DE LA NATURE ET DE L'ÉQUIVALENT MÉCANIQUE DU SON
On sait depuis bien longtemps que le son est Teffet d'une vibration des corps, qui se propage, soit à travers Vair, soit à travers un autre milieu. Les phénomènes acoustiques sont, pour ainsi dire, visibles à l'œil nu; aussi la nature en a-t-elle été connue de bonne heure. Si Ton frotte à l'aide d'un archet une plaque de cuivre encastrée par un de ses côtés, l'œil perçoit les vibrations de la plaque. Si Ton présente à l'air ébranlé la membrane d'un tambour sur laquelle on a projeté du sable fin, l'agitation, de ce sable trahit celle de l'air, et l'on voit les grains, chassés des parties les plus agitées, se rassembler suivant les lignes où l'air et la membrane restent en repos. La vitesse de propagation du son est elle-même facilement appréciable. Tout le monde sait que, si un coup de canon est tiré dans le lointain, on en voit la lumière bien avant
d'en entendre le bruit ; on peut ainsi apprécier, sans difficulté, le nombre de secondes que le son mel à parcourir un intervalle donné. Accessibles à Texpérience directe, les principes de Tacoustique ont été de longue date considérés sous leur vrai jour, et Ton n'a imaginé, pour les expliquer ou pour les coordonner, ni un fluide spécial, ni une force particulière. On a vu dans le son un mouvement vibratoire produit par un ébranlement quelconque et propagé dans un milieu. On n'a introduit dans la physique ni un fluide sonore, ni une force sonore.
Nous pouvons donc ne dire du son que quelques mots. Notons seulement que l'étude des vibrations sonores prend pour nous, au point de vue de l'histoire de la science, une importance toute spéciale. Ce sont les premières vibrations que l'ont ait bien connues, et le jour où l'on s'en est rendu un compte exact, on a posé une des assises les plus solides de la physique nouvelle. Les faits que cette étude a révélés ont puissamment aidé les grands esprits qui ont fondé la théorie de la lumière. Entre les vibrations sonores et les vibrations lumineuses, on a cherché et trouvé bien des analogies. On a rencontré aussi des dissemblances profondes. En voici une des plus graves et que nous citons tout de suite, sauf à y revenir dans un instant. La vibration sonore a lieu dans le sens de la propagation du son : chaque molécule de l'air ébranlé exécute un mouvement de va-et-vient le long de la ligne même suivant laquelle le son se propage. Au contraire, la vibration lumineuse a lieu perpendiculairement au rayon de lumière. Les dissemblances et les analogies que l'étude a
révélées entre les mouvements sonores et les mouvements lumineux, nous donnent, dès Tabord, un premier aperçu des problèmes que rencontre la physique nouvelle, et des méthodes qu'elle peut employer pour les résoudre.
Nous aurons encore un exemple des recherches sur lesquelles elle appelle les esprits, si nous nous posons ici, à propos du son, une question que nous aurons successivement à nous faire au sujet de tous les phénomènes physiques. Ces divers phénomènes, avons-nous dit, sont susceptibles de se transformer les uns dans les autres, et nous sommes ainsi conduits à leur chercher une commune mesure dans reffet dynamique qu'ils représentent. Quel est l'effet dynamique d'un son et réciproquement? ou, pour employer un terme introduit dans le langage des sciences par l'étude de la chaleur, quel est Véquivalent mécanique du son?
Prenons une cloche et frappons-la d'un marteau : nous pourrons estimer directement le travail dû au choc du marteau ; ce sera un certain nombre de kilogrammètres. La cloche vibrera, et nous pourrons mesurer l'amplitude de ses vibrations au moyen d'un rayon lumineux réfléchi sur un petit miroir attaché en un de ses points ; c'est là un procédé souvent employé en acoustique pour amplifier les oscillations et les rendre mesurables. Si nous faisons ainsi une série d'expériences, et si nous comparons les nombres qui expriment les chocs avec les nombres qui expriment les amplitudes oscillatoires, nous pourrons condenser le résultat de cet examen dans une formule qui
nous donnera une idée de l'effet sonore des percussions diverses.
Mais aurons-nous ainsi un véritable équivalent mécanique du son? Pourrons-nous dire que Tunité de son équivaut à tant de kilogrammèlres? Pour cela, il faudrait commencer par déterminer une unité de son. On distingue dans le son plusieurs qualités : il y a la gravité, qui dépend du nombre des vibrations ; il y a l'intensité, qui dépend de leur amplitude ; il y a le timbre, qui dépend de conditions plus complexes. Quel phénomène choisira-t-on pour comparer les divers sons entre eux, en tenant compte de tous leurs effets ? Il ne me semble pas qu'on se soit occupé jusqu'ici d'une pareille question. On ne s'est guère attaché qu'au nombre des vibrations dont dépendent les théories musicales.
A vrai dire, nous ne voyons pas qu'il y ait dans la pratique une utilité spéciale à choisir une unité sonore qui réponde aux conditions que nous venons d'indiquer. Nous n'insisterons donc pas sur ce point, et nous ne l'avons mentionné que pour montrer dès maintenant un des côtés nouveaux sous lesquels se présentent les études physiques.
Ce fut toujours une des principales difficultés des sciences d'observation que de déterminer convenablement les unités auxquelles il faut rapporter les phénomènes. Ce choix des unités prend actuellement une importance toute spéciale au nouveau point de vue où se placent les physiciens. Nous sommes donc là en face
d'ane question capitale qui appelle quelques développements. Si nous ne faisons que l'effleurer à propos du son, c'est que nous nous réservons de chercherune occasion où elle puisse être traitée avec plus de fruit ; car nous la retrouverons nécessairement sur notre chemin, à chaque pas, si nous voulons.
DE LA NATURE DE LA LUMIÈRE ET DE L'INTERFÉRENCE, GÉNÉRALITÉ DE CE DERNIER PHÉNOMÈNE.
L'acoustique nous apprend que le son est un mouvement vibratoire, soit de Tair, soit de l'eau, soit d'un milieu matériel analogue. En examinant les phénomènes optiques, nous allons voir apparaître Téther comme agent de la vibration lumineuse, et cette conception de l'éther deviendra bientôt pour nous comme le lien de toutes les' idées qui se rattachent à l'unité des forces physiques.
