GRAVITATION

Exposé de la science ancienne et actuelle

Nous abordons ici le problème qui, posé depuis Newton, n'a pas encore été résolu ; nous connaissons bien les lois de la gravitation qui expliquent et permettent de prévoir tous les mouvements célestes, mais les astronomes et les physiciens n'ont pas encore réussi à donner d'explication scientifique acceptable. Newton avouait lui-même n'avoir pas idée de la cause qui poussait les corps les uns contre les autres : on n'est pas plus avancé de nos jours.

Voici comment Newton s'exprime dans son immortel ouvrage des Principes mathématiques delaphilo^ Sophie naturelle :

« J'entends par le mot attraction l'effort que font

U HATtEllE CT DE I UEKCIE

■ les corps pour s'approcher les uns des anti

■ qtie cet eifort résulte de l'action des corps » cherchent mutuellement ou qui s'agitent l'uil' » tre par des éaianatioDs, soil qu'il résulte de 1' > de IVther. de l'air ou de tout autre milieu corpoi » ou incorporel qui poussent l'an rers l'autre d'

I manière quelconque les corps qui y nagent.

Et ailleurs :

« J'ai expliqué jusqu'ici les phénomènes

» et ceux de la mer par la force de la gravil

II mais je n'ai assigné nulle part la cause de » gravitation ; cette force vient de quelque cause

» pénètre jusqu'au centre du soleil et des planèta n sans rien perdre de son activité, elle agit selonU » quantité de la matière et son action s'étend de loutË » part a des distances immenses, en décroissant tou- » jours dans la raison doublée des distances. Je d' )) pu encore déduire de ces phénomènes la raison d« » ces propriétés de la gravité, et je n'imagine poiltf i> d'hypothèses. ■

Newton se défend et n'admet pas que l'attractioD soil due à une sorte de qnahté occulte et puisse s'exercer à travers le vide absolu, c'est ce qui ressort de sa troisième lettre à Bentley :

« Penser qu'un corps peut agir sur un autre à dis- » tance à travers un vide, sans l'intermédiaire de » quelque substance par le moyen de laquelle leur » action puisse être transmise de l'un à l'autre, c'est » pour moi une absurdité si grande qne je ne croîs

CHAVITATION. ATTRACTIOfl

[ pas que jamais un homme ayantj ea matière philo- I sophique, faculté de penser compétente, puisse

■ jamais y tomber. La pesanteur doit être causée par

■ un agent agissant constamment d'après certaines I lois, mais cet agent est-il matériel on immatériel, 1 je l'ai laissé aux réflexions de mes lecteurs. »

Cependant Newton a risqué «ne explication, et pose curieuse, lui qui a refusé d'admettre la propajltion de la lumière par l'intermédiaire de l'éther, ^pte l'explication de la gravitation par ce même Ihiide. ^ « Ce milieu, dit-il, dans la question XXI de l'opti- [ que, n'ost-il pas plus rare dans les corps denses {■ du soleil, des étoiles, des planètes et des comètes, j que dans les espaces célestes vides qui sont entre I ces corps la? Et en passant de ces corps denses ! dans des espaces fort éloignés, ce milieu ne der ¥ient-il pas continuellement plus dense, et par 1& tn'est-il pas cause de la gravitation réciproque de r ces vastes corps et de celles de leurs parties vers 8 corps mêmes, chaque corps faisant effort pour ' aller des parties les plus denses du milieu vers les [ plus rares. «

[ En un mot, l'éther serait plus rare dans les corps ^lestes que dans les espaces interplanétaires, et rautant plus rare que ces corps sont plus considéra- , d'où, les planètes ont tendance d'aller du plein px milieux plus raréfiés, c'est-à-dire au soleil. Malgré que cette idée n'ait rien de métaphysique, philosophes et mathématiciens contemporains

g CEXÈSE DF. U MATIERE El DE L'^'<ERCIë

sens, au contraire, deux corps devraient ;

l'un vers l'autre, car se faisant écran, leui

Il ces en regard oe seraient plus frappdes da

» rection de la ligne qui les joindrait par les

cules ultraœondains . ■

Ainsi la terre T frappée côtés par ces corpuscules, si le sens de la ligne S T où lui ferait écran, s'avancerait soleil et réciproquement.

On a fait une mtdtitude d'o( â ce système; ainsi la pousa lieu non pas proporlionnellei masse de la terre, mais à \g^ d'un grand cercle. De plus, abandonné à InUméme dans ï d'un édifice obéit à la gn comme s'il était en plein ail (iiifi la toiture et les plafonds !r les corpuscules ult , etc.

Iis si nous ne connaissoi ; de la gravitation, pouvi oins déterminer sa vîtes ts depuis Newton se son occupés de cette question paraît pas aisée à résoudre; nous ne pouvons comme pour la lumière, l'électricité, etu, des expériences où nous provoquons à

•nACTION t!NIÏERSELI.E

le eommencement et la fin d'un phénomène ; au coDtraire, tous les corps tant célestes que terrestres obéissent à l'attraction uuiverselle, et quand on songe à la délicatesse des procédés qu'il a fallu mettre en œuvre pour mesurer la vitesse de la lumière et de l'électricité où nous disposons de tout) on comprend la difficulté du problème en ce qui concerne la gravitation où nous ne disposons de rien.

Daniel Bernouilli attribuait le retard des marées à la lenteur de la propagation de l'attraction lunaire, on sait aujourd'hui que ce retard est dû à l'inertie de l'eau et au frottement de cette dernière sur le fond et les côtes de la mer. D'autres savants, au contraire, lui ont attribué une propagation presque instantanée ; ^i sa vitesse était comparable à celle de la lumière, tlisent-ils, la ligne apparente d'attraction de la terre serait située en avant de la place réelle du soleil, et il se produirait un effet analogue à celui de l'aberration de la lumière, qui fait décrire aux étoiles une ellipse de 40" d'amplitude ; mais qui prouve qu'il n'en soit pas aiusi ? L'aberration a pu être constatée parce

l'on voit les étoiles, mais il n'en saurait être ici de

Bme, car aucun sens spécial ne saurait nous avertir

lia gravitation, aplace, à un moment, considérait l'accélération

biduelle du mouvement moyen de la lune comme i à l'impulsion de la pesanteur, et il en déduisait 3 vitesse huit millions de fois supérieure à celle de

Kluinière, mais il reconnut bientôt lui-même que

cette accélération était due, en grande partie moins, à la diminution séculaire de Texcentricité Torbite de la terre, et il aboutit à cinquante milli( au lieu de huit ; or, M. Adams^ révisant les calci de Laplace, reconnut qu'ils étaient erronés. De qui précède, on peut donc conclure qu'aujourdl encore la vitesse de transmission de la gravitatif n'est pas connue.

Plusieurs savants ont fait ressortir que, contrair ment à la chaleur et à la lumière, la pesanteur i propage sans réflexion, réfraction ni compositioi elle traverse tous les obstacles en ligne droite, et toi les corps sont pour elle transparents ; sa nature ei donc difilérente et n'a pas pour origine les vibratioB de l'éther. De plus, contrairement encore à toute les énergies connues, elle ne semble pas s'épuise et son action paraît incessante et invariable.

Explication de la gravitation

Nous coramencerons tout d'abord par définir la masse d'uû corps ; pour cela, il nous suffira de rappeler les lois de Tattraction universelle, telles que les a énoncées Newton. Uattraction est proportionnelle aux masses et inversement proportionnelle aux carrés des distances. De ce fait que l'attraction est proportionnelle à la masse, il résulte que la masse d'un corps n'est autre chose que sa puissance attractive ; la masse serait double si la puissance d'attraction était double, et qu'il s'agisse de la lune ou d'une simple pierre, la chute vers la terre sera la même à distance égale. Nous n'avons nul besoin d'ailleurs de nous inquiéter de la quantité de matière, si une masse double contient deux fois plus de matière, ni si un mètre cube de fer en contient plus qu'un mètre cube de marbre. Il ne saurait être question de mesurer les masses autrement que par comparaison ; ainsi, en prenant pour unité la masse de la terre, on dit que celle de Jupiter est de trois cent dix, uniq^iement

1 MATIKHE ET »L L ÉKERCtB

parce que les perturbations que produit cette plant sont trois cent dix fois plus considérables.

