Histoire de la Physique, Paris, Dunod, 1883, p

Nature de rair, sur le Froid et le Chaud, publiés pour la première fois en 1676; le traité de la Nature des couleurs, enBn celui du Mouvement des eauXy publié en 1686.

Les œuvres de Tabbé Mariette, trop peu connues, ne présentent pas la rigueur de méthode et l'énergique concision de celles de Pascal; mais le style en est clair, facile et digne du grand siècle auquel elles appartiennent.

Comme physicien, Mariotte est le continuateur de Pascal.

Le discours de la Nature de Vair, qui contient l'exposé de la loi de Mariotte et ses conséquences, est une suite naturelle du Traité de la pesanteur de la masse de Vair de Pascal. Mariotte l'avait évidemment sous les yeux ou dans la mémoire quand il a écrit son discours. Il en reproduit en partie les raisonnements. Mais, tandis que Pascal, préoccupé des objections des partisans de l'horreur du vide, ne songe qu'à les réfuter et à expliquer par la pesanteur de l'air tous les effets attribués à l'horreur du vide, Mariotte, débarrassé de cette préoccupation, va plus loin, arrive à la loi célèbre qui porte son nom ; donne un premier essai d'explication des vents et de leur régime; étudie d'une manière remarquable le phénomène de la dissolution de l'air dans l'eau ; enseigne le premier, enfin, le moyen de mesurer la hauteur des montagnes à l'aide du baromètre.

Plus tard, Mariotte entreprit de reproduire toutes les expériences du traité de Pascal sur YÊquilibre des liqueurs, 11 n'eut pas le temps de publier lui-même ses recherches, et sur son lit de mort, il chargea La Hire * de ce soin. L'intéressante préface de celui-ci, en reproduisant ces faits, nous donne un témoignage précieux de l'admiration des savants pour les traités de Pascal.

Le traité du Mouvement des eaux et des autres corps fluides est donc la suite et le développement du traité de Pascal sur ï Équilibre des liqueurs ^ comme le Discours de la Nature de Vair est la suite du Traité de la pesanteur de la masse de Vair.

Nous reproduisons d'après l'édition de Leyde (1717) ^ une grande partie du Discours de la Nature de Vair ^,

1. La Hire, né en 1640, mort en 1719. Professeur au coUèèe de France et membre de l'Académie des sciences. — J. G.

2. L'édition de la Haye, 1740, n'est qu'une réimpression, sans aucun changement, de celle de Leyde. Elle est fort soignée. — J. G.

Discours de la nature de Pair.

L'air est si nécessaire à la conservation de notre vie, et son étendue est d'une grandeur si considérable, que ceux qui s'appliquent à la connaissance des choses naturelles ne doivent pas négliger de rechercher ses diverses propriétés : elles sont très surprenantes,* et en grand nombre; mais la plupart sont très difficiles à expliquer.

Quelques philosophes soutiennent que l'air n'est autre chose que les évaporations de l'eau et des autres matières contenues dans la terre, qui s'élèvent par la chaleur du soleil. Les enfants et les hommes grossiers ont bien de la peine à être persuadés de son existence, parce que, sa transparence le rendant invisible, ils se laissent facilement prévenir qu'il n'y a rien dans un vaisseau où l'on n'a versé aucune liqueur, ni mis aucun autre corps visible. On commence à s'en apercevoir par la résistance qu'il fait au mouvement des corps larges et peu épais, comme sont les feuilles de papier ou l'aile d'uri grand oiseau, et par le bruit qu'il fait en sortant de l'eau lorsqu'on y plonge une bouteille ou une cruche vide.

Première propriété de tair qui est la pesanteur.

On a beaucoup plus de peine à croire qu'il a de la pesanteur, et il faut beaucoup de raisonnements et d'expériences pour s'en laisser persuader, parce que, s*élevant au-dessus de l'eau et de toutes les autres liqueurs, on attribue ce mouvement de bas en haut à une légèreté absolue.

La preuve qui paraît la plus forte pour établir la pesanteur de l'air, est celle qu'on tire d'un effet surprenant qu'on voit arriver dans des tuyaux de verre de trois ou quatre pieds, fermés par un bout et remplis de mercure. L'expérience en est assez connue : on ferme avec

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le doigt le bout ouvert d'un de ces tuyaux, et après ravoir renversé on plonge ce bout ouvert dans d'autre mercure, mis dans quelque vaisseau ; on ôte le doigt, et alors le tuyau ne se vide pas entièrement, mais il demeure rempli de mercure jusqu'à la hauteur d'environ vingt-sept pouces et demi. C'est ce qu'on appelle l'expérience du vide et ce tuyau avec le mercure s'appelle un baromètre, à cause qu'on s^n sert à mesurer la pesanteur de l'air, par le moyen des différentes hauteurs où ce mercure enfermé demeure , selon les diverses dispositions du temps; car il y a de certains jours où il s'élève à Paris jusqu'à vingt-huit pouces et quatre ou cinq lignes ; et d'autres jours où il ne s'élève qu'à vingt-sept pouces, moins une ou deux lignes; et ordinairement il demeure dans les hauteurs comme de vingt-sept pouces et demi ou de vingt-sept pouces et huit lignes.