Prenons un prisme formé de deux lames de verre séparées par du sulfure de carbone; mettons-le sur le passage d'un faisceau de rayons solaires et recevons l'image de ce faisceau sur un écran. Cette image, comme on sait, s'appelle un speclre. L'écran nous montrera les rayons lumineux de différentes couleurs inégalement réfractés parleur passage à travers la masse prismatique du sulfure de carbone. Les rayons rouges sont le moins déviés, et se trouvent, par conséquent, du côté de l'arête du prisme; puis viennent, en allant de l'arête à la base, l'orangé, le jaune, le vert, le bleu, l'indigo, le violet.
Si maintenant nous examinons le spectre avec atten-
tion, il ne restera pas pour nous un phénomène purement lumineux ; il nous renseignera sur les propriétés calori* fiques et chimiques du faisceau solaire. Recevons le spectre sur une plaque percée d'une fente étroite, à travers laquelle les rayons puissent agir sur une pile thermoélectrique, et promenons la fente dans toute l'étendue du spectre en commençant par la partie violette. Tant que nous resterons dans le violet, Tindigo, le bleu, même le vert, l'aiguille de l'appareil thermoscopique ne sera que très-peu déviée. Elle accusera une chaleur croissante à mesure que la fente traversera le jaune, puis l'orangé, puis le rouge ; mais dépassons le rouge et entrons dans la partie obscure du spectre : c'est là que nous trouvons le maximum de chaleur. Il y a donc au delà de l'image visible du faisceau solaire uii spectre chaud que nous ne pouvons apercevoir. Si les rayons qui se réfractent, d'un côté du spectre, au delà du rouge, ont une aptitude spéciale à produire de la chaleur, ceux qui se réfractent de rentre côté, au delà du violet, ont une aptitude spécial^ à provoquer les actions chimiques. Ces rayons chimiques peuvent être rendus visibles par un artifice bien connu dans les cabinets de physique. On prend une feuille de papier dont la partie inférieure est imbibée d'une solution de sulfate de quinine, tandis que la partie supérieure est restée sèche ; si l'on reçoit sur cette feuille l'image du faisceau solaire, le spectre conserve sur le haut de la feuille son apparence ordinaire, tandis que, dans la partie mouillée, une phosphorescence brillante se montre au delà des rayons violets.
SAIGET. 3
Ainsi le spectre s'étend en dehors de la partie visible, dans les deux directions, à droite et à gauche, et l'analyse peut y distinguer, outre les rayons lumineux^ des rayons calorifiques et des rayons chimiques, ceux-ci plus particulièrement déviés vers la partie violette, ceux-là plus spécialement réfractés vers la partie rouge.
Toutes les lumières connues jusqu'ici présentent ces trois sortes de rayons. Les phénomènes varient, bien entendu, dans une certaine mesure avec les moyens d'observation. Et d'abord, par cela seul qu'on emploie un un prisme, on n'obtient qu'un spectre en quelque sorte conventionnel : le prisme disperse différemment les rayons de réfrangibilité différente; il laisse les rayons rouges plus condensés, il donne plus d'étendue au contraire à la partie violette. On peut par d'autres moyens obtenir un spectre où les rayons différents conservent mieux leur valeur relative. La nature du prisme change aussi les rapports entre les rayons lumineux, calorifiques et chimiques. Si l'on reçoit de la lumière solaire sur un prisme d'eau, le maximum de chaleur apparaît dans le jaunQ^ — sur un prisme de verre commun, dans le rouge, — sur un prisme de flint-glasSy au delà du rouge, — sur un prisme de sel gemme, bien au-delà du rouge, dans la partie tout à fait obscure. li y aurait également à tenir compte delà nature de la source lumineuse. Mais laissons ces détails, nous voulions seulement montrer comment, dans toute émission lumineuse, on trouve, à côté de l'action lumineuse proprement dite, l'action calorifique et l'action chimique. Nous parvenons à diviser ces trois actions, mais
non sans peine, tant elles paraissent confondues. N'oublions done pas cette synthèse toute faite qui se pré. sente à nous dès l'abord. Si, après avoir étudié isolément la lumière, la chaleur, l'affinité, nous venons à retrouver la loi qui unit ces phénomènes, rappelons-nous que nous ]es avons rencontrés réunis, et que c'est nous-mème qui les avons séparés pour les mieux examiner. Pour le moment, il nous faut continuer notre analyse, laisser de côté la chaleur ainsi que l'action chimique, et ne nous occuper que de la lumière.
Qu'est-ce que la lumière ? Ce sujet a donné carrière à rimagination des vieux physiciens. Les uns plaçaient dans l'œil une force visuelle, cette force projetait des rayons qui allaient toucher les objets. Les autres supposaient au contraire que les objets émettaient tout autour d'eux un nombre infini de petites images qui entraient dans les yeux des hommes et des animaux. On ne put guère se demander sérieusement ce qu'était la lumière qne lorsqu'on connut la structure de l'œil, et qu'on vit l'image des objets formée sur la rétine comme sur le fond d'une chambre obscure. La rétine ainsi impressionnée transmet la sensation au nerf optique ; mais comment la rétine est-elle impressionnée? comment l'image s'y forme -t-elle?
Newton supposa que les corps lumineux lancent de petits corpuscules dont le choc émeut la rétine. C'est la fameuse théorie de l'émission, qui donna lieu pendant la fin du XVII® siècle à de si chaudes controverses. Newton
avait établi, en se servant de son hypothèse, les lois prin* cipales de l'optique, celles de la réflexion, celles de la réfraction. Cependant des difficultés subsistaient. D'autres I phénomènes optiques plus compliqués, la polarisation, i la double réfraction, ne pouvaient être expliqués par la ': théorie nowtonniene. On posait à Newton des questions auxquelles son hypothèse ne répondait pas : € Où va la lumière quand elle s'éteint ? où vont les corpuscules qui \ sortent sans cesse des sources lumineuses ? >
Descartes avait émis l'idée qu'une matière subtile remplit les espaces planétaires. On s'empara de cette conjecture à l'aide de laquelle il avait vainement essayé d'expliquer les phénomènes astronomiques ; on l'appliqua à la lumière. Malebranche fut des premiers à soupçonner que la lumière est produite par les ondulations d'un éther, et que les différences des longueurs d'ondes constituent les couleurs. Huyghens adopta ce système et en soumit les déductions au calcul. Ainsi admise dans la science à titre hypothétique, l'existence de Téther devint de plus en plus probable à mesure que l'expérience justifia les conclusions tirées de ce principe.