C'est seulement lorsque les astronomes ont découvert les effets attractifs réciproques des étoil doubles qu'on a pu déterminer leur masse ; si no voulons donc conserver au mot masse toute sa nettet il ne faut pas la définir autrement que : la puissani attractive d'un corps comparée à celle d'un aut: corps prise pour unité.

Ce que nous venons de définir, c'est la masj astronomique; or, en physique, on emploie ce term dans un sens différent qu'il nous faut indiquer poi éviter toute confusion. Un poids d'un kilogramm tombe à Paris avec une accélération de Q^SC au pôle, en raison de l'aplatissement de la terri ce poids sera supérieur à un kilogramme, mais so accélération sera aussi plus forte, et de telle sorte qu le rapport du poids à l'accélération restera constant il en serait de même si le poids était transporté à I distance de la lune. C'est ce rapport constant -^ q' est appelé masse en physique, et qui devrait sei être considéré dans les calculs relatifs à la physiqut quoique par abus on prenne souvent le poids sei comme représentant de la masse.

Mais même pris dans le sens du rapport du poid à l'accélération, qui ne voit le danger ou tout a moins la confusion d'une pareille définition; il e: bien vrai que la masse des physiciens paraît aboutii çn somme, à la masse astronomique, du moins pou

CnAVITATIOS. ATTKACTIOS UNI VEnSEl.l.E o]

i petits volumes, et qu'un poids de fer double jouira l'une faculté attractive double, comme le montre la balaoce de Cavendish ; mais le fait de faire df^pendre la masse d'un corps d'tioe attractiou étrangère, alors qu'elle ne doit dépendre que de sa propre puissance attractive, est de nature à jeler du trouble dans les esprits. Répétons donc encore que la masse astronomique d'un corps n'est autre chose que sa puissance d'attraction.

En traitant de la matière, nous avons exposé qu'elle se composait d'atomes réunis par l'affinité pour former des molécules, et que ces dernières elles-mêmes réunies par la cohésion formaient les corps ; nous avons expliqué aussi que ces molécules ne se touchent pas, qu'elles se trouvent pour ainsi dire noyées dans l'éther et que, dans cette situation, leur stabilité exigeait qu'elles fussent animées de mouvements (le rotation très rapides. Nous rappellerons encore, pour mémoire, qu'en plus des mouvements rotatoires les molécules sont animées de mouvements vibratoires produisant la chaleur, la lumière et les rayons chimiques qui vont se reproduire fidèlement à distance par le moyen d'ondes sphériques éthérées.

Mais si nous avons pu reconnaître la source, ou plutôt le mode de production de ces dernières énergies, nous sommes, par contre, restés ignorants des causes de l'affinité, de la cohésion, de l'électricité, du magnétisme, de la gravitation, énergies ayant toutes un caractère commun, car elles impli-

8S CEKÈSË DK LA HATIËKE El' DE L'É.^EftGIE

quent ua rapprochemeat des corps ; or, si nous et prenons qu'un milieu interposé puisse par prei ou dilatation éloigner des corps, nous n'imagil pas qu'il puisse les rapprocher, il faudrait pour comme nous l'avons dit, une sorte de poussée on mouvement de progression dans un milieu résistant analogue à celui du poisson dans l'eau ou de l'oiseai dans l'air.

Prenons une simple molécule : nous ignorons tt forme qui est peut-être variable d'un corps à UD autre ; mais si nous considérons qu'un cristal subdivisé à l'infini nous donne toujours un cristal blable, nous serons amenés à reconnaître que la molécule a une forme géométrique. En tout cas, si la forme sphérique s'explique et s'impose par les effets même de la gravité, pour tous les corps soustraits à toute autre influence, il ne saurait en être de mêm$ pour l'atome ou la molécule élémentaires.

Cet atome ou cette molécule irréguliers, faisonsle tourner dans l'eau : les irrégularités ou les aspérités de sa surface paraîtront, de prime abord, pouvoir agir de deux façons : à la façon d'une roue à palettes ou à la façon d'une hélice qui, toutes deus, engendreront une propulsion. Mais le premier mode le laissera en repos, cj; voici pourquoi : une roue à palettes qui commande un bateau, par exemple, ^'avance qu'à la condition de plonger en partie dans l'eau ; si elle était complètement immergée, dans quelque sens qu'elle tournât, elle resterait immobile ;

la palette a la dirigerait, en effet, dans le sens de la flèche A, mais la palette opposée b la dirigerait dans le sens opposé B, chaque point de la roue ayant aÎDsi son antagoniste qui la maintiendrait au repos. Une seule palette produirait d'ailleurs le même ; effet d'avancement en A, de recul en B, qui ne sauraient engendrer que des vibrations, et peut-être est-ce là une des causes des vibrations moléculaires, si intimement liées aux rotations.

L'hélice, au.

contraire, ne fonctionne que noyée ; dès lors, la molécule tournant produirait suivant son équateur une force centrifuge amenant Técartement des molécules et, dans le sens perpendiculaire ou dans la ligne des pôles, une propulsion dans un sens ou dans Tautre,

Fig. 10

ai GEMiSE DF. [.A MATIËnS ET DE L'ÉNETir.lE

à la seule condition qu'elle ne fût pas absolui symétrique. Le même effet se reproduirait daDsj milieu résistant quelconque et, dès lors, pour

molécule tournant dans l'éther, il se passera, coi pour l'hélice dans l'eau, les deux choses suivanU

1° La molécule avancera.

2° Elle créera autour d'elle une agitation en fori d'ondes hélicoïdales sans diplacement d'éther, qui, se propageant sphériquement en raison inverse du carré des distances, suivant la loi reconnue précédemment, iront provoquer au loin des rotations semblables suivant la loi de réversibilité. Un atome isolé sera donc animé d'un mouvement de rotation et de propulsion très rapides, suivant d'ailleurs la théorie des savants cinétistes.

Au lieu d'une molécule, mettons-en deux en présence ; que se passera- t-il ? La première molécule tourne suivant un certain équaleur A ; elle émet des ondes hélicoïdales qui, si la distance n'est pas trop considérable, vont atteindre la molécule B ; sotis cette impulsion, et suivant le degré de puissance de l'onde, deux choses vont se passer.

Mais, tout d'abord, on nous permettra de poser un principe, à savoir que les points d'onde d'égale influence doivent agir également sur toutes les parties d'un corps semblablement situées. Les parties d'onde d'égale influence sont des surfaces sphériqueSj mais je m'explique par un exemple.

Supposons un tambour de basque légèrement sus-

GRAVITATION. ATTBACTIOK UNIVEIISELLË 8o

peodu au plafond d'une pièce ; dans cette pièce, un instrument de musique en accord avec le tambour de basque : si ce dernier est placé perpendiculairement à l'onde, il ne vibrera pas ; il vibrera, au contraire, s'il est placé tangentiellement, et dès lors, s'il est soustrait à toute autre influence, il viendra se placer de lui-mênae dans cette dernière position, sous la seule sollicitation de l'onde.

Ici la molécule B, si elle est isolée, est le tambour de basque, son équateur est ia zone de points également situés et figure la membrane, non pas qu'il divise symétriquement la molécule, mais parce qu'il ramène des trillions de fois par seconde tous les points dans une situation identique. Donc, l'équateur venant se placer tangentiellement à l'onde, la ligne des pôles suivant laquelle se produit la progression prendra la direction de la ligue des centres AB, et, dès lors, les deux effets annoncés plus baut seront les suivants :

1* Si la rotation de B est trop faible, elle s'augmentera pour se mettre à l'unisson de celle de A, en raison inverse du carré des distances.

2" La ligne des pôles de B s'inclinera vers A normalement aux ondes émises, c'est-à-dire suivant la ligne des centres.

GENÈSE liE 1.A HATIKilE ET DE L ËNEItr.lE

Inversement, la molécule B aura le même effeti

la molécule A, de sorte que A et B marcheront l'J vers l'autre, étaot animdes de rotations inverse^ de }iom contraire.

C'est là, je pense, tout le secret de la gravitatS et l'on pressent déjà le parti qu'on en pourra t vis-à-vis de toutes les énergies attractives. Nj explication ne fait intervenir, remarquons-le bien,! le mode de constitution de la matière et une résista de l'éther presque universellement admise.

