LIVRE II
Des corps impondérables.
Cette dénomination de corps ou fluides impondérables a été donnée à ceux dont on n'a pu encore découvrir l'existence de apesanteur, et qui sont les causes des divers phénomènes produits par la lumière , la chaleur, l'électricité et le magnétisme. Ils ont reçu les noms de calorique, fluide lumineux, fluide électrique et fluide magnétique. Nous allons les étudier dans ce même ordre , sans discuter si ce sont véritablement des corps réels, ou seulement des phénomènes produits par d'autres.
Du calorique.
Le calorique est un fluide invisible qui pénètre tous les corps, s'interpose entre leurs molécules, les dilate et les fait passer de l'état solide à l'état liquide, et souvent à celui de fluide élastique. L'existence matérielle du calorique ne saurait être démontrée que par ses effets , et principalement par
( 35 ) celui que nous connaissons sous le nom de chaleur. Il est donc bien évident que les mots calorique et chaleur ne sont pas synonymes, puisque la chaleur n'est autre chose que la sensation que nous fait éprouver le calorique libre, lorsqu'il tend à se mettre en équilibre dans les corps. Malgré cette utile distinction, on confond souvent ces deux mots dans les divers traités de chimie, tant pour ne pas compliquer l'étude des phénomènes auxquels il donne lieu, que pour éviter les repétitions et abréger les descriptions. Nous allons étudier successivement les diverses propriétés du calorique.
Propriétés du calorique.
De Vimpondérabilité. Si l'existence matérielle du calorique ne peut être démontrée que par ses effets, il est bien certain que c'est parce qu'il ne possède point cette propriété commune à tous les corps , la pesanteur. Quelques physiciens ont cru qu'il en était doué : l'expérience suivante a démontré le contraire. En effet , si Ton met dans un flacoir de l'acide sulfurique et dans un autre de l'eau , et qu'après les avoir soudés ensemble , et avoir exactement pesé le tout, on mêle ces deux liquides, il se dégage une grande quantité de calorique; et cependant, lorsque cet appareil est ramené à la température ordinaire, il n'a rien perd>,c de son poids. Le calorique est plus subtil que la lumière, puisqu'il pénètre les corps qu'elle ne peut traverser.
Attraction et répulsion. Le calorique obéit, comme
( 36 ) tous les corps, aux lois de l'attraction. On en trouve la preuve en dirigeant un rayon solaire sur un prisme; on s'aperçoit qu'après les sept rayons colores, au-delà de celui qui est le moins réfracté , il en existe un qui n'est pas lumineux , mais calorifique. Toutes les molécules du calorique jouissent d'une force répulsive quelles communiquent aux corps, et qu'on appelle élasticité. Elles tendent en effet à s'échapper des corp^ où elles sont accumulées, pour se mettre en équilibre avec les autres.
Du rayonnement du calorique. Cette propriété fut découverte par Schéele. Le calorique rayonne et se disperse en raison inverse du carré des distances , comme l'électricité, la lumière et toutes les actions centrales. Dans les fluides aériformes et dans les espaces vides , il se meut en ligne droite avec une vitesse considérable , et peut être réfléchi en grande partie sous un angle égal à celui de son incidence. On démontre cette propriété en plaçant , à deux ou trois mètres de distance, deux miroirs concaves paraboliques, vis-à-vis l'un de l'autre, et en mettant un corps très-chaud , comme un kppulet de canon, au foyer de l'un, et à celui de îautre l'une des boules d'un thermomètre différentiel, tandis que l'autre boule se trouve placée vers les deux foyers. Tout étant ainsi disposé, on ne tarde pas à s'apercevoir que la boule placée au, foyer Marque une élévation de température bien supérieure à celle qui est entre les deux foyers, et qui est dans les rapports de 8 à i centigrade. Si on place à l'un des foyers des charbons incandescens, le calorique qui sera lancé sur l'autre miroir en élèvera
(37 ) tellement la température, qu'on pourra y enflammer l'amadou , le soufre, la poudre à canon , etc.
Les découvertes les plus récentes prouvent que le calorique rayonnant développe des courans électriques. Ses rapports avec la lumière sont connus depuis bien long-temps. Herschell observa les différences de température dans les rayons lumineux diversement colorés, entr'eux et l'air environnant; il trouva que le minimum était dans les rayons bleus y et qu'il y avait un accroissement progressif dans le vert, dans le jaune, jusqu'au rouge où la température était plus élevée; enfin que le maximum était au-delà des rayons rouges, hors de toute la partie visible du spectre.