Cependant Newton soutenait avec énergie la théorie de l'émission, et accumulait, pour la défendre, des preuves dont un grand nombre nous paraissent bien bizarres aujourd'hui. Euler appuyait Huyghens, et il voyait, dans une sorte de classification des phénomènes qui affectent nos sens, un argument en faveur des ondulations. (ï Pour percevoir un objet par le tact, disait-il, il faut que nous soyons contre cet objet même. Quant aux odeurs^ nous
LE SON ET LA LUMIÈRE. Ai
n^gaYOQS qu'elles sont produites par des particules matérielles Iqoi s'échappent du corps volatil. Lorsqu'il s*agit de Touïe, mrien n'est détaché du corps résonnant. La dislance à laoj quelle nos sens connaissent la présence des objets est a nulle dans le cas du toucher, petite dans le cas de Todo- ^ rat, assez grande dans le cas de l'ouïe; cette distance de- ^l vient considérable dans le cas de la vue. En suivant cette lij progression, on doit croire que la vue perçoit suivant le même mode que l'ouïe et non pas suivant le même mode que Todorat ; on doit supposer que les corps lumineux vibrent comme les corps sonores, au lieu d'émettre des particules comme les substances volatiles. >
On apportait dans le débat des faits curieux observés dès le milieu du xvii^ siècle par le père Grimaldi, moine bolonais^ qui avait laissé un traité d'optique très-original {De luminSy coloribus et iride; Bologne, 1665). Si l'on perce un très-petit trou dans un volet et qu'on examine le cône lumineux qui passe par cet orifice, on remarque que le cône est beaucoup moins aigu qu'on devrait le supposer, à ne considérer que la transmission rectiligne des rayons. L'expérience devient plus frappante encore si Ton interpose sur le trajet du faisceau lumineux un second volai percé d'un nouveau trou ; on constate alors facilement que les rayons du second cône sont plus divergents que ceux du premier. — Si dans le cône lumineux on introduit un fil fin et qu'on en projette l'ombre sur un écran, l'ombre apparaît entourée de trois franges colorées, et l'on voit d'ailleurs dans cette ombre une ou plusieurs raies lumineuses. Si l'on reçoit sur un écran Timage du trou.
percé dans le volet, on voit un cercle blanc entouré d'un anneau obscur, puis d'un anneau blanc plus brillant que la partie centrale, puis d'un second anneau obscur, et enfin d'un nouvel anneau blanc très-faible. — Si l'on perce dans le volet d'expérience deux très -petits trous distants l'un de l'autre de 1 ou 2 millimètres, et qu'on reçoive les deux images sur un écran, de telle sorte qu'elles empiètent l'une sur l'autre, on trouve que, dans le segment lenticulaire où elles se pénétrent, les cercles sont plus obscurs que dans la partie où elles sont séparées ; on voit ainsi qu'en ajoutant de la lumière à de la lumière on peut produire de l'obscurité.
Ces faits si curieux, minutieusement décrits par le père Grimaldi, nous paraissent tout à fait décisifs, maintenant que nous en saisissons le sens intime. Il nous semble qu'ils auraient dû faire triompher sans délai le. système des ondulations ; mais ceux même qui en appréciaient la valeur au xvii® siècle étaient loin d'en tirer toutes les conséquences. Ces expériences servaient du moins à alimenter les controverses. — Des corpuscules, disait Huyghens, qui viendraient directement du soleil et qui passeraient par le petit trou du volet, formeraient, au sortir du trou, un cylindre étroit et non un cône. La forme conique prouve un mouvement qui se propage latéralement au rayon lumineux. — Newton retournait l'argument. Si la lumière est un mouvement, disait-il, elle ne devrait pas rester confinée dans un cône étroit, elle devrait se répandre dans tous les sens et se disperser circulairement autour de chaque point d'ébranlement. — Sans doute,
répondait Huyghens, en chaque point du rayon lumineux, des ondulations sphériques partent latéralement à ce rayon et se répandent dans tout l'espace environnant; mais elles ne sont pas assez répétées pour produire la sensation de la lumière ; elles n'obéissent pas à une discipline aussi forte que celles qui se trouvent dans le sens même du rayon, et elles se détruisent les unes les autres dans leur confusion.
Le premier savant qui vit tout ce qu'on pouvait tirer des expériences de Grimaldi fut Thomas Young, ce voyageur sagace, qui développa plusieurs branches de la physique, et qui trouva la clé des hiéroglyphes égyptiens. Les recherches de Young furent continuées par Arago et Fresnel, puis plus récemment par MM. Fizeau et Foucault. Tons ces travaux ont donné l'explication complète des franges de lumière signalées par Grimaldi, et la théorie des interférences y qu'ils ont fondée, est une des plus glo" rieuses conquêtes de l'esprit moderne.
Le principe des interférences est facile à saisir.
Un rayon lumineux, d'après ce que nous avons dit jusqu'ici, est la propagation d'un mouvement dans lequel les atomes de l'éther oscillent autour de leur position d'équilibre. Ils sont donc animés d'une certaine vitesse dans un sens pendant la première moitié de cette ondulation, et de la même vitesse en sens contraire pendant la seconde moitié. Supposons maintenant qu'on puisse disposer de deux rayons issus d'une même surface, et que par un artifice quelconque on ait'mis l'un des deux en retard sur
4! U PHYSIQUE MODERINE.
Paulre d'une demi-ondulation; si Ton vient à superposer les deux rayons, au point de superposition, les atomes d'é- Iher resteront immobiles, puisqu'ils seront également sollicités à se mouvoir dans les deux sens ; il y aura donc en ce point absence de mouvement lumineux ou obscurité. Il y aura augmentation de lumière quand le retard sera de de deux demi-longueurs d'onde ; obscurité quand il sera de trois demi-longueurs, et ainsi de suite.
Par des expériences basées sur ce principe, on a pu mesurer la longueur et la durée des ondes qui correspondent aux diverses couleurs du spectre. L'onde décroît en longueur et en durée depuis le rouge jusqu'au violet; sa longueur, exprimée en millimètres, est de 0™™,000738 à l'extrême rouge, de 0°"™, 000553 au milieu du jaune, de 0™°',000 369 à l'extrême violet. On a pu d'ailleurs constater, par des procédés spéciaux, que la même loi de décroissance s'étend aux parties invisibles du spectre ; les vibrations calorifiques au delà du rouge sont plus lentes et plus longues; l'onde la plus longue du calorique obscur qui ait pu être mesurée jusqu'ici est de 0"™,001830. Quant à la durée des ondes, on pourra s'en faire une idée générale en sachant que la vibration du rayon jaune dure 530 trillionièmes de seconde. C'est d'ailleurs un fait reconnu que l'œil ne peut percevoir une sensation, si elle ne dure au moins quelques centièmes de seconde. Il faut donc plusieurs billions d'ondes pour donner la sensation lumineuse.