S'il y avait deux molécubs en A, la puissa^ des ondes ou l'attrac^ surB serait double, i masse de A serait i double, donc :

r L'attraction i proportionnelle»

la masse atiiranteÀ en G il y a une noun molécule, elle sera j pressionnée à Vi i même, et ces trois molécd au lieu d'être éparses, peuvent être groupées sÊ que le résultat en soit changé ; nous retrouvons £ une autre loi de la gravitation.

2° L'attraction est indépendante de la masse i

rée ; la lune à distance égale sera attirée de la naêi

façon qu'une plume.

Quant à l'attraction en raison inverse du carré i

Cp

3 B, une troisième c

GRAVITATION. ATTEIACTION IINIVEIISELLE 8j

stances qui résulte de l'observation, elle indique ut simplement que le mode de propagation se fait . irle moyen des ondes sphiiriques. Donc, pas n'est isoin d'imaginer un milieu différent de celui de itber; ce dernier suffit à la condition de présenter i point d'appui. La différence des ondes d'avec lUes de la lumière et de la chaleur consiste en cela ni que les ondes gravifiqiies sont hélicoïdales. Mais la vitesse de propagation ? Il est probable le c'est celle de l'électricité avec laquelle la gravi- .on a de si nombreux points de ressemblance, imme nous le verrons plus loin, c'est-à-dire trois it mille kilomètres par seconde, tout comme pour ; lumière d'ailleurs.

Examinons maintenant ce qui se passera vis-à-vis 'un ensemble de molécules, de la terre par esemple.' a molécule A émet des ondes, > également ; les deux ondes con- ('~\* Iguées agiront alors comme une V y Ssultante d'énergie double, dont le /^ . /^"^ pint d'application sera le centre de \;--^ ^^ tavité G ; une troisième molécule D fiî. la

gîra de même, et ainsi de suite.

Le centre de gravité de la terre n'est donc autre lioie que le point d'application de la résultante de toutes les ondes émises par les molécules qui la constituent et, au regard des corps extérieurs, la terre agit comme sil'ensemble de ses molécules était ce centre.

«8 CENÊSË DE LA MATIÉIIE ET DE I. ÉNEKGIE ^H

La terre dévie donc vers eon cealre, et propo^ tionnellement à sa masse, toutes les molécules avoisinaates, aussi bien celles qui peuplent l'espace dans sa sphère d'action, qne celles qui sont à sa surfacs ou dans sa profondeur.

Considérons à présent la lune isoUe :

ses molécules, comme celles de la terre, seront dirigées aussi vers son centre de gravité, et elle restera en repos d'autant que, cumme pour la terre, cet état d'équilibre date de la formation même de la lune; ^K mais dès qu'elle se trouvera en pré-

^H iB sence de la terre, les choses vont

^H /\ i\ changer : l'onde gravifique terrestre

^H ( ]^>J venant l'atteindre communiquera tout

^H ^---i— ^ d'abord à ses molécules un moiive-

^H I ment rotatoire égal à celui des molé-

^H I cnles terrestres, diminué en raison

^H I inverse du carré des distances si elles

^H I ne le possèdent déjà ; mais cet effet

^H I est nul en l'espèce, comme d'ailleurs

^H I pour tons les corps de notre System?

^H ^U__^ solaire, ainsi qne le prouve le calcul

^m /^ I /\ de leurs masses.

^1 / \l^ \ Le secoûd effet des ondes terrestres

^1 y Te^re / sera de dévierles molécules de la lune,

^1 ^--^X^^ 1"' ^^ trouvent suspendues comme

^H ' par le moyen de légers ressorts, an

CnWlTATION, ATTIIACTIOS lIHlVEnSEl.UE

itte déviation aura lieu dans le sens de la progrespon vers la terre en A, de sorte que la résultante des gressions, qui était primitivement nulle et dirigée s le centre de la lune, se trouvera dirigée vers la prre avec une intensité dépendaDt de l'onde attractive ; laque naolécule de la lune sera donc attirée proporjpnaeUemeut à la masse entière de la terre ; et remarions bien que notre raisonnement n'implique nulleent une égalité de forme dans les molécules ou dans pars mouvements rotatoires. Si la rotation d'une folécule est faible, son inclinaison sera plus grande :

i proportionnelle à l'attraction, voilà tout. I Pour mieux expliquer ma pensée, je suppose deux pssorts, K L, de forces différentes, fixés à une de iurs extrémités; je suspends à l'autre extrémité de lacun d'eux un poids d'un kilokamme : si K esc plus faible que L, t s'infléchira davantage ; si K est Iftns la direction de la pesanteur, il I sera pas infléchi du tout ; s'il lui Bst perpendiculaire, il s'infléchira au jimum. Dans tous les cas donc, $! flexion sera celle correspondant à un kilogramme ; Éest ce qui explique qu'avec des rotations ou tensions feverses, les moléctdes d'un corps, qu'il soit gazeux, iquide ou solide, qu'elles soient prises à l'intérieur i'un corps ou à sa surface, sont également sollicitées 1 terre. Donc pour la lune, chaque molécule s'infléchira d'une quantité plus ou .moins grande,

GRNf.Si: DE t.A MATiËRE ET DE l.'KMillIGIE

mais correspondaQt à la valeur de l'onde aitractiïs. La molécule A, par exe(pple, s'infléchira plus queli molécule B qui aura un bras de levier moindre.

Les choses se passeront pour cent molécules comme pour une seule, et l'attraction sera sim] ment proportionnelle à la masse de la terre.

La lune, de son côié, af de même sur la terre, et ^ l'attraction sera alors propor tionnelle â la puissance attrac- \ tive ou à la masse de la hme I mais la terre n'est pas soumise qu'à l'influence de la lune, le soleil la sollicite aussi en déviant vers lui ses molécules; son attraction se composera donc avec celle de la lune.

En parlant de l'attraction de la terre sur la lune, noua avons dit plus haut que les molécules primitivement dirigées vers le centre de la luoe sont légèrement déviées verà la terre, ce qui occasionne une attraction dans le sens de cette dernière; cet effet peut paraître évident, mais comme nous avons à cœur de ne rien laisser dans l'ombre,

GnWITATrOS. ATTRACTrtlN UNIVERSELLE

Oi

Iiis allons faire toucher du doigt la fatalité de ce îidtat.

De par sa formation même, toutes les molécules la lune peuvent être considérées comme symétriijiiement distribuées autour de son centre de gravité. SoitT la terre. Par rapport à la ligne des centres L T, chaque molécule lunaire a en face d'elle une molécide semblablement placée ; ces deux molécules sont aussi également distantes de la terre. Donc semblablement inclinées sur la ligne L T avant toute attraction, elles le seront encore après, et la composante des attractions qui primitivement se faisait et s'annulait au centre L, sera cette fois dirigée suivant L T. Le corps attiré serait irrégulier on hétérogène que l'effet produit serait encore le même.

Mais revenons à la terre supposée obéir à la lune seule : la terre tournant sur elle-même, la position respective de ses molécules change sans cesse ; aussi prennent-elles à chaque instant une inclinaison nouvelle, de telle sorte que leur tension reste toujours on rapport avec l'attraction qui les sollicite.

On peut se demander comment il se peut faire que les molécules de l'intérieur d'une planète par exemple, se mouvant dans un éther confiné, puissent prendre sur lui un appui suffisant pour progresser; nous n'avons, pour le comprendre, qu'à nous rappeler ce qui se passe dans un banc de harengs ou une nuée de sauterelles : les harengs et les sauterelles du centre n'avaneeat-ils pas aussi rapidement

> KATIËTIK ET DE LË.NtHGIIC

que ceux des ailes, malgré le peu de fluide qtS entoure. Toutefois, ce qu'il en faut conclure,! que, de par leur forme en hfflice, les ondes . fiques doivent posséder une puissance de pén^lrî considérable quoique s'amortissant beaucoup plusj que les ondes lumineuses.

Les corps célestes oflFrant presque tous de graiS masses, les ondes qu'ils émettent ont donc une puissance considérable, non seulement de propagalioi mais de pénétration des corps. Le soleil, les étoiles, les planètes, etc., sont depuis un temps infini soue l'influence des mc^mes ondes qui constituent leur milieu gravifique, comme l'air cpnstitue le milieu ambiant où nous vivons.

Prenons par exemple un corps situé à une certaine hauteur, il tombe avec une vitesse déterminée, interposons entre lui et la terre une plaque de fort* épaisseur, sa chute n'eu sera pas troublée, c'est que la plaque est soumise elle-même à la loi de la gravitation, elle fait pour ainsi dire partie de la terre, dont elle accroît simplement la masse.

