Loc. cit., p
2. A. Fresnel n'a pas inventé les phares à éclipses; il en a seulement changé le système optique, en lui donnant une plus grande portée et des apparences plus variées. — L. F.
su l'optique.
de môme que nos musées renferment les œuvres des siècles de décadence dans un but purement historique, les conservatoires industriels offraient de temps à autre aux regards du public les moyens d'éclairage si ternes, si malpropres, si nauséabonds, qu'on employait il y a cinquante ans, à côté de ces lampes élégantes dont la lumière vive et pure le dispute à celle d'un beau jour d'été.
Quatre ou cinq lampes à double courant d'air réunies domineraient, sans aucun doute, autant de clarté que les . larges feux qu'entretenaient les Romains, à si grands frais, sur les tours élevées d'Alexandrie, de Pouzzole, de Ravenne ; mais, en combinant ces lampes avec des miroirs réfléchissants, leurs effets naturels peuvent être prodigieusement agrandis. Les principes de cette dernière invention doivent nous arrêter un instant, car ils nous feront apprécier les travaux de Fresnel à leur juste valeur.
La lumière des corps enflammés se répand uniformément dans toutes les directions. Une portion tombe vers le sol, où elle se perd ; une portion différente s'élève et se dissipe dans l'espace; le navigateur, dont vous voulez éclairer la route, profite des seuls rayons qui se sont élancés, à peu près horizontalement de la lampe vers la mer; tous les rayons, même horizontaux, dirigés du côté de la terre, ont été produits en pure perte.
Cette zone de rayons horizontaux forme non seulement une très petite partie de la lumière totale ; elle a de plus le grave inconvénient de s'affaiblir beaucoup par divergence, de ne porter au loin qu'une lueur à peine sensible. Détruire cet éparpillement fâcheux, profiter de toute la lumière de la lampe, tel était le double problème qu'on avait à résoudre pour étendre la portée ou l'utilité des phares. Les miroirs métalliques profonds, connus sous le nom de miroirs paraboliques^ en ont fourni une solution satisfaisante.
Quand une lampe est placée au foyer d'un tel miroir,
tous les rayons qui en émanent sont ramenés, par la réflexion qu'ils éprouvent sur les parois, à une direction commune ; leur divergence primitive est détruite : ils forment, en sortant de l'appareil, un cylindre de lumière parallèle à Taxe du miroir. Ce faisceau se transmettrait aux plus grandes distances avec le même éclat si l'atmosphère n'en absorbait pas une partie.
Avant d'aller plus loin, hàtons-nous de le reconnaître, cette solution n'est pas sans inconvénient. On ramène bien ainsi vers l'horizon de la mer une multitude de rayons qui auraient été se perdre sur le sol, vers l'espace ou dans l'intérieur des terres. On anéantit même la divergence primitive dé ceux de ces rayons jqui naturellement se portaient vers le navigateur ; mais le cylindre de lumière réfléchie n'a plus que la largeur du miroir; la zone qu'il éclaire a préciséinent les mêmes dimensions à toute distance, et à moins qu'on n'emploie beaucoup de miroirs pareils diversement orientés, l'horizon contient de nombreux et larges espaces complètement obscurs où le pilote ne reçoit jamais aucun signal. On a vaincu cette grave difficulté en imprimant, ^ l'aide d'un mécanisme d'horlogerie, un mouvement uniforme de rotation au miroir réfléchissant. Le faisceau lumineux sortant de ce miroir est alors successivement dirigé vers tous les points de l'horizon ; chaque navire aperçoit un instant et voit ensuite disparaître la lumière du phare; et si dans une grande étendue de côte, de Bayonne à Brest, par exemple, il n'existe pas deux mouvements de rotation de même durée,, tous les signaux sont, pour ainsi dire, individualisés. D'après l'intervalle qui s'écoule entre deux apparitions ou deux éclipses successives*de la lumière, le navigateur sait toujours quelle position de la côte est en vue; il ne se trouve plus exposé à prendre pour un phare telle planète, telle étoile de première grandeur voisine de son lever ou de son coucher, ou bien ces feux accidentels allumés sur la côte par des pécheurs, des bûcherons ou des charbon-
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niers ; méprises fatales qui souvent ont été la cause des plus déplorables naufrages.