On voit ici confirmé par Texpérience le raisonnement que nous mettions tout à l'heure dans la bouche d'Huy-
gbens, et aux termes duquel les ondes, une fois sorties de U lipie même d'ébranlement, ne sont plus assez fréquentes |MHir produire de la lumière.
On comprend, sans que nous ayons besoin d'insister sur ce point, l'importance que l'étude des interférences prend dans la physique nouvelle. L'intérêt qui s'y attache ne reste pas confiné dans les limites de l'optique, il s'étend à toutes les branches de la science. Partout où il y a un mouvement vibratoire, on doit s'attendre à rencontrer des phénomènes d'interférences.
L'acoustique, par exemple, a les siens, qui sont faciles à mettre en évidence. Qu'on prenne une plaque de cuivre supportée par un pied, et qu'après l'avoir saupoudrée de sable fin on la frotte vivement à l'aide d'un archet au milieu d'un de ses côtés, on voit la plaque se diviser en huit triangles ou coucamérations vibrantes ; les triangles contigus vibrent en sens contraire, et par conséquent ceux qui ne se touchent pas vibrent dans le même sens. Le sable fin accuse cet état de choses en se rassemblant le long des lignes qui divisent la plaque ; il y reste en repos parce qu'il y trouve une tendance égale à deux mouvements opposés. Ces impulsions contraires qui partent des diverses parties de la plaque pour se croiser dans l'air ambiant doivent y produire de véritables phénomènes d'interférences, car tantôt elles se renforcent mutuellement et tantôt elles se contrarient. On s'en assure à l'aide d'un instrument très-simple ; c'est un tube dont une extrémité forme un entonnoir, sur lequel une membrane est tendue,
tandis que l'autre bout se termine par deux branches for-
mant un angle entre elles. Si maintenant, l'oreille placée contre Tentonnoir, on promène sur la surface de la plaque les deux branches qui terminent le tube, on reconnaît facilement que le son est très-affaibli quand elles sont au centre de deux triangles contigus, et qu'il s'enfle au contraire quand elles touchent deux triangles vibrant dans le même sens.
Ainsi nous connaissons* maintenant les interférences sonores et les interférences lumineuses; mais surtout nous devons nous attendre à voir ces phénomènes se généraliser en physique. Ils se présenteront nécessairement sous les formes les plus variées, suivant le mode de mouvement qui les produira, et surtout suivant la nature de l'organe qui sera chargé de les percevoir. Dans tous les cas, les recherches qui seront faites dans cette voie seront puissamment aidées par les magnifiques travaux qui ont signalé l'étude des interférences lumineuses.
iNmiCTioNS SUR l'éther tirées des phénomènes lumineux.
Il faut maintenant que nous considérions de plus près cette notion de l'éther à laquelle nous avons été conduit par les phénomènes de la lumière ; il faut que nous la précisions et que nous la dégagions des controverses auxquelles elle a donné lieu.
Qu'est-ce que l'élher? Est-il réellement impondérable, et dans ce cas que signifie cette propriété? En quoi différe-t-il de la matière ordinaire? En quoi lui ressemblet-ilî Quels sont ses rapports avec elle? N'y a-t-il pas quelque chose de singulier, dans le temps même où nous reléguons hors de la science une foule d'entités conventionnelles et de forces abstraites, à y introduire l'idée d'un milieu pour ainsi dire immatériel?
Nous aurons répondu à cette dernière question quand nous aurons montré que l'éther, tel que nous le concevons, n'a pas les propriétés fantastiques qu'on est parfois porté à lui prêter.
Nous nous figurons un gaz simple, l'oxygène par exemple, comme un ensemble de molécules élémentaires animées
de mouvement, qui se choquent les uns les autres, d'où résultent la force expansive du gaz et la pression qu'il exerce sur les corps entre lesquels il est contenu. Cette notion pourra devenir plus nette quand nous chercherons à nous rendre compte de la constitution intérieure des corps, en mettant à profit des idées généralement adoptées sur la nature de la chaleur; mais dès maintenant nous pouvons l'accepter comme une sorte de conception primordiale dont notre esprit se montre satisfait avant d'avoir pour lui le témoignage de la science. C'est sous cette forme simple qne nous nous représentons l'éther, et nous ajoutons que ses éléments sont des atomes, c'est-à-dire qu'ils ne peuvent être divisés. Si Ton nous objecte la difficulté de comprendre qu'ils soient réellement invisibles, nous répondrons qu'il nous suffit de concevoir qu'ils se compor* tent comme tels, car nul n'a la prétention de pénétrer ni l'infiniment petit, ni Tinfiniment grand. Les atomes de l'éther sont animés de mouvements qu'ils se communiquent les uns aux autres et qu'ils communiquent aux corps environnants.
Sont-ils donc immatériels? Eh non! certes. Deux propriétés constituent la matière: l'impénétrabilité et l'inertie. Les atomes éthérés sont impénétrables au premier chef, ils le sont par définition. Ils sont inertes aussi; ils ont reçu les mouvements dont ils sont animés, et il ne les perdent qu'en les communiquant. Rien ne distingue donc l'éther de la matière, et quand nous le présentions dans les lignes qui précèdent comme éveillant l'idée d'un milieu pour ainsi dire immatériel, nous faisions, on le comprend.
une pure concession à certaines habitudes de langage. No* tre éther est matériel, tout comme Toxygënc.