Une objection redoutable peut être faite à la gravitation au cas où elle serait due â des ondes, à savoir que l'énergie qu'elle disperse sans cesse autour d'elle aurait vite fait d'épuiser la réserve contenue dans les corps, mais c'est l'objection qui est faite à la chaleur que le soleil rayonne également sans récupération visible ; or, nous prtUendons que chaleur cl gravitation sont solidaires, qu'elles sont nées et s'afl:aiblisseut

emble, et s'il en est ainsi comme nous espérons démontrer, la puissance attractive d'un corps . sa masse serait fonction de sa chaleur, et c'est qui expliquerait que les planètes supérieures hî sont les plus refroidies aient une masse quatre fis plus faible en moyenne que la terre, eu égard Kleur volume, et que la masse, ou pour mieux dire la fensité de l'intérieur de cette dernière, soit deux fois pus forte que celle de sa surface ; c'est là plutôt que dans la quantité de matière, comme on le fait encore communément, qu'il faut ehereher le secret de l'affaiblissement des masses avec leur éloignement du soleil. 11 y a tout autant de matière, ou tout au moins (le molécules, aujourd'hui qu'il y a des millions d'années, dans Jupiter, mais sa masse et sa température se sont considérablement affaiblies,

La puissance attractive d'un corps serait donc destinée à s'éteindre avec sa chaleur; c'est d'ailleurs ce que reconnaît Laplace dans son exposition .du Sf/stème du monde, lorsqu'il dit que « la niasse du. » soleil doit s'affaiblir sans cesse par l'émission eon- » tinuelle de ses rayons »,

Et dans ses Sssais sur la philosophie des sciences, oCi il explore de si lumineuse façon les hauts sommets de la science, M, de Freycinet s'exprime ainsi :

<■ Plus on médite sur les effets de la gravitation I universelle, moins on s'explique sa proportionna- I) lité aux masses. Si la gravitation procédait de ■■ la matière elle-même, eu était pour ainsi dirg

> ODe fyoaaaùom Ararte, om ea f r ea drait josqal

• eertaîa pwat ^'eOe firt praportionaée 1 b

• œatf alor» elle Aewnk, ttaÛ»-<-îl. s'affiiblir « [1111 fin I Ir inmpi.rfuiiTlriniliiiiriii i il n « el lumineuses qui s'éldgBent pragrpsçiveŒeàt.

NouB sommes comioe oa Ta tb loal 1 fait d'ai arec M. de Freycioet, car nous pensoas que la gni talion doit s'affaiblir comme les aotres énergies nous ae partageons pas son étoDoemeot poar ce concerne la proportiooiiaUté de la grr^vitatioii inaHscs, par ce motif que c'est précisément puissance attractive à laquelle nous donoons k de maKse, indépeadammeot de toute quantité matière.

Le* ondes gravifiques émises par le soleil avons-noue dit, loin d'avoir la même puissaoce A propagation dans l'éther que la lumière, elles lu diSpasBent guôrc, en effet, les limites de notre systèm solaire, c'esl-â-dire celle de la nébuleuse pricoitirt co qui tient sans doute à leur forme hélicoïdale, alor qiio les ondes lumineuses qui sont droites nous per iiiottorit d'apercevoir des étoiles des millions defî:^ pIuH (^loigni^os. ,

U(*Hiniion8-noiiH en quelques mois. La gravitation ont diiis ft In rolatiou hélicoïdale des atomes ou mole' (tiiliiH ijiii produit une translation dans l'éther; sans rolutioii pas do gravité, les corps seraient sans poliU, naiis chalour, sans couleur, car les vibrations iruxlNl(ii'(i["(i( piiM iKin [dus et partant la lumière,

CHAVtTATlO>. ATTHACTfOS UNIVEBSEUB

lût la matière ainsi dépouillée de ses attributs ? s serait-ce encore de la matière ? Que dis-je, l'inpratiou elte-mâme des atomes existerait-elle? Ce qui caractérise la matière, c'est en effet le mouement des atomes bien plus que les atomes euxaêmes centres de ces mouvements : ils pourraient oéme dans une certaine mesure n'être, suivant les dëes de Leibnitz, que des points mathématiques simples ceutres d'application des énergies, et l'on se reporte involontairement à la déflnition de ce philosophe mathématicien : « La matière est un agrégat de forces, un composé de points métaphysiques ou de monades. » Mais nous tombons ici dans la métaphjque que nous nous sommes interdit d'aborder.

En résumé, contrairement aux idées reçues, nous limons que la masse d'un corps dépend moins du fembre des molécules que de leur vitesse de rotation. îîous pensons en outre que ce sont les mouvements poléculaires qui créent non seulement les divers états 3 la matière : liquide, solide, gazeux, ce que nous avons déjà, mais encore et sans doute les atomes Kb corps simples, c'est-à-dire la matière elle-même ■ le moyen d'une agrégation d'atomes éthérés rimordiaux.

^ Toutes les énergies mettant en jeu les attractions s répulsions sont de même nature que la gravita- ; nous allons les passer successivement en revue, a commençant par celles qui constituent la matière î-même.

Cohésion et affinité

En exposant notre théorie de la gravitation, avons avance cette idée, que de même que l'enseï ble des ondes émises par les molécules d'un cor produit sa masse, de môme chaque onde isolée pr duil la cohésion qui n'est par conséquent que l'inâï ment petit de l'attraction universelle. L'affinité à ei tour serait un infiniment petit de second ordre; c vues sont d'ailleurs celles de savants des plus éffl nents, car dès 1803, Bertholet affirmait que l'affini' chimique et la gravitation sont des manifestatioi différentes d'une seule et même propriété de J matière {Essai d'une statique chimique).

D'autre part, Wurtz, dans son ouvrage de la Thèon atomique, s'exprime ainsi : « Les atomes s'attira » les uns les autres, et cette attraction atomique « » l'affinité, c'est sans doute une forme de l'altractiO! » universelle, mais elle en diffère par la raison que » si elle obéit à l'influence de la masse, elle dépeffl » aussi de la qualité des atomes u. Et plus loin ;

(( L'affinité a formé les molécules, les molécule

GRAVITATION. ATTRACTION UNIVRnSELLE l)~

>• qui forment les corps conservent leurs positions H respectives et sont comme orientées et enchaînées i> les unes à l'égard des autres, quoique chacune ait » son orbite et une certaine liberté d'alhires ; c'est » la cohésion qui maintient les molécules dans leurs I» sphères, c'est l'affinité qui maintient les atomes » dans les limites plus étroites de la molécule, mais >• qni sait? Au fond ces forces sont peut-être de '- même nature. »

En somme, la cohésion paraît être produite par les molécules dont l'attraction est ilirigée vers le centre de gravité du corps, l't ces attractions sont de même sens.

Dans les molécules A et B, au contraire, l'affinité réunit les atomes, et dans ces derniers, les attractions sont de sens contraire; les atomes cherchent donc à se réunir, mais la force centrifuge maintient leurs distances, de même qu'elle maintient aussi celle des molécules.

La cohésion dépend de la physique, car elle ne change en rien la nature des corps, paisqu'elle se borne à agglomérer des mo- '''''" '* '■■-ides de même nature. L'affinité est du ressort lU

l'iiimie, car elle réunit des atomes de nature diffé-

iiie ou de même nature, mais d'une façon si intinio

: ''lie en change le caractère; d'ailleurs la ditférenco

sens des progressions suffit à constituer une

différence capitale entre la molécule et les atomes

composants.

ikjrm-uè

Cohésion et affinité

En exposant notre théorie de la gravitalil avons avancé cette idée, que de même que ble des ondes émises par les molécules d' produit sa masse, de même chaque onde!»

duit la cohésion qui n'est par conséquent qu ment petit de l'attraction universelle. L'affit tour serait un infiniment petit de seconde vues sont d'ailleurs celles de savants des *] nents, car dès 1803, Bertholet affirmait que chimique et la gravitation sont des manil différentes d'une seule et même proprii matière {Essai d'une statique chimique).