Une lentille diaphane ramène au parallélisme tous les rayons lumineux qui la traversent, quel que soit leur degré primitif de divergence, pourvtt que ces rayons partent d'un point convenablement situé qu'on appelle le foyer. Des lentilles de verre peuvent donc être substituées aux miroirs, et en effet, un phare lenticulaire avait été exécuté depuis longtemps en Angleterre, dans Fidée, au premier aspect très plausible, quil serait beaucoup plus brillant que les phares à réflecteurs. L'expérience, toutefois, était venue démentir ces prévisions; les miroirs, malgré l'énorme perte de rayons qui se faisait à leur surface dans l'acte de la réflexion, portaient à l'horizon des feux plus intenses ; les lentilles furent donc abandonnées.
Les auteurs inconnus de cetije tentative avortée avaient marché au hasard. En s' occupant du même problème, Fresnel, avec sa pénétration habituelle, aperçut du premier coup d'oeil où gisait la difliculté. Il vit que des phares lenticulaires ne deviendraient supérieurs aux phares à réflecteurs qu'en augmentant considérablement l'intensité de la flamme éclairante, qu'en donnant aux lentilles d'énormes dimensions qui semblaient dépasser tout ce qu'on pouvait attendre d'une fabrication ordinaire. Il reconnut encore que ces lentilles devraient avoir un très court foyer; qu'en les exécutant suivant les formes habituelles, elles auraient une grande épaisseur et peu de diaphanéité, que leur poids serait considérable, qu'il fatiguerait beaucoup les rouages destinés à faire tourner tout le système, et qu'il en amènerait promptemerit la destruction.
On évite cette épaisseur excessive des lentilles ordinaires, leur énorme poids et le manque de diaphanéité qui en seraient les conséquences, en les remplaçant par des lentilles d'une forme particulière, que Buffbn avait imaginées pour un tout autre objet, et qu'il appelait des
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lentilles à échelons. Il est possible aujourd'hui de construire les plus grandes lentilles de cette espèce, quoiqu'on ne sache pas encore fabriquer d'épaisses masses de verre exemptes de défauts. Il suffît de les composer d'un certain nombre de petites pièces distinctes, comme Condorcet l'avait proposé.
Je pourrais affirmer ici qu'au moment où l'idée des lentilles à échelons se présenta à l'esprit de Fresnel, il n'avait jamais eu connaissance des projets antérieurs de Buffon et de Condorcet ; mais des réclamations de cette nature n'intéressent que l'amour-propre de l'auteur ; elles n'ont point de valeur pour le public. A ses yeux, il n'y a, je dirai plus, il ne doit y avoir qu'un seul inventeur : celui qui le premier a fait connaître la découverte» Après une aussi large concession, il me sera du moins permis de remarquer qu'en 1820 il n'existait pas encore une seule lentille à échelons dans les cabinets de physique; que d'ailleurs, jusque-là, on les avait envisagées seulement comme des moyens de produire de grands effets calorifiques; que c'est Fresnel qui a créé des méthodes pour les construire avec exactitude et économie ; que c'est lui enfin, et lui tout seul, qui a songé à les appliquer aux phares. Toutefois, cette application, je l'ai déjà indiqué, n'aurait conduit à aucun résultat utile, si on ne l'eût pas combinée avec des modifications convenables de la lampe, si la puissance de la flamme éclairante n'avait pas été considérablement augmentée. Cette importante partie du système exigeait des études spéciales, des expériences nom* breuses et assez délicates. Fresnel et un de ses amis (Arago) s'y livrèrent avec ardeur, et leur commun travail conduisit à une lampe à plusieurs mèches concentriques, dont l'éclat égalait 25 fois celui des meilleures lampes à double courant d'air*
Dans les phares à lentilles de verre, imaginés par Fres* nel, chaque lentille envoie successivement vers tous les points de l'horizon une lumièrd équivalente à celle de
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3000 à 4000 lampes à doubla courant d'air réunies; c'est 8 fois ce que produisent les beaux réflecteurs paraboliques argentés dont nos voisins font usage; c'est aussi r éclat qu'on obtiendrait en rassemblant le tiers de la quantité totale des lampes à gaz qui tous les soirs éclairent les rues, les magasins et les théâtres de Paris. Un tel résultat ne paraîtra pas sans importance si Ton veut bien remarquer que c'est avec une seule lampe qu'on l'obtient. En voyant d'aussi puissants effets, l'administration s'empressa d'autoriser Fresnel à faire construire un de ses appareils, et elle désigna la tour élevée de Cordouan, à l'embouchure de la Gironde, comme le point où il serait installé. Le nouveau phare était déjà construit dès le mois de juillet 4823.