MM.Wollaston, Richter etBerckmann, en répétant ces expériences, reconnurent que l'extrémité du spectre opposée aux rayons calorifiques , déterminait,avec beaucoup plus d'énergie que les autres parties, les actions chimiques. Ils conclurent de leurs recherches que la lumière était composée de trois sortes de rayons que l'on pouvait distinguer en calorifiques , colorifiques et chimiques. Tous ces faits ont été vérifiés et confirmés par un grand nombre d'expériences nouvelles , par mon ami le professeur Bérard. D'après tout ce qu'on a observé sur le rayonnement du calorique, il est bien démontré ,
i° Que tous les corps en rayonnent dans les fluides aériformes et dans le vide, mais non dans les liquides,^ les solides;
'2° Que le rayonnement du calorique est en raison directe de la température des corps et de leur sur-
(38 ) lace; enfin que les corps s'en lancent à toutes les températures, pour se mettre en équilibre de calorique;
3° Que la quantité de calorique rayonnant d'une surface sur un miroir est toujours en raison directe du co-sinus de l'angle que fait la surface avec Taxe du miroir ;
4° Que ies surfaces métalliques , blanches et bien polies, n'en rayonnent presque point ]
5tt Que celles qui ne sont pas polies , mais rugueuses, ainsi que celles qui sont enduites d'une couche noire rayonnent huit fois plus de calorique que celles qui sont blanches et bien polies. Nous passerons sous silence plusieurs faits moins intéressans. Nous nous bornerons à faire observer que, de l'ensemble de ces faits, M. Pelletan pense que les lois du rayonnement du calorique sont exactement celles de la lumière. Il résulte de ce que nous venons d'exposer, que les rayons du calorique sont presque totalement réfléchis par les surfaces métalliques blanches et polies , qui , dans ce cas, s'échauffent fort peu , tandis que celles qui sont noires ou rugueuses en réfléchissent peu et s'échauffent beaucoup.
On appelle la propriété qu'ont les corps de lancer du calorique , pouvoir émissif.
— Celle de l'absorber, pouvoir absorbant.
— Celle de le réfléchir, pouvoir réfléchissant. Il est aisé de voir que le poli et la couleur des
surfaces influent singulièrement sur ces trois pouvoirs, puisqu'il est bien démontré,
i° Que le pouvoir réfléchissant est en raison
( 39) directe du poli des surfaces, et les pouvoirs émissifs et absorbans , en raison inverse;
2° Que plus ce premier pouvoir sera faible } plus les autres seront forts.
Equilibre du calorique. D'après ce qui vient d'être exposé , il est bien évident que le calorique tend à se mettre en équilibre dans tous les corps. Nous en avons des preuves certaines par les impressions de froid ou de chaud que nous sentons par le contact des corps portés à diverses températures. Si nous touchons un corps à la température de o , nous éprouvons un sentiment de froid , parce qu'il s'opère, dans la partie de notre corps qui se met en contact avec lui, une soustraction de calorique qui passe dans ce corps froid. Si le corps qu'on touche est au contraire à 5o degrés, nous éprouvons un sentiment de chaleur, parce qu'il nous cède la quantité de calorique nécessaire pour nous mettre en équilibre avec lui. Telles sont les causes des sensations de froid et de chaud qui se font sentir dans les fortes variations de température.
Le calorique émis par les corps porte le nom de calorique libre. On peut le mesurer au moyen de plusieurs instrumens très-ingénieux qu'on nomme thermomètres, et dont la plupart sont basés sur la dilatabilité que le calorique fait éprouver aux corps.
Des thermomètres liquides.
Pour la construction de ces instrumens on emploie l'alcool coloré ou le mercure bien pur,
Ce dernier liquide doit être préféré au premier, parce qu'il réunit les conditions essentielles de n'entrer en ébullition qu'à une température plus élevée que celle de l'eau; d'être plus sensible à l'action du calorique, à cause de sa plus grande conductibilité et de son peu de capacité pour la chaleur. Pour indiquer les degrés de froid au-dessous de 4°°? les thermomètres à esprit-de-vin sont indispensables ? parce que le mercure se congèle à cette température. Pour la construction des thermomètres , on prend des tubes capillaires bien calibrés, ayant à la partie inférieure une boule ou bien un réservoir cylindrique. La forme de ce réservoir n'est pas indifférente; les derniers sont préférables aux premiers. Ils sont d'autant plus sensibles qu'ils présentent plus de surface à l'action de la chaleur. Quand on y a introduit le mercure par les procédés usités, on le gradue de diverses manières. La graduation cent0 est la plus usitée; elle est fondée sur deux degrés de température constans qu'il est facile d'opérer. Celui de la fusion de la glace, et celui de l'ébullition de l'eau pure, sous la pression de 0,76. Le premier terme est marqué de o , et le second de 100. L'espace intermédiaire est divisé en 100 divisions bien égales qu'on appelle degrés. On a continué ces divisions au-dessus de 100 et au-dessous de o. Celles qui sont au-dessous de o, sont marquées du signe — , et celles qui sont au- dessus, de -j-. Ce thermomètre porte le nom de Réaumur quand l'espace compris entre le o de la glace fondante et le lerme de l'ébullition de l'eau n'est divisé qu'en 80 parties. Quand il est divisé en ioo? on l'appelle
centigrade. 11 est d'autres thermomètres, tels que celui de Fahrenheit, dont les divisions diffèrent tellement, que le 80 degré de Réaumur, qui correspond à 100 centigrades, équivaut à i\i de celui de ce physicien. M. Gay-Lussac en a décrit un dans le tome ITI des Annales de Physique et de Chimie qui indique le minimum et le maximum de température, et à l'aide duquel on peut mesurer celle des lacs et des mers à de grandes profondeurs.