D'autre pari, Wurtz, dans son ouvrage de 11 atomique, s'exprime ainsi : « Les atomes » les uns les autres, et cette attraction aton » l'affinité, c'est sans doute une forme de l'i » universelle, mais elle en diffère par la ra » si elle obéit à l'influence de la masse, ell* » aussi de la qualité des atomes ». Et plus

(1 L'affinité a formé les molécules, les i

\^.H^\. \rîit.\cnoy rMTERSEUE 37

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atomes cherchent donc à se réunir,

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a cohésion dépend de la physique, car • A?«v

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ne change en rien la nature des corps, qu'elle se borne à agglomérer des mo« ^'*^' -^ les de même nature. L'affinité est du ressort do himie, car elle réunit des atomes de nature diiïéte ou de même nature, mais d'une façon si intime îlle en change le caractère : d'ailleurs la ditlVrenoo sens des progressions sufrit à constituer une érence capitale entre la molécule ot les atomes aposants.

ion

TiRivR ET nE I, K:>Enr.ir!

le soufre et le potassium, et ainsi s'explique que le corps résultant ne ressemble nullement aux composants.

La découverte de Gaudin nous montre encore que si une molécule peut grouper ses atomes en équilibre de deux façons différentes, elle pourra revêtir de même deux formes géométriques différentes, et le corps sera dimorphe. Si deux molécules ont une composition semblable, quoique non formées des mêmes atomes, le système cristallin sera semblable, les deux corps seront isomorphes et pourront se substituer l'un à l'autre dans «ne même combinaison.

Dans les cristaux, les atomes peuvent être remplacés en tout ou en partie par des molécules, d'fiflu notamment, sans .que rien soit changé à la marche générale, ce qui prouve bien le peu de différence çiù existe entre la molécule et l'atome, qui n'est sans doute lui-même qu'une molécule de second ordre. Ses recherches ont amené Gandin à conclure que les dimensions de l'atome étaient de un cent millionième de millimètre.

Le fait primordial de la cristallisation, c'est que tout comme un animal d'une espèce donnée, chaque molécule a sa forme propre.

Les molécules se forment avec une vitesse excessive, les secondes sont pour elles des siècles ; ainsi si dans uq vase contenant du sulfate d'alumine, on verse du sulfate de soude en ayant soin d'agiter constamment, dès que le liquide est au repos, on voit

BBATinnOB. ATTRACTIOR USIVERSEI.l.E lUl

se former et grossir à viie d'œil des cristaux d'alun ; ce sont des trillîons de molécides qui se sont ainsi formées par seconde.

Les ifloléciiles de certains corps ne contenant pas les «îl^ments nécessaires pour s'équilibrer restent à l'état amorphe, tel le carbonate de soude eu poudre, mais qu'on leur fournisse de l'eau, et dès lors un cristal symétrique va se former; l'eau ne quittant pas d'ailleurs sa forme d'eau, est dite alors eau de cristallisation.

Celle petite digression nous a suffisamment, je pense, fait comprendre en quoi consiste l'affinité, sinon quant à sa cause que nous avons examinée plus haut, du moins quant à ses effets.

Sous l'influence de la chaleur, nous avons vu en étudiant cette énergie, que les rotations et les forces centrifuges s'accentuant, les molécules s'écartent et les corps passent de l'élat solide à l'état liquide, et de cehii-ci à l'état gazeux. Dans le passage de l'état liquide à l'état solide, des phénomènes se montrent quelquefois, en apparence contradictoires, ils sont dus à l'antagonisme des etfets produits par la rotation des molécules, d'une part énergie centrifuge travaillant à l'écartement, d'autre part énergie hélicoïdale travaillant au rapprochement ; généralement un liquide se contracte en passant à l'état solide, parce que l'énergie centrifuge a diminué, mais quelquefois aussi il se dilate, comme dans.la glace ; cela tient alors à ce que, eu égard à la vitesse de rotation, l'él

CRNESE DE LA MATIERE ET DE L El

attractive a diminué plus que l'ënergie répulsive, dilatation n'est pas d'ailleurs la conséquence nécessaire d'une élévation de température; ainsi l'argila chauffée aux températures les plus élevées ne cesse de se contracter; la chaleur contracte aussi le bois. Dans ces cas, la rotation supplémentaire des mol^ cules a pour effet d'augmenter la cohésion

Après l'état solide, la matière ne prendrait-elle paS' un autre état, si on abaissait suffisamment rature? Nous n'en avons nulle idée. Tout ce que nous savons à cet égard, c'est qu'un corps très froid devient cassant, ce qui indique un affaiblissement de la cohésion ; il parait probable en effet que les mouvements rotatoires s 'affaiblissant, la cohésion doit diminuer en même temps que la masse,

Pour mettre en jeu la cohésion^ il est nécessaire que les molécules soient assez rapprochées pour qu'elles entrent dans l'influence de leurs ondes respectives. Ce rapprochement pourra s'obtenir de diverses mauières, par la compression notamment, et c'est ainsi que l'on peut agglomérer des corps en poudre. La compression suffit de même à liquéfier

les

gaz.

Phénomènes chimiques

C'est encore ici un chapitre d'affinité. La cliirnio n'est d'ailleurs, à proprement parler, que la physique des infiniment petits, la physique des atomes; ello doit donc s'expliquer par les mêmes moyens quo los énergies physiques, et par la même cause, notre mouvement rotatoire hélicoïdal de Tatomo.

Pour préciser, étudions sur quelques exemples la façon dont peuvent se produire les combinaisons chimiques. Nous savons qu'une étincelle électrique, qui jaillit dans un mélange d'oxygène et d'hydrof^ênr;, produit la combinaison de ces deux gaz. C*(»st ici l'affinité qui a été mise en jeu et, d'après nos vu(;h, cette affinité est le résultat des mouvements rot;i toires hélicoïdaux des deux atomes, et ici jrj [n\;xplique.

Dans un corps quelconque, deux atomes ou mohi cules se trouvent à une certaine distance, ils tournnnt très rapidement en émettant des ondes ; ces ond^s peuvent avoir un champ trop restreint pour H'inllu*ui cer réciproquement avec une énergie suffisantes, inaiH

CEKÈSE DK U MATIÈRE KT D& L'énERfliK

que par un moj'en quelconque nous arrivions à |

luenter les rotations et les atonies qui jusqu'à n'obéissaient qu'à la cohésion (voir : Cohésion) s'd ront entre eux ; si toutes autres causes sont favq blés, la cohésion sera devenue affinité.

Mais revenons à notre mélange d'oxygèna'fl d'hydrogène. Gomment le passage de l'étincelle a-t-il pu produire ces rotations énergiques des atonies? Nous verrons en parlant de l'électricité que l'étincelle laisse écouler un jet d'éther animé d'un mouvement très rapide; or, cet éther produit sur les atomes des deux gaz le niême efl^et qu'un courant d'eau sur une hélice ; il leur imprime une rotation supplémentaire et les rend aptes à se combiner. Dans l'air, cette même élinceile produit une combinaison des atomes d'oxygène entre eux, c'est-à-dire de l'ozone, que l'on sait aujourd'hui être une véritable combinaison, contractant l'oxygène dans le rapport de 3 â 2.

Or l'affinité n'est que relative, et ce que l'électricité statique a fait, réleclricilé dynamique peut le défaire. Nous savons en effet que deux électrodes trempées dans l'eau décomposent cette dernière ; mais c'est alors que les ondes émises par les électrodes dont les molécules tournent en sens contraire, étant plus puissantes que celles qui produisent l'affinité, celte dernière est rompue, et les atomes des deux gaz vont 1 ejoindre respectivement chacune des électrodes. C'est par le même mécanisme que, dans la galvano-

GRAVITATION. ATTRACnO» l'^dVEKSELLE

plaslie, le mêlai d'un se! va se déposer au pôle négatif.

Autre exemple. TrempODS une lame de zioc dans de l'acide chlorhydrique formé d'un atome de chlore combiné à un atome d'hydrogène, la rotation des atomes de zinc s'adaptanl mieux au chlore que celle de l'hydrogène, celui-ci sera déplacé et mis en liberté, et c'est même uu procédé de fabrication de ce gaz.

Les combinaisons ne se manifestent pas toujours par les mêmes effets, ces derniers paraissent même quelquefois opposés; ainsi les unes produisent de la chaleur, d'autres du froid. Cherchons à expliquer ces apparentes anomalies.

Lorsque des atomes, en se combinant, produisent de la chaleur ou de l'électricité, c'est que le résultat aboutit à une rotation moindre des atomes constituants A B, compensée iVa, , r y\ par des rotations ou des vibrations plus V.i__5^ rapides de la molécule résultante C, sources âleur lourde chaleur, de lumière ou d'électricité, et c'est de cette façon que l'électricité est produite par les piles, comme nous le verrons dans le chapitre Electricité.