Mais il est impondérable ! Oui, et nous nous trouvons ici en face d'une explication vraiment délicate. Nous nous ferions mieux comprendre, si nous avions pu dès maintenant montrer avec quelque détail sous quel aspect se présente Tattraction universelle dans le nouvel ordre d'idées où nous sommes entré; mais c'est un point de vue que BOUS développerons seulement dans la suite de ce travail. Quelle que soit la forme sous laquelle on conçoive l'état intérieur d'une molécule ordinaire, qu'on la regarde comme une substance primordiale ou qu'on y voie une réunion d'atomes éthérés agrégés suivant des lois quelconques, il faut admettre que cette molécule a une masse beaucoup plus grande que chacun des atomes de Téther. Cela posé, si deux molécules sont en présence l'une de l'autre, choquées l'une et l'autre de toutes parts parl'éther environnant, de cette situation même naîtra une tendance au rapprochement qui est connue sousie nom d'attraction ou de gravité. Contentons-nous pour le moment de cette indication sommaire qui se complétera par la suite. Elle suffit pour faire entrevoir dès maintenant comment l'éther est impondérable : si les deux molécules tendent à se rapprocher, c'est que leur présence rompt l'uniformité des chocs éthérés, précisément de la façon qu'il faut pour qu'elles soient poussées l'une vers l'autre. On ne trouvera rien de semblable, si l'on considère l'éther lui-même dans ses mouvements propres; il se meut dans tous les sens, et rien n'apparaît qui puisse le pousser dans une direction
plutôt que dans une autre. Ainsi ce fluide produit l'attraction matérielle sans y être soumis ; il donne la gravité aux corps^ et il est impondérable.
Si donc on veut distinguer l'éther de la matière pondérable, il faudra, pour employer un terme juste, rappeler matière impondérable. Que dans le langage courant on dise élher d'une part et matière de l'autre, soit, nous continuerons à le faire, comme nous l'avons déjà fait^ pour abréger le discours; mais nous aurons montré du moins ce que nous mettons sous ces mots, et nous aurons prouvé qu'on doit admettre l'impondérabilité de l'éther sans songer à en faire pour ce fluide un titre d'immatérialité. Ajoutons même qu'il y aurait un réel avantage à faire disparaître le terme d'élher, qui risque de rester toujours entaché de mysticisme.
Nous avons représenté l'éther comme un ensemble d'atomes qui se choquent et rebondissent dans tous les sens. Ici une objection capitale se présente, et il faut que nous l'abordions. Comment rebondissent ces atomes? Sont-ils donc élastiques? L'idée d'atome et celle d'élasticité sont incompatibles. On comprend l'élasticité d'une molécule composée : les différentes parties de la molécule choquées par un corps extérieur, se déplacent en se comprimant, puis reprennent leur position en rendant l'impulsion qu'elles ont reçue. Ce mécanisme suppose un vide à l'intérieur de la molécule; mais l'atome est impénétrable, indivisible, il ne renferme pas de vide. Il y a là une sérieuse difficulté. Huyghens, il faut le dire, prêta aux atomes de l'éther une force élastique; qu'entendait-il par là?
Il les regardait donc comme des corpuscules composés? Hais alors la difficulté n'était que déplacée. Heureusement la mécanique est venue éclairer ce problème, et les belles recherches de Poinsot, sur les corps tournants, expliquent comment les atomes éthérés peuvent, sans être élastiques, rebondir les uns sur les autres.
Il suffit, pour comprendre cet effet, de supposer qu'outre leur mouvement de translation ils possèdent un mou* vement rotatoire.
Des théorèmes formulés par Poinsot il résulte qu'un corps dur et non élastique peut, s'il tourne, être renvoyé par un obstacle, absolument comme un corps doué l'élas* ticité; il y a mieux, il a souvent, après le choc, une vitesse beaucoup plus grande qu'avant, parce qu'une partie de la rotation s'est changée en translation. En général, quand un corps tournant vient choquer un obstacle, il ne peut pas perdre à la fois ses deux mouvements ; tout au plus le peut-il dans quelques cas théoriques dont nous n'avons pas à tenir compte ici. Si le choc passe par * le centre de gravité du corps, il pourra arrêter la translation, mais non la rotation ; s'il est excentrique, il pourra arrêter la rotation, mais non la translation. Les deux mouvements se transformeront d'ailleurs partiellement l'un dans l'autre^ de manière à produire les phénomènes les plus variés.
Le jeu de billard a rendu familliers quelques-uns de ces effets ; on y voit comment la rotation d'une bille intervient pour en modifier, dans un choc, la direction et la vitesse. Dans l'exemple que nous citons, l'élasticité se combine avec la rotation ; mais il suffit d'abstraire ce dernier
phénomène, de le considérer isolément, pour concevoir comment les atomes éthérés peuvent rebondir sans être élastiques.
Entrons un peu plus avant dans la notion de ces mouvements : nous allons voir Thypothèse de la rotation des atomes éthérés expliquer, au moins dans une certaine mesure, un phénomène d'une importance capitale et que nous avons déjà mentionné.
L'ondulation de la lumière, avons-nous dit, se propage dans le sens normal au rayon lumineux, et nous avons fait remarquer qu'elle diffère en cela de l'ondulation sonore qui a lieu dans le sens même de la propagation du son. Le mode suivant lequel se propage l'onde lumineuse n'a rien qui doive nous étonner, et nous en trouvons maint exemple dans la nature. Si on laisse tomber une pierre dans l'eau, on voit l'eau onduler perpendiculairement à la direction de la chute. Dans ce cas, il est évident que Ift liquide ébranlé par la pierre se meut dans le sens où il rencontre la moindre résistance. C'est une raison semblable que Fresnel alléguait au sujet du mouvement lumineux. « Je pense, dit-il, que l'ébranlement est communiqué à l'éther longitudinalement, c'est-à-dire dans le sens du rayon, mais que Tétlier a une nature telle qu'il ne peut obéir à l'impulsion que par une vibration latérale. y> Cette indication vague va se préciser d'une façon piquante, si l'on suppose que les atomes de l'éther tournent sur euxmêmes.
Nous savons par la mécanique que si un corps tournant reçoit un choc perpendiculaire à l'axe de rotation, lecen-
tre de gravité du corps est transporté latéralement par rapport à la direction du choc. Choquez une toupie qui tourne, elle s'échappera sur le côté. Il y a même à ce sujet une expérience connue. On met une toupie sur un plan horizontal, et, pendant qu'elle dort, on incline le plan du sud au nord, la toupie se meut aussitôt de l'est à Touest ; si Ton incline le plan de Test à l'ouest, elle se meut du sud au nord. Ainsi la composante de la gravité fait marcher la toupie dans le sens normal à cette composante même. Le phénomène n'a lieu, bien entendu, que si la toupie tourne, et rien de semblable ne se manifeste si elle est en repos.
Placés à ce point de vue, nous comprenons sans peine comment la relation des atomes éthérés rend compte de leur déplacement latéral dans l'ébranlement lumineux; leur vibration transversale nous apparaît non plus seulement comme possible, mais bien comme nécessaire.