Thermomètres à air.
Si la pression atmosphérique était invariable, ces thermomètres devraient être préférés à tous les autres, à cause de la dilatation uniforme de tous les gaz. Mais cette condition n'a pu jusqu'à présent se rencontrer. La construction du thermo mètre différentiel de Le s lie ne peut indiquer que des différences de température. Il se compose d'un tube courbé en U, qui a une boule à l'extrémité de chaque branche. Une petite quantité d'acide sulfurique remplit une des branches verticales, la partie horizontale du tube et quelques millimètres de l'autre branche, où l'on trouve marqué le point O. Au-dessus sont marqués 100 degrés, dont 10 équivalent à 1 centigrade. Si l'on place la boule de l'autre branche, dite focale, dans un milieu chaud, l'air de cette boule se dilatera, et fera monter d'autant plus l'acide dans la branche graduée, que sa température sera plus élevée. C'est avec ce thermomètre qu'on peut mesurer exactement la différence de température de deux milieux, et démontrer le rayonnement du calorique.
Thermomètres solides»
Ces instrumens, plus particulièrement connus sous le nom de pyromètres, consistent généralement en tiges métalliques, qui, par leur dilatation par le calorique , indiquent le degré de température. Ces thermomètres servent à déterminer les degrés élevés de chaleur. Il en est un qui s'écarte de la règle générale , et qui porte le nom de pyromètre de Wegdwood, du nom de l'inventeur. Il est basé sur la propriété qu'a l'argile de prendre du retrait lorsqu'elle est exposée à une haute température. Ainsi, plus ce retrait est considérable, plus la température est élevée. On a pour cela deux règles en cuivre, convergentes et divisées en degrés. On y met un cylindre d'argile préparée et qu'on a fait cuire à une chaleur rouge; on le place ensuite dans le fourneau ou dans la substance en fusion dont on veut connaître la température , on le laisse refroidir, et on l'introduit entre les deux règles : plus il a pris du retrait, plus il s'enfonce, et plus il marque de degrés. Le o de cet instrument correspond au 58* cent. et le 160, qui est celui de la fusion du fer, à 1750 cent. Wegdwood évalue chaque degré de son pyromètre à 72° 11 cent. Ce pyromètre n'est plus usité. A Sèvres, M. Brongniart en emploie un depuis vingt ans , qui est basé sur la dilatabilité d'une règle de platine , etc. 1
De la conductibilité des corps pour le calorique.
Le calorique pénètre plus ou moins rapidement
tous les corps ; ceux qui lui livrent le plus facilement passage sont appelés bons conducteurs; ceux qui entravent plus ou moins long-temps sa marche sont connus sous le nom de mauvais conducteurs. Les corps solides sont meilleurs conducteurs que les liquides et les gaz. Parmi les solides, les métaux tiennent le premier rang; ils sont rangés dans Tordre suivant :
Argent. Platine.
Or. Fer.
Cuivre Acier
et Etain. et Plomb.
Après les métaux,viennentles pierres et le verre; ensuite les bois. L'on voit en effet que si Ton fait rougir une tige métallique, on ne saurait la tenir dans la main qu'à une grande distance du point incandescent; tandis qu'on peut tenir impunément un morceau de bois enflammé à un pouce près du point de l'incandescence. Le charbon se place après le bois. Il est enfin des substances qui ne sont presque pas conductrices, comme les plumes, le poil de divers animaux, la soie, la laine, etc. ; c'est d'après ce manque de propriété que les vëtemens faits avec ces substances tiennent le corps chaud, en interceptant le passage de la chaleur animale.
De la dilatabilité des corps par le calorique.