Un abaissement de température résultera au con-

(iraire de la combinaison si la rotation des atomes est

blus forte après qu'avant la combinaison, car l'énergie

Ibratoire ou rotatoire de la molécule résultante en

ira diminuée.

Les combinaisons qui produisent do la chaleur

Cr^CïE K LA MtrrF-KB 1

l>E LCSEaUE

oa exothermiques sool stables et peuvent &e manifester dans les conditions ordinaires de tempéialure. Metione par exemple du potassium dans Je l'eaa : son aflinitè pour l'oiygène est teOe que t'hjdrogètie est mis en liberté, et la cbalear de combinaison suffit à l'enflammer; or, quoi de plus stable que la potasse. Au contraire des précëdcntes, les combinaisons t'}ido( fier iniques, c'est-à-dire produisant du froid, sont instables ; elles peuvent même dèflagrer au contact d'une simple barbe de plume, comme le chlorure d'azote. Cette instabilité est due à ce que le corps détient une rotation supérieure à celle du milieu ambiant, et que la moindre cause l'incite i ; restituer. ',

La lumière elle-même suffit à produire des combinaisons lentes ; nous connaissoDS son action dans lavie des plantes et la production de la chlorophyl© sous son influence ; mais la chimie minérale nous el* fournit aussi des exemples : dans un flacon contenao ' un mélange de cblore et d'bydrogèoe, la lumière finit par opérer la combinaison. On sait que pour préserver les sels pbotographiques d'argent, il faut les mettre â l'abri du jour, surtout des rayons ultraviolets. Ce sont, en effet, ces rayons qui jouissent de la plus grande activité chimique; la cause en est que ce sont eus qui sont doués des vibrations les plus rapides, et que ces vibrations se transforment dans certaines circonstances en rotations bélicoï-^ aies, causes de l'affinité.

ITATIOS. ATTRACTION DWIïEnSELLE 107 i

Ce sont donc les ondes d'éther, et non l'objet lai- Iiéme, qui provoquent la décomposition des sels l'argent et produisent l'image photographique ; si Ëoac on pouvait provoquer des ondes appropriées en Hehors de toute réalité objective, on obtiendrait le pcme résultat.

On conçoit que les affinités diffèrent entre les Hivers atomes, que le chlore, par exemple, s'allie tellement à l'hydrogène et mal à l'azote, car les jiolécules s'accordent bien dans le premier cas, mal Ëïns le second, peut-être même leurs formes ne but-eiles pas étrangères à ce résultat^ ce qui expli- [lierait que les corps les plus différents se combinent I plus aisément entre eux.

[On comprend aussi que dans certaines conditions

température et de miheu, il faille à un atome

d'oxygène par exemple, deux ato-

28 d'hydrogène pour saturer son pouvoir rotatoire.

Xa même cause explique les phénomènes d'appa-

ÎDce contradictoire qui se manifestent dans les com.

ikaisons chimiques, analogues à ceux qui se produi-

Qt dans la solidification des liquides.

[ -^Dsi le mercure chauffé se combine avec l'oxy-

^ne, chauffé plus fort il l'abandonne ; l'oxygène et

fckjydrogène se combinent à 400°, mais ils se disso-

Dat à 2,000; au premier abord l'explication n'en

Biraît pas aisée, car ce n'en est pas une que de dire

ue l'affinité est relative ; rappelons-nous que suivant

a vues, l'affinité est duc à la rotation hélicoïdale et

opposée des atotoes, et qae c'est la force cenlri^ due à la même rolatioD qui maiotleat ces menu atomes à une distance détermioëe suivant la terajM rature; or, à 400* l'attraction hélicoïdale est suffisant pour former une nouvelle molécule ; à 2,000 degr& 1 force ceatrifuge l'emporte et les atomes composant sft séparent.

Pour que les réactions chimiques puissent se ?«■ duire, il est nécessaire de mettre les corps en cunlacl le plus intime possible, c'est pourquoi les combinsisons s'effectuent surtout à l'état liquide, suivant l'axiome chimique, corpora non agunt nisisoM

' Slectricité générais

xielté est certes eonoue depuis longtemps } manifestations tout au moins attractives;

plus qu'au premier jour nous ne sommes la cause et la nature de son énergie et, depuis ms vivons sur la fiction des deux fluides posiigatif de Dufay quij s'ils n'expliquent rien,

permis tout au moins de créer un langage gîque compréhensible.

Poincarré, le savant le plus autorisé de nos

is une étude sur la Théorie de Maxicell et Uittons Hertziennes, rend compte ainsi de lance de la science à découvrir les causes de ité :

iner des phénomènes électriques une explica-

lécanique complète, réduisant les lois de la

tue aux principes fondamentaux de la dyna-

c'est là lin problème qui a tenté bien des

110 r,E"IÉSE m LA II*IIKIIE ET DE LËHEflGIE

>i chercheurs... Il ne semble pas d'ailleurs qu'aucui M des systèmes mis eo avant s'impose jusqu'ici i Il notre choix par sa simplicité. Dès lors on ne <roil » pas bien pourquoi l'un d'eux nous ferait mieux qui » que les autres pénétrer le secret de la nature. Il » en résulte que tous ceux que l'on pout proposer Il ont je ne sais quel caractère artificiel qui i n à la raison,

» L'un des plus complets avait été dévelopj u Maxwell à une époque o\\ ses idées n'avaiq " encore pris leur forme définitive. Lastructurt M pliquée qu*il attribuait à l'éther rendait son B tème bizarre et rébarbatif, on aurait cru I Il description d'une usine avec des engrenagefll » bielles transmettant le mouvement et flécif H SOUS l'efibrt des régulateurs à boules et c » roies. »

Poiucarré conclut que Maxwell abandon^ même son système, mais qu'il n'y a M regretter cependant que sa pensée ait siû M chemin détourné, puisqu'elle a été ainsi \ 1) aux plus grandes" découvertes ».

On connaît la première espérience qui serf d% duction à tout esposé de science électrique : de verre frotté avec une étoffe de laine attire nne'j de moelle de sureau, mais dès que la boule a toia bâton de verre elle est repoussée, on dit alors i verre est électrisé positivement et attire la boni est électrisée uégalivemeut, mais dés son

r,nAVITATfON. ATTBACTrON UNIVERSELLE Hl

■ dernière prend l'électricité positive du verre, et l'epoussëe; à ce moment si on lui présente un

âloD de cire frotté et électrisé Dégativement, la balle cra attirée de nouveau, d'où les deux lois fondamenales qui dominent l'électricité :

1° Deux corps chargée de la même électricité se epnussctit;

;'" Deux corps charges d'électricités contraires "attirent.

Etudions ces phénomènes à l'aide de notre théorie.

Pour simplilier les faits, remplaçons le verre et la ïine par une molécule de chacun d'eux ; ces deux Qolécules prendront par le frottement iD mouvement de rotation supplémen-

■ ■ en sens inverse. Si dans un corps i.iutes les rotations sont régies d'une

laçon fixe par la gravitation ambiante

Il o'apparaît aucun phénomène, il n'eu

'^'•rn plus ainsi dès que l'équilibre sera

nti. soit polir te corps tout entier ^^'^

rapport aux corps environnants, soit pour quel- - molécules du corps si celles-ci sont seulement

-Nous avons vu, dans la gravitation, que les moléiiiles animées d'un mouvement rapide de rotation, ■aii^nt une tendance à s'avancer par un mouvement ' oi'dal, en prenant leur point d'appui dans l'éther, - notre figure, on voit qu'à la suite du frottement, ■utatiijus des molécules frottantes et frottées étant

CE.!tt» se Ul KATICM CT PK l/tî^EICIC

inverses, les mouvemeots de progressions sei inTerses également, soit dans le sens du rapproe ment, soit dans le sens de réloignemeDt ; dans le du rerre et de la laiae, U est reconnu que le verra charge d'électricilé positÎTC et la laine d'^lectrii négative, électricilt^s qui s'atUreut, les molécq frottées tournent donc dans le sens du rapprocf meot. I