C'est au livre du père Secchi, à V Unité des forces physiques, que nous empruntons cette explication. Le parti que le savant abbé tire de la rotation des atomes éthérés n'est pas un des côtés les moins intéressants de son travail. Mais puisque nous en sommes venu à parler avec, quelques détails du mouvement transversal de la lumière, nous ne pouvons résister au désir de placer , en face des indications données par le père Secchi, les vues que M. de Bouchpporn présente sur le même sujet dans son Principe général de la philosophie naturelle. Cette digression interrompra l'exposé méthodique de nos idées ; mais du moins nous aurons fait connaître à nos lecteurs,
par un exemple brillant, ces conjectures hasardeuses qui sont propres à M. de Boucheporn et dont il sait, avec un art infini, trouver la vérification dans les faits. En voyant d'où il part et où il arrive, on demeure séduit, mais non convaincu.
M. de Boucheporn attribue l'ondulation transversale au frottement de l'éther contre la surface tournante du soleil. Cette hypothèse lui fournit tout de suite l'explication du phénomène des couleurs, et il en trouve la confirmation dans l'examen des longueurs d'ondes qui caractérisent les teintes principales du spectre. Suivons-le dans son raisonnement.
Si c'est la rotation du soleil qui ébranle les atomes éthérés suivant une tangente à son mouvement, cet effet doit se produire d'une manière très-diverse aux différents points du méridien solaire ; il décroît nécessairement en énergie depuis l'équateur du soleil jusqu'aux pôles. A l'équateur, le frottement est dans toute sa force, tandis qu'il est nul à l'extrémité polaire. Entre l'équateur et le pôle, son énergie va décroissant comme les rayons des parallèles ou comme le cosinus des latitudes. M. de Boucheporn suppose, dès lors, que les différences deslongueurs d'ondes, c'est-à-dire les différences des couleurs correspondent à des impulsions données suivant des parallèles différentes. Quels seront les parallèles qui caractériseront les diverses couleurs? M. de Boucheporn cherche aussitôt quels sont ceux qui présentent des particularités remarquables, ceux dont les lignes trigonomèlriques, les sinus et les cosinus, ont les rapports les mieux définis
a?ec l'unité. lien trouve huit, et il assigne à chacun d'eux 'une des teintes du spectre, le rouge étant placé à l'équa* teiir. n dresse ainsi le tableau suivant, où les cosinus des latitudes choisies se trouvent en regard des teintes qui leur sont attribuées :
Cosinus des latitudes solaires.
Piolet 0,33
Indigo 0,50
meii 0,60
▼art 0,70
Imne 0,80
Jaune-orangé, i Fresnd avait pris ces deux points ) 0,87
Orangé-rouge. ) de repère au Heu de i*orangé seul. | 0,93
Rouge 1 ,00
n s'agit, dès lors, de vérifier si ces valeurs numériques sont proportionnelles aux longueurs d'ondes, dont la détermination a été faite par Fresnel avec une si admirable précision. Ici M. de Boucheporn fait remarquer que, dans son hypothèse, les valeurs expérimentales de Fresnel représentent la somme de deux effets : la translation du soleil exerce un frotlement comme sa rotation. Le premier de ces deux eflets peut être éliminé en retranchant un nombre constant des valeurs données par Fresnel, et dès lors ces valeurs prennent la forme suivante, si Ton adopte pour unité la longueur de Tonde rouge :
Longueurs d'ondulation.
Violet 0,396
Indigo 0,518
Bieu 0,600
Vert 0,696
Jayne 0,800
Jaune-orangé 0,865
Orangé-rouge 0,932
Rouge 1,000
Si Ton rapproche les deux séries numériques qui précèdent, on trouvera entre elles la concordance la plus parfaite que Ton puisse demander à des déterminations expérimentales.
Les vues de M. de Boucheporn prennent surtout un aspect saisissant, si l'on considère les trois couleurs principales du spectre solaire, le bleu, le jaune, le rouge, qui peuvent composer la lumière blanche sans le secours des teintes intermédiaires. Pour ces trois couleurs fondamentales, les valeurs de Tune et de l'autre série sont rigoureusement comme les nombres 3,4 et 5, et non-seulement ces nombres présentent un rapport tout à fait simple, mais ils sont les seuls qui satisfassent simplement à une autre condition caractéristique ; le carré de l'un d'eux est égal à la somme des carrés des deux autres: 9 -f- 16 = 25. C'est ce que M. de Boucheporn appelle la loi des trois carrés. Elle joue un grand rôle dans ses théories, et nous ne pouvons laisser d'en apprécier l'importance. Les mouvements qui frappent nos sens se groupent d'autant mieux que sont plus simples les nombres qui les expriment; en même temps, l'intensité de nos sensations est en relation avec les carrés de ces nombres : nos sens sont donc appelés à juger.de la double condition qui est remplie quand ces nombres et leurs carrés présentent des rapports très-simples. On peut voir là, avec M. de Boucheporn, une des harmonies de la nature.
Quant à l'explication générale qui vient d'être donnée au sujet de mouvement transversal de la lumière, on n'y aura vu, sans doute, qu'une brillante fantaisie, et notre
but principal, en la mentionnant, a été de justifier le jugement que nous avons porté, au commencement de cette étude, sur le livre de M. de Boucheporn. C'est, au contraire, une hypothèse très-plausible et très-féconde que celle de la rotation des atomes que nous avons empruntée au père Secchi, et il faudrait bien se garder démettre ces deux conceptions surle même plan.
Quelle que soit d'ailleurs la raison que Ton donne du mouvement transversal de l'onde lumineuse, le fait en lui-même est certain. Il a été mis en pleine évidence par le phénomène de la polarisation.
Quand un rayon d'une seule couleur, un rayon rouge, par exemple, est réfléchi par une lame de verre sous un angle de 36 degrés, il acquiert, par cette seule circonstance, des propriétés particulières. Si l'on présente à ce rayon réfléchi un second miroir de verre, sous le même angle de 36 degrés, et qu'on fasse tourner le miroir dans toutes les positions qu'il peut occuper autour de cette incidence, on remarquera que le rayon n'est plus réfléchi avec la même intensité dans toutes les directions. Il y aun plan où la réflexion est maxima, un plan où elle est presque nulle. Le maximum a lieu dansleplan parallèle au plan de réflexion sur le premier miroir et que Ton appelle, en conséquence, plan de polarisation; le minimum a lieu dans le plan qui fait avec celui-là un angle droit. Si, au lieu de prendre un rayon de couleur déterminée, comme nous l'indiquions tout à l'heure, on opère sur la lumière
blanche, on obtient des résultats analogues, un peu moins nets seulement, parce que l'angle d'incidence sous lequel ils se produisent est un [peu différent pour les différentes <;ouleurs.