Dilatation des gaz. Les gaz, à proprement parler, sont des corps fondas dans le calorique, et leur volune, toujours sous une même pression, est relatif à leur degré de température. MM. Gay-Lussac
elDaltonont démontré que tous les gaz éprouvaient une dilatation uniforme par une même élévation de température, qu'ils reconnurent être, pour chaque degré du thermomètre centigrade, de-^, 67 de leur volume primitif.
Dilatation des liquides. Presque tous les liquides sont dilatés par le calorique, mais non point d'une manière uniforme comme les gaz, ni dans un même rapport. En général , la dilatation, pour chaque degré , devient d'autant plus forte, que le liquide est plus voisin du terme de l'ébullition. L'eau présente un phénomène particulier dont nous aurons occasion de parler lorsque nous traiterons de ce fluide. Les liquides, par divers degrés de calorique, passent à l'état de fluide élastique , comme nous allons le démontrer.
De l'ébullition.
Les liquides exposés à l'action du calorique se dilatent ; cette dilatation commence par les molécules qui sont le plus près du foyer, et qui , acquérant plus de légèreté, forment un courant qui se porte à la surface du liquide, tandis que les couches froides en établissent un autre qui descend. Lorsque la liqueur est échauffée à un point déterminé, la température n'augmente plus, mais les couches les plus près du foyer viennent crever en bulles à sa surface, et se réduisent en vapeurs , c'est ce qu'on appelle ébullition. Le degré d'ébullition pour les
(45) liquides diffère essentiellement; on a reconnu que
L'éther sulfurique bout à Le sulfure de carbone à L'alcool à
36° cent
L'eau à
L'acide sulfurique concentré à 3 18.
Le mercure à 347.
Le degré d'ébullition est calculé sous la pression de o, 76. Il est évident que moins elle sera forte/ moins il faudra d'élévation de température pour faire bouillir les liqueurs; il en est même que la pression seule tient en cet état et qui se vaporisent dans le vide. Ces corps , ainsi fondus dans le calorique et réduits à l'état de vapeurs , reprennent leur état liquide aussitôt qu'ils se trouvent en contact avec des corps plus froids, auxquels ils cèdent leur calorique surabondant; telle est la théorie de la distillation. En prenant l'eau pour exemple, l'on voit qu'elle bout à 100 cent.; sa vapeur contient une si grande quantité de calorique latent, qu'un kilogramme qu'on fait passer dans 4 , i/4 d'eau à o en donne 5 1/4 à 100. On a tiré parti de cette propriété pour la distillation, pour les bains, etc.
Il est des corps, tels que les sels, qui retardent l'ébullition. Les liquides en se vaporisant augmentent beaucoup de volume; M. Gay-Lussac a reconnu que celui de l'eau devenait 1700 fois plus fort.
Les vapeurs exercent une pression barométrique qu'on appelle tension , et dont la force est en raison directe de leur température. Celle de l'eau est telle
que, chauffée à iqo<>, elle fait e'quilibre à i ou 3 atmosphères. La pesanteur sp. des vapeurs est en raison inverse de leur température.
Indépendamment de la réduction des liquides en vapeurs par l'accumulation du calorique , la plupart en éprouvent une autre lorsqu'ils sont exposés à l'air. C'est en vertu de cette propriété que les corps mouillés se sèchent plus ou moins vite, suivant que l'atmosphère est plus ou moins humide. On attribuait cette évaporation à l'action dissolvante de l'air, mais il est à présent bien reconnu que la vapeur de l'eau qui s'évapore ainsi, contient autant de calorique latent que celle qui est produite par l'ébullition, et qu'elle prend ce calorique au liquide, lequel subit une diminution de température.
Dilatation des solides.
Les solides sont les moins dilatables de tous les corps, et leur dilatabilité ne reconnaît point d'uniformité; on sait seulement qu'elle augmente par chaque degré , d'autant plus que le corps s'approche du point de fusion. MM. Dulong et Petit ont reconnu que le fer se dilatait beaucoup plus de 200° à 3oo° que de 1000 à 2000. On a dressé pour celle des autres corps des tables assez exactes.
Du changement d'état des corps par le calorique.
Si le calorique fait passer les solides à l'état liquide, et ceux-ci à l'état gazeux, non-seulement ils reprennent leur état primitif en leur enlevant ce calorique; mais , en s'emparant d'une par lie de celui
qui , à la température et sous la pression ordinaires , les constitue gaz ou liquides , on peut les liquéfier ou les solidifier. Ils exigent pour cela un abaissement de température plus ou moins considérable. Ainsi l'eau se congèle à o et le mercure à — 4° cent0.
Il est des solides que le calorique ne peut point liquéfier; on les nomme apyres ou infusibles y et ceux qu'on peut fondre, fusibles.
Calorique latent.