Nous voyons ici poindre la cause de l'électric qui doit être la même que celle de la gravîtatie mais tandis que cette dernière énergie se produit milieu de l'équilibre général et passe pour nous ÎO perçue, l'électricité ne se manifeste, comme m venons de le dire, que par une rupture d'équilibn elle n'est autre chose que de la gravitation dépassa la mesure ambiante, et l'on peut dire qu'un cor] électrisé est un corps dont la masse se trouve accfffi si on pouvait éleclriser le soleil, le mouvement ds! terre en serait hâté et l'année plus courte. ';

C'est bien le mouvement rotatoire moléculul avec point d'appui dans l'éther qui paraît cauifl l'électricité; aussi bien Ampère avait-il pressenti mais sans preuves, que celte énergie était due i l'élher, et Maxwel, d'après les termes mêmes ài H. Poincarré, n'esplique-t-il pas les actions électro magnétiques « par la tension d'une multitude à petits ressorts, ou en d'autres tei'mes par rélasticit de l'èther? »

Il reste â vuir si notre théorie explii|uc bien ton

eHAVlTAtllW. ATTttACTIOS USIVERSEl.LE

phënoraônes électriques, ou dii moins ceux caracstlques de cette énergie. Pour cela, revenons au ivement hélicoïdal, et examinons tous les cas qui veut se produire entre deux hélices en présence :. ° Si elles sontlibres, elles peuveat, suivant le sens leurs rotations réciproques, s'avancer dans le sens l'atlraction, ou s'éloigner comme dans les répulis; elles ne pourraient aller dans le même sens Ma condition de se réunir comme dans la cohé- 1 ou d'être mues par un même courant; * Si les deux héhces sont fixées à des masses imbiles, leur mouvement de rotation n'a d'autre effet ! de propulser le fluide dans lequel elles sont •ées ;

' Enfin si une hélice ou molécule est fixe et l'autre tiUe, il y a attraction oit répulsion vis-à-vis de cette uière, selon le sens de sa rotation. Tous les mouleots électriques sontconipris dans les précédents, gravitation ne met en jeu que les attractions, ; que le centre des ondes attractives est dans ;orps altii'aot.

Electricité statique

ïette électricité est ainsi^nommée parce qu'elle ne rt pas, elle stationne dans les conduits; nous allons bertle l'expliquer en fixarnioaut la façon dont elle

se comporte dans la machine électrique, celle i Nairne, par exemple, qui a Tavantage de recueillir la deux électricités.

La machine fie Nairne est composée d'un cylindr de verre mu par une manivelle et frottant contre n coussin C ; d'après noire exemple des deux molécule frottées et frottantes, les molécules du verre tournei dans un sens et celles du coussin dans l'autre, L'élei tricité positive du verre sera recueillie dans u cylindre métallique A, isolé du sol par des pieds d verre, l'électricité négative du coussin se rendra dar un autre cylindre B.

Cherchons i nous rendre compte de la fonnatio

'.'ITnucnos csiverselle

i ces deus électricités ou plutôt des deux soi-disant

aides; les deux conducteurs A et B peuvent être

bnsidérés comme deux rcHervoirs d'éther, dès lors,

ps molécules do verre tournant dans le sens de la

bmpression, toutes les molécules de A vont tourner

^ns le même sens, et l'éther sera refoulé dans le

pservoir A ; les molécules du coussin tournant dans

ns inverse ou de l'aspiration, l'élher est aspiré

ï réservoir B, or, ces conducteurs étant lisses et

©lis, et de plus l'air étant fort mauvais conducteur

brtoiit lorsqu'il est sec, l'éther extérieur ne rentrera

[De difficilement dans B, et ne sortira que lentement

a A : telle paraît être l'explication des deux sortes

Këlectricité. Se peut-il rien imaginer de plus simplej

cette simplicité même ne peut-elle être consî-

rée comme une preuve delà grande vraisemblance

mouvement moléculaire hélicoïdal, alors surtout

il'en expliquant la gravitation, nous ne pouvions

inger un inslant à une adaptation aussi étroite h

[flctricité.

|[ïl reste à voir si les phénomènes pourront s'explt-

«r jusqu'au bout avec la même facilité. Et tout

i>ord, nous remarquerons que la notation de Dufaj

^ et — correspond bien effectivement à une tension

itts forte et à une tension moins forte que celle du

Bîlieu êthéré ambiant ; mais revenons à nos réservoirs,

lia longue, malgré la résistance de l'air, sa faible

jonductibilitc et le poli des surfaces de cuivre, Téqul'

bre finirait par se rétablir entre cm et l'étlier cxt^-

iTïï

i^RKèse m I.A HATiËne et de i'ËrtKnniE

rieur; mais lorsque ces réservoirs sont char vant l'expression consacrée, qu'on vienne à toucj l'un d'eux au moyen d'un corps bon conducteur! en communication avec un grand réservoir, 1 par exemple, l'équilibre se rétablira immédiatemffl de i'éther rentrera dans B et s'écoulera de A, tout comme si on opérait sur deux récipients reaS mant l'un de l'air comprimé, l'autre de l'air rar^ une simple piqûre et les deux récipients se mettr| à l'unisson de la pression atmosphérique.

11 n'est même pas nécessaire que le corps condj teur touche B ou A, ce dernier surtout, il suffît i en approche. En effet, ce qui empêche l'élher J tension de sortir de A par exemple, c'est surtou) pression de l'air extérieur, mais que l'on appn un corps étranger et alors la résistance étant ( nuée, si le corps étranger se trouve être bon cooài teur, i'éther s'écoulera. Il se produit alors une ém celle due à l'arrachement de parcelles métallid qui deviennent incandescentes par les violentes vin tioQS qu'elles éprouvent, et qui de plus font offîci conducteur.

Si au lieu de mettre A et B en communication i la terre, nous les faisons communiquer entre euxi moyen d'un excitateur, l'étincelle sera plus forte,. la différence de potentiel ou de tension le sera daiçi tage. Gomme on peut le prévoir, l'étineelle Vii positif au négatif, de I'éther comprimé au raréfiëJ

Ce qui empêche la sortie et la rentrée de Vé

GlUVnATIOa. ATTRACTtO» OStVEnSELLK ill

kus les coDdiicleiirs A et B, c'est, avons nous dii,

Éuoe part la surface lisse et polie du cuivre, ([iiî

feflète l'éllier comme il se voit dans les glaces, d'aii-

i part et surtout la pressiou et la mauvaise condiic-

ibilité de l'air ; mais adaptons une pointe à l'uu des

inducteurs A ou B, elle fera office d'ajutage, et

idonnera lieu à la sortie ou à la rentrée de l'iîther,

uait mis en évidence par le tourniquet électrique qui

(fonctionne comme le tourniquet hydraulique et pour

I la même cause, dans le fond tout au moins.

D'après la genèse de l'éleclncité négative, son maximum de tension ne peut être que le vide absolu del'élher. Pour avoir de l'électricité à forte leusion, il faudra donc avoir recours à l'électricité positive ; une pompe aspirante a de même pour limite la pression de l'air, mais une pompe foulante n'a pas de limites, théoriquement du moins.

Une machine électrique est donc une vraie pompe aspirante et foulante à éther, et du genre rotatif, puisque l'aspiration et le refoulement sont dus à la rotation des molécules.

Répulsions. — Nous voici maintenant à point pour expliquer les répulsions ; reprenons donc la boule de moelle de sureau et approchons-la du réservoir chargé d'électricité positive, les rotations accélérées des molécules de ce réservoir émettent des ondes qui allant atteindre la boule l'attirent (voir chapitre cidessous. Électricité par influence), mais dès son con-

i NATIËRE ET DE L'ËHEnGIE

tact avec A, ud jel d'ëther s'échappe et communiqae' aux molécules de la moelle un mouvement en inverse, d'où répiilsion.

Avec le réservoir négatif B, le résultat est le même, mais la cause ditférente, les molécules de cuivre totu^ nant dans le sens de l'aspiratioQ, c'est-à-dire tendant à avancer sLÙvant la flèche ci à côté; àh que la boule a touché B, elle prend la même rotation, d'où encore répulsion. Les phénomènes répulsifs sont d'ordre secondaire, le premier mouvement Kip. sa d'un corps neutre vis-â-vis d'un

corps électrisé est l'attraction.

Lorsque les molécules d'un corps peuvent obéir à la sollicitation d'ondes électriques, elles sont attirées ou repoussées. Lorsque les molécules sont fixes, elles donnent lieu à des fluides statiques ou à des courants, selon qu'elles tournent dans des réservoirs fe^ mes ou dans un circuit ininterrompu (voir Influi et courants).