Le phare de Fresnel a déjà eu pour juges, durant sept années consécutives, cette multitude de marins de tous les pays qui fréquentent le golfe de Gascogne. Il a été aussi étudié soigneusement sur place par de très habiles ingénieurs, venus tout exprès du nord de l'Ecosse avec une mission spéciale du gouvernement anglais. Je serai ici l'interprète des uns et des autres en affirmant que la France, où déjà l'importante invention des feux tournants avait pris naissance, possède maistefiant, grâce aux tra^ vaux de notre savant confrère, les plus beaux phares de l'univers. Il est toujours glorieux de marcher à la tête des sciences ; mais on éprouve surtout une vive satisfaction à réclamer le premier rang pour son pays, quand il s'agit d'une de ces applications heureuses auxquelles toutes les nations sont appelées à prendre une part égale, et dont l'humanité n'aura jamais à gémir* (Arago, Notices biogra-^ phiques, t. I, p. 171.) , En 1824, la santé de Fresnel s'altéra gravement* Depuis ce moment, il n'eut plus les forces sufflsantds pour mener de front ses recherches scientifiques et ses travaux d'ingénieur. Dominé par le sentiment du devoir, par les habitudes d'abnégation dont il avait trouvé che^^.
ses parents l'enseignement et Texemple, il sacrifia ce qui pouvait n'intéresser que sa propre gloire, et donna au service des phares tous les moments de repos que lui laissaient ses maladies. Ce ne fut qu'au commencement de 1827 qu'il demanda et obtint de se faire soulager par son frère, qui fut depuis son successeur. Mais il était trop tard. Quatre mois après, le 14 juillet 1827, il mourait à Ville-d'Avray entre les bras de sa mère *.
Vingt-cinq ans auparavant, cette pieuse et noble femme en faisant part à son mari des -brillants succès de collège d'un frère aîné d'Augustin Fresnel (mort jeune au siège de Badajoz), ajoutait, au lieu des paroles de joie si naturelles à une mère :
« Je prie Dieu de faire à mon fils la grâce d'employer les grands talents qu'il a reçus pour son utilité et le bien général . — On demandera beaucoup à celui à qui on aura beaucoup donné, et on exigera plus de celui qui aura plus reçu '.... »
Qui a mieux rempli qu'Augustin Fresnel ce vœu formé en faveur d'un autre? (Verdet, Œuvres^ t. I, p. 387.)
On lira maintenant avec intérêt quelques pages empruntées à Fresnel lui-même, dans 1 article de la Lumière^ écrit par lui en 1822 pour le supplément à la traduction française de la
1. Le 13 février 1866, Emile Verdet, déjà très affaibli par une afTection organique dont les symptômes s'étaient rapidement aggravés, lisant à son collaborateur la présente introduction à peine achevée, insista sur ce passage pour s'assurer de son exactitude historique, et s'enquit de nouveau avec un douloureux intérêt, peut-être aussi avec Je pressentiment d'une semblable destinée, des circonstances de la fîn prématurée d'Augustin Fresnel....
Le 3 juin, trois mois après cette dernière conférence, Émiie Verdet s'éteignait à Avignon, dans le sein de sa famille, à l'âge de quarante-deux anst
Il n'avait pu revoir sa dernière et si remarquable production, avant son départ de Paris. Le manuscrit, tracé par une main défaillante, présente quelques lacunes et lapsus calami que l'on a essayé de faire disparaître, du moins en majeure partie. — L. F. *.