On donne ce nom au calorique que contiennent les corps dans certains états, et qui n'est pas sensible au thermomètre. Ainsi, en mêlant un kilogramme de glace avec un kilogramme d'eau à 770, on aura deux kilogrammes d'eau à o ; tandis que si l'on mêle une égale quantité d'eau à o et d'eau à 770, ces liquides réunis marqueront 38,5 : d'où il est aisé de s'apercevoir que la glace, pour passer à l'état liquide et à o , absorbe 770 de calorique qu'elle rend latent.
Calorique spécifique , ou capacité' des corps pour la chaleur.
Nous avons déjà vu que tous les corps, portés à diverses températures, se lançaient réciproquement du calorique, jusqu'à ce que leur équilibre de température fût bien établi. L'observation a démontré que, pour établir cette espèce de niveau entre les difFérens corps, sous le même poids, il fallait des quantités inégales de calorique. C'est cette quantité de chaleur, nécessaire pour élever les corps à un
même degré de température, qu'on nomme calorique spécifique. C'est à Black qu'on en doit la première idée, ainsi que la méthode des mélanges pour la déterminer. Nous allons fournir deux exemples de ce phénomène. Si l'on mêle un kilogramme d'eau à o avec un de mercure à -4- 34, ce mélange acquerra une température de -+. 33. Il est donc évident que la quantité de calorique qui élèvera un poids d'eau d'un degré , élèvera un poids égal de mercure de 33; d'où il suit que la capacité de l'eau pour le calorique est à celle du mercure :: 33 : 1. Si au lieu d'eau on prend un morceau de fer chauffé, l'on trouvera qu'à poids égal, pour chaque degré de température que le fer prendra, celle du mercure s'élèvera de 3 , 8 , d'où l'on doit tirer la conclusion suivante; que, pour porterie fer à la même température du mercure , il faudra 3 , 8 fois plus de calorique. C'est cette différence d'absorption de chaleur, pour s'échauffer au même degré, qu'on nomme capacité des corps pour le calorique : plus un corps en absorbe , plus cette capacité est grande. En opérant ainsi un grand nombre de ces mélanges , à diverses températures, on pourra non -seulement trouver les diverses capacités des corps, mais encore reconnaître des températures que les thermomè- ' très ne sauraient démontrer. La méthode des mélanges né peut avoir lieu entre les corps qui réagissent les uns sur les autres, parce que dans toutes les actions chimiques il y a changement de température. Cette méthode ne peut indiquer que les rapports de calorique spécifique entre les divers corps, mais non le calorique réel que contiennent
(49) les uns elles autres. Pour le reconnaître, MM. Black, Watt, Crawford , Irvine , Lawisier, de Laplace ? Petit etDulong, Berard et de Laroche, ont inventé des instrumens plus ou moins ingénieux, qu'on nomme calorimètres. Nous allons nous borner à donner une idée de celui à glace de MM. Lavoisier et de Laplace , et de celui à eau de M. de Rumford. Calorimètre à glace. D'après ce que nous avons déjà dit que la glace fondante et l'eau , au moment qu'elle vient d'être liquéfiée, avaient une même température, et que la glace, pour passer à l'état liquide, absorbait et rendait latens 77 de calorique, il est bien certain que l'on pourra calculer? par la quantité de glace que fondra un corps , celle du calorique spécifique qu'il contenait. C'est sur ce principe que MM. Lavoisier et de Laplace ont construit leur calorimètre. Cet instrument est composé de trois vases concentriques qui s'emboîtent de manière à laisser , entre chacun d'eux , un espace qu'on appelle chambre ou cavité. On suspend au milieu du vase interne un panier en fil de fer , où l'on place le corps dont on veut déterminer le calorique spécifique. On remplit de glace les deux espaces ou chambres qui se trouvent entre les vases. La glace de la chambre qui est près du corps échauffé sert à en soutirer le calorique, et celle de la chambre extéffl^ÉL à garantir la glace, qui doit fondre, de l'influence de la température atmosphérique. L'eau de la glace fondue s'écoule par un robinet, lequel est disposé en entonnoir. On juge par le poids de l'eau obtenue, de celui du calorique émis par ce corps.