Quelle est donc cette modification que subit le rayon placé dans les conditions que nous avons dites? Pourquoi ne se comporte-t-il plus comme un rayon ordinaire? La vibration transversale va nous en donner la raison. Avant <iue le faisceau lumineux ne tombe sdr la première lame, les ondes se propagent autour de lui transversalement <]ans tous les sens; elles divergent autour de cet axe comme les rayons d'une roue partent du moyeu. Au moment de l'incidence sur le miroir, le verre absorbe une portion des ondes et réfléchit les autres. Quelles sont principalement celles qu'il renvoie ? Celles qui sont parallèles h la surface, et ont ainsi moins de facilité pour la pénétrer. — Si nous poussons les choses à l'extrême pour rendre le phénomène plus intelligible, nous pourrons considérer le rayon réfléchi comme ne contenant plus que des ondes parallèles entre elles et à la surface du premier miroir. On dit alors que le rayon est polarisé, et ce terme quoique inventé par Newton pour une hypothèse différente, exprime assez bien le fait Qu*arrivera-t-il maintenant lorsque ces ondes, ramenées à une direction unique viendront tomber sur la seconde lame de verre? Elles seront intégralemnt réfléchies au moment où le miroir leur sera parallèle, et elles seront, au contraire, absorbées de plus en plus à mesure qu'on fera tourner ce miroir. Tel est, dans son principe, le phénomène de la polarisa-
tion, et Ton voit qu'il s'explique saus difficulté, si Ton prend pour point du départ l'ondulation transversale.
Fresnel a même montré que, si deux rayons polarisés i angle droit viennent à être superposés, ils ne donnent aucun signe d'interférence d'une demi-longueur d'onde. On le comprendra, si l'on se reporte à la notion fondamentale des interférences, et l'on ne sera point étonné que des vibrations, lorsqu'elles se produisent perpendiculairement l'une à l'autre, n'arrivent point à se détruire comme elles font dans les autres cas.
Si nous poussions un peu plus loin celte étude, nous pourrions montrer comment les données admises au sujet des mouvements lumineux ont successivement reçu d'éclatantes confirmations. Les principes posés, l'analyse mathématique en a développé les conséquences et l'observation est venue justifier ces résultats. C'est en poursuivant ce double travail que Fresnel s'est fait un nom glorieux : ses calculs, ses expériences, sont également mémorables ; on ne sait ce qu'il faut le plus admirer de la haute sagacité avec laquelle il a pressenti les faits, ou de l'habileté pratique avec laquelle il les a vérifiés. Dans aucune autre partie de la science, l'homme n'est encore arrivé si près des secrets de la nature et n'en a soumis les phénomènes fondamentaux à des mesures si précises.
QUE NOUS APPREND L ETUDE DE LA LUMIÈRE SUR LA CONSTITUTION MOLÉCULAIRE DES CORPS,
En signalant quelques-unes des lois de l'optique, nous avons essayé de donner un corps à la notion de Téther. On a vu comment les mouvements de ce fluide ont été analysés, mesurés. On a vu que l'éther, tout en étant impondérable, possède les propriétés de la matière. Dès lors, si nous reprenons le fil qui doit nous guider, si nous nous plaçons au point de vue d'où les phénomènes physiques apparaissent tous comme des échanges de mouvements, nous sommes amené à nous demander si l'on a pu préciser les conditions dans lesquelles les atomes de l'éther échangent leurs mouvements avec les molécules pondérables. Répandu dans les espaces stellaires, joignant entre eux les globes célestes, l'éther pénètre aussi dans les cavités les plus profondes de tous les corps et en baigne les dernières molécules. Il n'y a ainsi aucun phénomène où il n'intervienne pour jouer, soit le rôle principal, soit au moins un rôle secondaire. Si donc on pouvait connaître la masse et la vitesse des atomes éthérés , la masse et la vitesse des molécules pesantes , on aurait en
quelques sorte la clef des sciences physiques. Celui du moins qui trouverait une liaison quelconque entre ces termes, qui pourrait saisir en quelque point leur relation, celui-là ouvrirait une source féconde de découvertes.
Est il besoin de le dire ? rien de semblable n'a été trouvé jusqu'ici. Nous constatons par les résultats l'action réciproque de l'éther et de la matière ordinaire, nous voyons un corps incandescent produire de la lumière, nous voyons cette lumière se convertir en action chimique; mais dans aucun cas nous ne savons réduire le phénomène à ses éléments mécaniques et saisir sur le vif réchange du mouvement.
Sur les distances mêmes des atomes entre eux et des molécules entre elles, nous n'avons que des estimations tout à fait grossières et contradictoires. On suppose généralement que les vides laissés entre les molécules pesantes sont énormes par rapport à leurs dimensions. Thomas Young n'hésitait pas à affirmer que les molécules de l'eau sont placées les unes par rapport aux autres comme seraient cent hommes également répartis sur la superficie entière de l'Angleterre, c'est-à-dire éloignés l'un de l'autre de trente milles anglais. Toutefois les crislallogntphes sont loin de croire à des espacements si considérables. En ce qui concerne l'éther, Cauchy a déduit de calculs forts délicats que la distance des atomes se rapprocherait de la deux centième partie de l'onde rouge; à ce compte, on trouverait trois cent mille atomes dans la longueur d'un millimètre. M. de Boucheporn, de son cAté, croit pouvoir affirmer que les atomes éthérés sont
SAIGET. ^
tellement serrés les uns contre les autres que la somme du vide est réduite au vingtième de la somme du plein. En résumé, ces problèmes demeurent entiers, et la solution n'en est pas même ébauchée.
La lumière qui traverse les corps semblerait devoir nous renseigner sur les espacements moléculaires.
Il existe des substances transparentes dont les molécules laissent passer librement les ondes lumineuses sans que celles-ci perdent rien de leur mouvement. Parmi les corps transparents, un certain nombre sont colorés; ils arrêtent ou absorbent seulement les ondes de certaines couleurs. Ainsi une solution de sulfate de cuivre laisse passer les rayons bleus et arrête au contraire les rayons rouges ; si Ton projette un spectre sur un écran à travers cette solution, on voit l'extrémité rouge du spectre tout à fait interceptée. Un morceau de verre rouge doit au contraire sa coloration à ce que sa substance peut être librement traversée par les ondes rouges, tandis que les ondes plus courtes s'y trouvent éteintes ; si on l'interpose sur le passage d'un faisceau lumineux, le spectre se réduit à une bande d'un rouge vif. Que l'on mette à la fois sur le passage du faisceau la solution de sulfate de cuivre et le morceau de verre rouge, ces deux corps transparents éteignent à la fois tous les rayons, et produisent une opacité complète. Tel autre corps, une solution de permanganate de potasse, par exemple, éteindra tout à la fois les rayons rouges et les rayons bleus, et ne laissera passer que les jaunes, qui constituent la partie centrale du spectre.