Electricité par influence

Considérons maintenant un des conducteurs machine électrique Nairne, celui chargé d'électricité positive par exemple, une houle de sureau serait

Fig. 24

d'abord attirée puis repoussée. Mais vis-à-vis d'un conducteur fixe B A, voici ce qui va se passer. Nous n'avons pas oublié sans doute ce que nous avons dit à propos de la réversibilité dans les ondes. Les molécules de chaque conducteur tournant

à l'unisson de celles du coussin et du verre, chacune d'elles va provoquer à distance un mouvement semblable à celui dont elle est animée; les molécules de B A s'orienteront donc comme celles de V, leur tendance à la progression étant celle des flèches du croquis.

Voilà ce qui se passe pour l'influence positive, mais pour l'influence négative où toutes les flèches sont renversées, ne semble-t-il pas y avoir contradiction entre cette direction des molécules A B, opposées au corps excitateur V, car nous avons, dans notre explication de la gravitation, démontré que les molécules attirées se dirigeaient vers le corps attirant ? Nullement, et cette apparente anomalie vient au contraire confirmer nos vues.

Ce que nous avons démontré, en effet, c'est que les molécules impressionnées devaient diriger leurs mouvements vers le centre des ondes excitatrices.

Or, dans le cas d'influence négative, les mole-

GENÈSE DE LA MATléRB ET US l'ÉNERGIE

cules V étant parallèles, le centre des ondes qu'ellag provoquent est à l'infini dans la direction A B, donc dans ce sens que devront se diriger ces derDÎfrres molécules.

Et d'ailleurs, ne comprend-on pas admirablement que, de même que dans une vibration le rythme de cette dernière s'impose aux molécules qu'elle rencoii* tre, de même dans les ondes hélicoïdales les molécules rencontrées finissent par tourner dans un sons ou dans l'autre suivant la rotation de l'hélicoïde étbéri qui les englobe.

Donc les molécules se mettront à tourner hélicoïdalement, et l'effet produit si le corps A B était libre serait d'être attiré vers V, chaque molécule progressant en prenant son point d'appui dans l'éther ; le corps dans ce cas, s'il n'éprouvait aucune résistance, resterait vide de fluides.

Mais A B est fixe, ses molécules tourneront donc sur place, refoulant l'éther en B, le raréfiant en A, en passant par une zone neutre, sans que la tensioa moyenne dépasse celle de l'éther extérieur ; une grande quantité de fluide sera expulsée sans doute par le pôle B, mais elle rentrera par le pôle A, de façon à maintenir l'ensemble du réservoir à la tension extérieure.

Si au lieu du conducteur positif de la machine électrique de Nairne, nous envisageons le conducteur négatif, ce serait lui qui aurait tendance à avancer' vers A B, mais en vertu du principe de la réactii

dgale à l'action, V restant fixe, c'est A B qui s'avancerait au cas où bien entendu il serait mobile luimême.

D'après ce que nous venons de voir, Vinfluencff ne peut se produire que vis-à-vis des corps qui éprouveat quelque résistance dans leur attraction vers le corps excitateur.

Si on décharge brusquement V, tout cesse en AB, et rélher reprend son équilibre primitif à la tension ambiante ; maintenons V électrisé et touchons alors B avec le doigt, le trop plein s'écoulera dans le sol, et il ne restera que de i'éther à la ten.sion ambiante ; mais alors I'éther raréfié en A se trouvant moins contrarié par la pression de B, se raréfiera davantage, et c'est ce qui a lieu en effet en louchant B, l'électricité négative augmente en A; à ce moment si nous supprimons l'influence V, le conducteur A B restera uniformément chargé de fluide négatif.

Les choses se passeraient-elles autrement avec un gaz? on peut donc avancer que l'électricité est bien due à im mouvement rotatoire supplémentaire des molécules de forme hélicoïdale d'un corps, et que les fluides électriques ne sont autres que de I'éther déséquilibré par rapport au milieu ambiant. En tension il constitue le fluide positif, raréfié il donne le fluide négatif, les énergies considérables ne pourront être fournies que par le fluide positif dont, comme pour les gaz, la tension peut être théoriquement indéfinie.

us les phénomènes électriques statiques s'expli-

193 CEnËSe de la HATtËIlE ET UB L'ÉKBRCtE

queraie&t avec la même facilite ; noug nous 6D ! drons cependant là pour ne pas obscurcir la quel des causes qui nous intéresse seule ici.

Nous ne terminerons cependant pas ce cha] sans rappeler que Maxwell avait eu un soupço la vraie cause des phénomènes lîlectro-statiq lorsqu'il les attribuait à l'élasticité de l'éther ti comme une multitude de petits ressorts ; l'accu lation et la raréfaction de l'étber ne représenten pas en effet, et de la façon la plus naturelle et la plu: simple, ces ressorts tendus mettant enjeu l'élasticilt de l'éther ?

Je rappelerai encore que lord Kelvin a expliqué élasticité par la rotation de très petites parties à.'é\ Tout cela bien entendu est resté dans le vague l'état de simple intuition, mais H. Poincarré a ti cette hypothèse séduisante.

L'électricité précédente ne paraissait pas êtr^ mouvement ; celle-ci l'est au contraire à la manie! d'un fluide, et à tel point que le meilleur moyen de l'étudier et de la comprendre est de comparer ses effets à ceux de l'eau courant dans un tuyau ; tout comme pour étudier l'électricité statique, nous l'avons.; comparée à de l'air emprisonné dans un récipient,.

GHAV1TATI0N. ATTRACTION UfilVEnSELLE

ilaxwell, d'ailleurs, avait émis l'hypothèse que Jier est en mouvement dès qu'il y a des courants laïques, et ce mot hii-même de courant est vrai-

3 terme qui convient le mieux, j'électricilé dynamique est due anx courants vol- HjuGS ou aux courants dynamiques, et les effets aies mêmes dans les deux cas. Nous noi's bornef à étudier ici les courants en dehors de leur ori-

ao8 un fil arrive par une extrémité une excitation ©trique voltaïque ou dynamique, les molécules qui ( produite, animées de rota- 9 rapides, étant fixées, l'éther Ipropulsé, comme de l'eau 1 un conduit, le long du fil 1 surface recouverte d'une fctance isolante empêche la prdition du fluide et fait, par office de tuyau ; l'éther blant, toutes les molécules composent le corps du fil \nique se mettent à tourner faisBOD, ce qui réduit d'autant ntrottements et par suite la Fig. 35

déperdition d'énergie.

Le courant d'étber passe en A et s'en revient à la machine en B. Irne des conditions du courant est que celui-ci n'éprouve pas d'obstacles, soit qu'il forme un tout ininterrompu, soit qu'il s'écoule dans

GENÈSE DE I.A MATIËRE ET DE l.'ÉnEHGIE

un vaste réservoir comme la terre, mais le premier cas est préférable au point de vue de l'utilisation de l'énergie. L'appareil qui est à l'origine ou sur le pa^ cours, pile ou djaarao, agit alors à la façon d'une pompe foulante qui pousse le courant.

L'assimilation avec une canalisation d'eau est complète dans le dynamisme ; s'il s'agit d'eau, en effet, le débit varie suivant la section du tuyau et suivant la vitesse ou la pression, et ce sont aussi les deux facteurs de l'énergie électrique ; seulement ici les se&-' lions s'appellent ampères et les pressions ou teEsione sont des volts.

Tout comme pour une canalisation aussi, si on perce la conduite, le fluide s'échappe avec une énergie souvent suffisante pour foudroyer un homme en nisant les molécules qui se trouvent sur son :e, et l'on pourrait sans doute recueillir de cette façon de l'éther condensé pour l'étudier à loisir, si on savait comment traiter une substance impondérable.

Enfin, dernière ressemblance avec un fluide matériel, l'éther n'obéit pas immédiatement à la poussée et continue son mouvement un peu après que cette dernière a cessé ; cet effet dit de self-induction révèle une véritable inertie de l'étber et est une nouvelle preuve de sa résistance.

Gomme toujours et partout où des molécules tournent, des ondes se produisent qui vont provoquer à distance des rotations semblables ou plutôt symétriques dans les fils métalliques voisins, et qui sont la

OIIAVITATfON .