Pour faire voir que cette élévation de mercure et ces changements de hauteur sont des effets des poids différents dont la surface du mercure qui est dans le vaisseau est chargée, faites plonger un baromètre dans une eau profonde et fort claire, et vous verrez que la hauteur de trois pieds et demi d'eau par-dessus cette surface fera monter le mercure vers le bout d'en haut, environ trois pouces plus haut qu'il n'était dans l'air; et que la hauteur de quatorze pouces ne le fera élever qu'à un pouce plus haut : ce qui procède manifestement de ce que le mercure pesant quatorze fois plus que l'eau, comme on le peut connaître par le moyen d'une balance, le poids de trois pieds et demi d'eau fait équilibre au poids de trois pouces de mercure, et le poids de quatorze pouces à celui d'un pouce ; et par conséquent trois pieds et demi d'eau le doivent faire monter à trois pouces plus haut, et quatorze pouces à un pouce seulement. Et parce qu'on voit par plusieurs expériences, que lorsqu'on porte un baromètre dans un lieu profond, le mercure s'élève plus haut que quand il est à la surface de la terre, et qu'il

baisse beaucoup plus dans les lieux fort élevés que dans ceux d'une médiocre hauteur; on tire facilement la même conséquence que celle qu'on tire à Fégard de Feau : savoir que plus il y a d'air au-dessus du mercure du vaisseau où le bout du tuyau est plongé, plus le mercure s'élève, et que lorsqu'il s'élève à vingt-huit pouces, c'est une marque qu'une colonne de mercure de vingt-huit pouces pèse autant que la colonne d'air de même largeur, qui s'étend alors depuis la surface du mercure qui est dans le vaisseau, jusqu'au haut de l'atmosphère, c'est-à-dire jusqu'à la plus haute surface qui termine l'air.

On fait encore plusieurs autres expériences qui prouvent suffisamment que l'air est pesant, et les raisons par lesquelles quelques-uns ont voulu prouver qu'il était absolument léger, sont si faibles, qu'elles ne valent pas la peine d'être réfutées.

Seconde propriété de Vair qui est de pouvoir être condensé et dilaté et d^ avoir la vertu de ressort,

La seconde propriété de l'air est de pouvoir être extrêmement condensé et dilaté, et de conserver toujours une vertu de ressort, par laquelle il repousse ou fait effort pour repousser les corps qui le pressent, jusqu'à ce qu'il ait repris son extension naturelle. La plupart des autres ressorts s'affaiblissent peu à peu, mais on ne remarque point que celui de l'air s'affaiblisse, et quelques-uns m'ont dit avoir vu des arquebuses à vent chargées depuis plus d'un an faire le même effet qu'étant chargées de nouveau. L'air se dilate aussi très facilement par la chaleur, et se condense par le froid, comme on le remarque tous les jours par plusieurs expériences.

Il ne faut pas croire que l'air qui est proche de la surface de la terre et que nous respirons ait son étendue naturelle : car, puisque celui qui est au-dessus est pesant, et qu il a une vertu de ressort, celui qui est ici-bas étant

chargé du poids de toute Fatmosphère doit être beau* coup plus condensé que celui qui est le plus élevé, qui a la liberté entière de se dilater; et celui qui est entre ces deux extrémités doit être moins condensé que celui qui touche la terre, et moins dilaté que celui qui en est le plus éloigné.

On peut comprendre à peu près cette différence de condensation de Tair, par Fexemple de plusieurs éponges * qu'on aurait entassées les unes sur les autres. Car il est évident que celles qui seraient tout au haut, auraient leur étendue naturelle ; que celles qui seraient immédiatement au-dessous seraient un peu moins dilatées; et que celles qui seraient au-dessous de toutes les autres seraient très serrées et condensées. Il est encore manifeste que si on ôtait toutes celles du dessus, celles du dessous reprendraient leur état naturel par la vertu du ressort qu'elles ont, et que si on en ôtait seulement une partie, elles ne reprendraient qu'une partie de leur dilatation.

Sa condensation se fait selon la proportion des poids dont il est chargé,

La première question qu'on peut faire là-dessus est de savoir si l'air se condense précisément selon la proportion des poids dont il est chargé, ou si cette condensation suit d'autres lois ef d'autres proportions. Voici les raisonnements que j'ai faits pour savoir si la condensation de l'air se fait à proportion des poids dont il est pressé.

Étant supposé, comme l'expérience le fait voir, que l'air se condense davantage lorsqu'il est chargé d'un plus grand poids; il s'ensuit nécessairement que, si l'air qui est depuis la surface de la terre jusqu'à la plus grande hauteur où il se termine, devenait plus léger, sa partie la