer un rôle important à la surface du globe.

Il résulte encore de cette expérience, qui a été publiée pour la première fois en \ %hl^ que le creuset, d'abord assez chaud pour faire passer l'eau à l'état sphéroïdal, devient assez froid pour que l-eau n'y puisse pas même houillir; puis il se réchauffe suffisant ment pour que l'eau entre en ébullition, se vaporise entièrement, et enfin qu'une nouvelle quantité d'eau versée dans le creuset passe à l'état sphéroïdal.

Ce phénomène de réincandescence vient d'être observé (1855) par M. Gaudry sur des laves du Vésuve « sur lesquelles on avait » marché la veille, et qui, après avoir paru refroidies jusque dans » leurs parties les plus profondes, redevinrent incandescentes à » leur surface. »

niTSIOUB. 161

Noire expérience cl le fait observé j)ar M. Gaudry nous paraissent venir à lappui de Thypolbèî^e des ondes calori* fiques (1).

70* Expérieiiee, — On prend deux capsolcs d*argent dn

même diamètre (o^^tQô), légèrement et également embouties Tune et i autre, mais pesant, celle-ci 25 grammes, celle-là

200 grammes.

On fait chauffer celle qui a le moins de niasse sur nn bon éolipyle, et Ton y verse de Fean distillée avec de grandes précautions,

dans le but de la remplir d eau à l'état sphéroïdal. D'abord elle passe à létal sphéroïdal, puis il arrive un moment où elle mouille la capsule, bout et s'évapore rapidement.

Ces derniers phénomènes se produisent ordinairement quand on a versé 2") ou 30 grammes d'eau.

On recomniencc l'expérience avec la capsule du poids de 200 grammes, et il est absolument impossible de mouiller celle-ci. On y peut verser assez d'eau, et sans précautions, pour qu'elle s'échappe de la capsule par tous les points de sa circonférence, le phénomène persistant à se manifester ; d où il faut conclure que la masse ou la somme des points matériels exerce une grande influence 9ur tétai sphérmdal des cùrps.

Cette expérience est plus éoncluante encore si on la répète avec trois capsules de même capacité, mais d'opais.seur dilTérenle et de forme hémisphérique. Dans une capsule très mince, il est presque impossible, d'y faire passer plus de 8 ou 10 grammes d'eau à Tétatsphéroidal; une capsule de 2 millimètres d'épaisseur peut être remplie d'eau à l'état sphéroïdal, en prenant quelques précautions; et une capsule de fi millimètres peut Télre tout d'un coup sans être mouillée. Les Irois capsules dont ii vient d'hêtre question avaient la même capacité, 20 centimètres cubes.

71* Expérioire. — Ihic lampe à alcool à double courant et trois capsules d argent sont nécessaires. Je désignerai ces trois

(1) Cosmos, t. vn, D o€tohre 1S&5, et VAmi â9S sei$ms, 7 oc., tobre iSr.s.

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162 PiŒMI£a£ PAILTIB.

capsules par les lettres A, B, G. ElUes sont hémisphéviques et de

inçme^ capacité (20 ceutim. cubes). Elles pèsent :

A 9 grammes.

On prse 10 animes d'eau distillée dans chacune de ces capsule^; ^ place une sur la llamoie de la laiAp^qui est iixee iqv9^Vik^|en|\ent» et \i^u oqI§ le temps de révaponlion de l*eau de* puis ^v)meiit oii^ Von soumet ^ capsule à Vad^iou de Uk cMevf

Jusqu'à celui où toute l'eau est évaporée.

La moyenne de trois ex^érience^i a été :

Avec la capsule A, de • 4" 18'

Avec la capsule B, de 4 15

Avec U capsule C, de • 4 15

Voilà des résultats tout à fait inattendus et qui luontrent que répa^isseur des parois de^ chaudières est sans influence sur Upiodttction de la yapeur, et ceU a'est point indifférent dans la prar tique, surtout an point de Tue de la sûreté publique. Toutefois ces résultats ne doivent être adoptés qu'avec une prudente réserve qi^nt^ leur application aux chaudières vapeur. On sait quil peut exister une grande différence entre une expérience de laboratoire et une expérience d*atelier.

Qui eût pu dire àpriori que deux capsules aussi peu semblables sous le rapport de la masse que celles A et G eussent donné les mêmes résultats, ou a peu près? Perinne assurén^t. La capsule A est à la capsule G : : ^ : 9,4/^, e^ cette énorme diffiérencea été sans influence notable sur le temps de Févaporation de l'eau. C'est quelque chose de singulier et d'imprévu. J ai dit que la mèche de la lampe avait été invariablement fixée pour toute la dur^ede ces expériences. Il ne faut pas l'oublier, autrement )fA résultats ne seraient plus comparables entre eux.

Il y a une cause d'erreur dont je n'ai pas cru devoir tenir compte : ce sont de petits globules détachés par TébuUition et lancés au dehors de la capsule. Cet accident s'étant régi4iè(;o-

ment produit à chaque expérience et avec chaque capsule, j*ai cm que je pouvais le négliger (1).

Les expériences qui précèdent ont été répétées à des températures différentiel ^tles i^sollals oot toujours étj^ les mêmes. Les temps d'évaporation ont été égaux» ou s'ils ont varié entre eux, ce n*a été que dans des limites étroites.

Cette expérience, coiii[);tree à la précédente, nie paraît très concluaute; elle montre que la masse exerce une grande influence sur la cause qui détermine le passage des corps à l'état sphérofdal.

72' Expérience. — Nous avons t'ait cette expérience en coniinnn, M. Despretï et moi : elle consiste à placer au foyer d'une puissante lentille à échelons une petite capsule de platine qui rougit immédiatement ; on y verse quelques gouttes d*eau qui passent à Fétat sphéroîdfti, ainsi qu'il était permis de s\ attendre. Nous croyons pouvoir conclure de ce fait que la chaleur solaire agit sur les corps à l'état spliéroïdal comme la chaleur de nos foyers.

Plus tard, nous reprendrons ces expériences, et nous espérons obtenir facilement la congélation de l*ean an fo^^er mémeou nous aurons fondu et volatilisé des métaux.

(1) Voici une remarque étrangère au sujet qui nroccupe, mais que, comme essayeur, je ne dois pas passer sous silence. Tous les vasi's d'urgent que j'ai employés étaient au premier titre (OoG^''^, «lu moins mon orfèvre me rassurait. La pn inièrc fois que je les ihaufl'ais, ils coloraient la flamme en vert, puis celte coloration diminuait peu à peu. Le vase alors a\ait (iiieUiue chose de cristallin , il était plus blanc et devenait très fusible, et sou poids était diminué. C'est m\ affmeurs à voir s'ils pourront fai*' leur proût (|e cette expérieace, qui n'a pas fait le mien.