Calorimètre à eau. Cet instrument est dû à M. de
( 5o ) Rumford; il sert à déterminer le calorique spécifique des gaz , ou bien celui qui se dégage pendant la combustion des corps dans l'air. Il est composé d'une caisse en fer-blanc, qui contient quelques litres d'eau , laquelle recouvre un serpentin étroit par où passe le gaz dont on veut déterminer le calorique spécifique. Le gaz entre par la partie inférieure de ce serpentin. L'eau qui sert à cette expérience doit avoir une température de 5° au-dessous de celle de l'air; l'opération doit être arrêtée dès que ce liquide est à 5<> au-dessus de celle de l'atmosphère. On juge par la quantité de corps brûlé ou de gaz ainsi traité, et les 10 deg. communiqués aune quantité d'eau connue, leur calorique spécifique. On peut ensuite , par le calcul , réduire ces i o deg., communiqués à ce poids d'eau connu , en eau a 75 , et reconnaître ainsi la quantité de glace qu'il aurait fondue. On trouvera dans les mémoires des savans précités les descriptions de leurs ingénieux appareils , que les bornes de cet ouvrage ne nous permettent pas d'exposer.
Du froid.
L'on est convenu d'appeler chaleur la sensation que n^toftît éprouver le contact du calorique; l'on jïoSele nom de froid à celle que nous sentons lorsque notre corps se trouve en contact ou dans un milieu où règne une basse température. C'est alors une véritable soustraction de calorique de notre corps pour se mettre en équilibre avec ceux qui nous environnent. Plusieurs physiciens avaient
( 5i ) admis un fluide, qu'ils appelaient frigorir/ue ; ils citaient à l'appui de leur opinion l'expérience suivante de Pictet, Si Ton place un thermomètre au foyer d'un miroir concave, et qu'on mette à peu de distance une certaine quantité de glace, le thermomètre descendra. Ils attribuaient cet effet à des rayons frigoriques réfléchis par le miroir, tandis qu'il n'est dû qu'à la quantité respective de calorique que se lancent ces deux corps.
On produit des froids artificiels très-considérables par le simple mélange de la glace ou de la neige avec les sels déliquescens, ainsi qu'avec quelques acides, tels que le sulfurique, le nitrique, etc. C'est sur cette propriété qu'est fondé l'art des glaciers. L'expérience a démontré qu'un mélange de parties égales d'hydrochlorate de soude et de neige, produit un degré de froid de — 1 8 deg. Ce sont les proportions que les limonadiers emploient pour la préparation des glaces. Si l'on expose séparément , dans le mélange précité , i parties de neige et 3 d'hydrochlorate de chaux, et qu'après les avoir portés à la température de ce mélange, on les mêle, ils produisent un froid de 27 deg. En exposant dans ce second mélange frigorifique, et séparément, 1 partie de neige et 2 de ce dernier sel, le degré de froid qu'on produit est égal à 54 deg. Si l'on fait les mêmes expériences avec 8 parties de neige et 10 d'acide sulfurique affaibli, l'abaissement de température est porté à son maximum , qui est de 68 degrés.
Il est une règle générale, c'est que les solides, en se dissolvant dans les liquides , absorbent du calorique et produisent par conséquent du froid, et
( 5a ) que les liquides ne passent à l'état gazeux qu'en s'emparant d'une quantité de calorique qu'ils enlèvent aux corps avec lesquels ils sont en contact. C'est sur ce principe qu'est fondé le refroidissement et même la congélation des liqueurs contenues dans des vases enveloppés de toiles trempées dans des liquides plus ou moins volatils. Personne n'ignore que, dans l'été , les paysans exposent au soleil les bouteilles qui contiennent leur boisson, en les couvrant d'une toile qu'ils ont soin de tenir mouillée. Dans les laboratoires, on parvient à congeler l'eau et le mercure, renfermés dans une petite fiole, en l'entourant d'un linge trempé dans de l'éther ou du carbure de soufre , en en favorisaut l'évaporation par un mouvement de rotation prolongé, et en entretenant ce linge imbibé de l'une de ces liqueurs. Ce même effet peut être produit en vaporisant ces liquides dans le vide. Ces divers principes expliquent la température, douce qui règne pendant les temps pluvieux, et le froid qui leur succède.
Sources du calorique.
Rigoureusement parlant , on pourrait regarder le soleil comme l'unique source du calorique , parce qu'il en transmet continuellement à la terre. Cependant, comme dans l'étude des divers corps de la nature on en opère le développement dans plusieurs circonstances , nous regarderons également comme sources du calorique, la combustion , les combinaisons chimiques , la percussion , le frottement et i électricité.
(53 ) Le soleil nous envoie continuellement des quantite's de calorique, qui sonten raison directe du temps pendant lequel il reste sur l'horizon^ Ces rayons calorifiques peuvent, pour ainsi dire,jptre concentrés par le foyer d'une lentille , et développer un degré de chaleur tel que nos meilleurs fourneaux n'en sauraient produire d'égal. C'est du moins ce qu'on a observé avec la belle lentille deTchirnhausen. Les autres sources du calorique se trouvent expliquées dans plusieurs articles relatifs à ce fluide.
Température.