Les corps divers exercent donc, par rapport aux ondes lumineuses, une sorte de pouvoir d'élection, éteignant les unes,, laissant passer les autres. Ici ce sont les plus longues ainsi que les plus courtes qui sont arrêtées à la fois, et celles de longueur moyenne peuvent seules se frayer on passage. D'où vient cette différence? Quelle règle préside à cette sorte de triage des rayons lumineux ? Nul doute qu'il ne tienne à la forme des molécules et à la nature de leurs mouvements. Nous ne savons guère en dire plus long. Les différents mouvements moléculaires semblent avoir des rhythmes propres en vertu desquels ils s'assimilent plus ou moins ceux des atomes éthérés.
Qu'il y ait ainsi dans les mouvements moléculaires une sorte de rhythmique d'où résulte l'élection des couleurs, c'est ce que démontre d'une manière générale l'étude do spectre; mais on peut citer à cet égard quelques faits corieux et caractéristiques qui ont été signalés dans ces dernières années.
Qu'on projette sur un écran le spectre d'un corps solide fortement chauffé. Tant que le corps reste seulement incandescent, tant que ses molécules ne sont pas dégagées des liens de la cohésion , le spectre demeure continu ; on n'y aperçoit ni raies obscures ni raies brillantes ; les ondes de toutes les couleurs et de toutes les nuances intermédiaires se produisent à la fois. Si l'on chauffe plus fort, le corps va dépasser l'incandescence, il va entrer en combustion ; alors les molécules deviennent libres, pendant un instant au moins. Alors aussi des raies brillantes et des raies obscures apparaissent dans le
6i LA PHYSIQUE MODERNE.
spectre. Les ondes par conséquent se renfoncent sur certains points et faiblissent sur d'autres; elles reçoivent une nouvelle discipline.
Que ce soient les molécules mêmes du corps chaulfé qui, dans leur état de liberté, impriment aux ondes ces modifications particulières, on n'en saurait douter, car chaque substance donne ainsi des raies tellement nettes et définies, que leur seul aspect suffit à la désigner.
L'acoustique nous fournit au sujet de ces phénomènes des analogies qui se présentent d'elles-mêmes à l'esprit : ce qui se passe quand le corps est incandescent peut être comparé aux bruits qui résultent d'ondes confuses et de toutes longueurs ; les effets produits par les molécules libres rappellent les sons harmoniques émis par des cordes dont aucun obstacle ne gêne la vibration.
Voici d'ailleurs un nouveau fait récemment découvert.
Nous venons de voir que chaque substance, en brûlant, donne ses raies propres. Quand on brûle du sodium, par exemple, on observe une raie très-brillante dans la partie jaune du spectre, en un point nettement déterminé (raieD de Fraunhofer). Si maintenant, au lieu de brûler du sodium, on interpose de la vapeur sodique sur le chemin d'un rayon qui devrait donner un spectre continu, le phénomène est complètement renversé : au point précis où il y avait tout à l'heure une raie brillante, on trouve une raie obscure. Ainsi la vapeur du sodium, quand elle sert d'écran, absorbe précisément les ondes mêmes qu'elle émet quand elle sert de source lumineuse.
Observé sur les vapeurs de l'iode, du strontium, du fer.
ee fait a pu être généralisé ; il est connu maintenant sous le nom de renversement du spectre; il montre que les corps tendent à la fois à absorber et à émettre les mêmes ondes.
Nous étonnerons-nous de cette double tendance, au point de vue où nous sommes maintenant placés, et n'y reconnaîtrons-nous pas la conséquence nécessaire des loincîpes qui expliquent pour nous toute la physique? Dès rinslant que certains mouvements éthérés ont une facilité ipéciale à se convertir en certains mouvements moléculaires, ceux-ci doivent aussi facilement subir la converâon inverse. La réciprocité des motifs nous garantit celle des phénomènes.
Si l'on a cherché le lien naturel de tous les faits que nous avons cités, on aura vu que, dans leur ensemble, ils viennent à l'appui de cette grande loi que nous avons désignée sous le nom d'unité des forces physiques ; mais on aura vu en même temps le défaut de la méthode que nous sommes réduit à employer. S'il s'agissait d'un système tout fait, nous pourrions le développer progressivement et passer sans lacune d'une partie à une autre. Loin de là, il s'agit d'un système entrevu, à peine ébauché, dont les éléments sont tellement incomplets qu'on peut les trouver insuffisants. Que pouvons-nous faire dès lors, sinon montrer quelques parties vivement éclairées en laissant dans l'ombre ce qui est obscur? De ces clartés disséminées, de ces lueurs fugitives, la conception de l'ensemble doit résulter.
L'excursion que nous venons de faire à travers l'acoustique et l'optique nous a montré les parties de la science où Ton aie mieux étudié les phénomènes de mouvement que nous voyons maintenant au fond de toutes choses. Les mouvements sonores, les mouvements lumineux, ont été vérifiés, mesurés, scrutés, dans tous leurs modes; mais en revanche les efiTets mécaniques en ont été à peine entrevus. L'étude de la chaleur nous offrira un Résultat contraire : les mouvements caloriques sont tout au plus soupçonnés et demeurent fort mal connus dans leur nature propre; mais les effets mécaniques en ont été démontrés par de splendides expériences et mesurés avec la dernière précision.
Le son et la lumière d'une part, la chaleur de l'autre, voilà deux sujets d'étude encore incomplètement exploré ; mais ces deux études se complètent l'une l'autre, et, dès qu'on les rapproche, on voit s'éclairer vivement cette notion en vertu de laquelle la nature ne nous présente plus que des mouvements transformables les uns dans les autres.
C'est à des rapprochements de cette sorte que notre thèse emprunte sa force principale. Voilà ce que nos lecteurs ne devront jamais perdre de vue pendant que nous continuerons à mettre le système de l'unité des forces physiques en présence des faits que l'expérience nous a fait connaître.