Lorsqu'on se rencreompte de la soustraction ou de l'addition du calorique des corps , on exprime ce changement par^^ mots abaissement ou élévation de temperatilm.Wk changement est mesuré par les thermomètresmiles pyromètres. D'après ce que nous avons déjà dit, on appelle degrés de froid tous ceux qui sont au-dessous de o , et degrés de chaleur ceux qui sont au-dessus. Quoiqu'il soit très -difficile de bien établir ce qu'on doit entendre par température , nous nous contenterons cependant de Tac*ceptiotf générale, qui donne ce nom à l'effet que produisent les corps sur le thermomètre, de manière que ce nom de degré de froid ou de chaleur devient synonyme de degré d'abaissement ou d'élévation de température. En un mot, la température des corps <*t leur degré de chaleur sensible, qu'on peut mesurer par le thermomètre ou le pyromètre.
( 54 ) Des rapports du calorique avec la vie.
Plusieurs physiologistes regardent le calorique comme la cause immédiate de la vie. Lorsque les fonctions vitales cessent, la respiration n'ayant plus lieu, la source du calorique est tarie, et le corps se refroidit peu à peu.Vainement insufflerait-on de l'air dans la poitrine $ le principe de la vie , ce moteur général de toutes les actions et réactions mécaniques et chimiques des corps, se trouvant éteint, l'air ne subit plus aucune altération : les fluides et les solides, cessant d'être animés, tencAt à leur décomposition. Les chimistes modernes avaient cru que toute la chaleur humaine était produite par la fixation d'une partie de Toxigène de^^r par la respiration. Il est maintenant démontre^Htf le calorique, dû à cette fixation, est inférieur sRelui qui se développe pendant le même espace de temps dans le corps humain. On a beaucoup raisonné sur ces mots principe vital, fonctions vitales, etc. L'Eternel a couvert d'un voile épais les phénomènes de la vie auxquels nous attribuons une partie de la chaleur animale. Toutes les hypothèses des mécaniciens, des organiciens, des chimistes ? etc., échoueront toujours lorsqu'ils voudront expliquer la cause qui produit ces diverses actions autrement que par le souffle divin dont le Créateur a animé l'homme, et que nous désignerons par le nom ie principe vital ou bien force ou puissance vitale. On est convenu de donner le nom de chaleur animale, ou chaleur organique, au calorique ainsi jjroduit; on ré-
(55) serve celui de température propre k celle que ce même calorique développe et entretient dans les êtres organisés. Quel que soit le degré de température auquel le corps humain soit exposé , la chaleur animale est habituellement de 36 à 370 centigr. C'est ce qu'on observe en effet chez les peuples qui vivent sous les glaces du Nord comme dans les régions brûlantes de l'Afrique. Tout le calorique qui se développe dans le corps humain n'est pas employé à entretenir la chaleur animale. Une partie se dégage par la transpiration pulmonaire, laquelle est relative à la fréquence des inspirations, à l'idiosyncrasie des sujets , à l^ur état normal ou pathologique , et à la température des boissons. On peut cependant considérer comme terme moyen du calorique qui passe tousses jours par la transpiration pulmonaire, celui cfljjlerait nécessaire pour porter 4 kilogrammes 662 xreau à 100»
Si l'homme était exposé à une très-basse température, la déperdition de calorique qu'éprouverait son corps deviendrait telle, que, n'étant plus en rapport avec celle qui se développe par les fonctions vitales, la mort en serait la suite inévitable. Nous n'en avons malheureusement que trop vu de funestes exemples. Le calorique , pour se mettre en équilibre avec les autres corps, traverse rapidement nos organes. S'il s'échappe en trop grande quantité, il produit un sentiment de brûlure et une inflammation telle , que bien souvent la perte de l'organe qui a éprouvé ce refroidissement , a lieu. C'est ce qu'on a observé lors de la retraite de Moscow chez plusieurs militaires. On peut se garantir de cette
(56 ) action du froid ? en arrêtant la marche du calorique par des corps qui en sont mauvais conducteurs. Voilà pourquoi les étoffes de laine , de soie , de coton , etc. , tiennent ? comme on dit vulgairement , le corps chaudement. Nous ne pousserons pas plus loin cet examen ? qui est susceptible des plus grands développemens • nous nous bornerons à engager nos lecteurs à consulter le Traité de chimie de M.Thénard, le Dictionnaire des sciences médicales, et celui de M. Pelletan (0.
De la lumière»
Nous devons à la lumière la visibilité de presque tous les corps et celle du superbe spectacle de la nature. C'est à son mouvement sur la surface des corps, et à son intromission^^s nos yeux; c'est en portant sur la rétine l'image deuivers objets, qu'elle nous en démontre l'existence , les formes diverses , leur distance respective et leur coloration. Nous n'entreprendrons point de décrire la théorie de la vision : un semblable travail serait ici déplacé. Nous allons nous borner à indiquer ses principales propriétés.
L'origine de la lumière a donné lieu à deux opinions qui ont partagé les plus grands physiciens. La première est celle de Newton,qui la considère comme un fluide émané du soleil et des autres corps lumineux , tandis que Descartes . Euler etJIuygens la regardent comme un fluide répandu dans tout l'es-
(0 Pelletan, Dictionn. de Chimie.
(57 ) pace,dont la vitesse est due à celle du soleil et des étoiles qui lui impriment leur mouvement.
Les expe'riences modernes , entreprises par un grand nombre de physiciens , ont mis en doute si le calorique et la lumière étaient deux fluides bien distincts. M. Thénard a adopté celle qui les suppose dus à la modification d'un même fluide, jusqu'à ce que de nouvelles recherches nous aient éclairé à cet égard.
La vitesse avec laquelle la lumière traverse l'espace est telle, que les géomètres ont trouvé par le calcul, qu'elle parcourait par seconde environ quatrevingt mille lieues , tandis que le son ne parcourt que trois cent vingt-cinq mètres. La vitesse de sa marche est donc, d'après Euler, 900,000 fois plus rapide : en huit minutes elle vient du soleil jusqu'à la surface de la terre. §}
La lumière traverse certains corps que l'on nomme transpa ens, et est réfléchie par d'autres qu'on appelle opaques.
Elle se meut toujours en ligne droite , en passant à travers des corps transparens et denses; elle se divise en sept rayons diversement colorés dans le spectre solaire. On les trouve placés dans l'ordre suivant et de haut en bas, c'est-à-dire en bandes :
Le rouge, l'orangé, le jaune, le vert, le bleu, l'indigo et le violet.
Parmi les corps opaques, il en est dont la surface renvoie toute la lumière qui vient les frapper , en lui imprimant un mouvement égal à celui qu'elle avait. Cette propriété est le partage des corps brillans ) elle sert de base à l'optique. Le changement
(58) de direction des rayons lumineux est appelé reflexion, et le rayon renvoyé, réfléchi. Il est bon de faire observer que dans ce cas le rayon , en se réfléchissant, forme un angle qui est toujours égal à celui de son incidence.
Il est certains corps qui sont traversés par la lumière, et que l'on appelle milieux. Les rayons lumineux , en tombant obliquement sur ces corps , ou bien en passant d'un milieu rare dans un milieu dense, dévient et se rapprochent de la perpendiculaire : c'est ce qu'on appelle réfraction; le rayon porte le nom de réfracté.
La lumière solaire dilate et échauffe les corps , ce qui a portéplusieurs physiciens à conclure qu'elle était formée de rayons lumineux , de rayons calorifiques obscurs, et d'autres qui étaient propres à produire des eifets chimiques , comme m coloration de quelques corps, l'altération ou la destruction des couleurs de quelques autres, etc. Dans tous ces cas, les corps sur lesquels cet effet a lieu éprouvent une sorte de décomposition. Il n'est pas démontré que ces résultats soient exclusivement dus à une sorte de rayons ; mais il est bien évident que la lumière les produit, Si l'on substitue à l'action de la lumière sur ces corps celle du calorique, on opère les mêmes effets. Cela , joint à l'action semblable à celle de la lumière , qu'exerce presque toujours le calorique rayonnant, et au calorique que produit la lumière condensée au foyer d'une lentille, lequel devient tel , qu'il peut opérer la fusion des corps qui sont presque infusibles par les procédés ordinaires , a porté plusieurs physiciens à regarder ces fluides comme
(59) identiques. Suivant eux , la lumière passe à l'état de calorique en s' unissant avec les corps , et celui-ci à l'état de lumière lorsqu'il se trouve en grande quantité dans ces corps , ou qu'il acquiert un degré de tension très-fort. H s'en faut de beaucoup, dit M. Thénard, que cette hypothèse soit à l'abri de toute objection.
Les divers rayons lumineux ne sont pas tous également calorifiques ; le violet élève moins le thermomètre que l'indigo; celui-ci moins que le bleu; de manière que le pouvoir calorifique va en décroissant jusqu'au rouge.
Relativement à leur action chimique , Schéele a reconnu que le rayon violet était celui qui avait une action plus énergique. Sennebier a fait une observation curieuse , c'est qu'il avait aussi la propriété de mieux développer la couleur verte des plantes.
La division de la lumière en trois sortes de rayons est soutenue par quelques physiciens, d'après les observations de Herschell , qui a vu que , hors du spectre, au-delà du rayon rouge, il se trouvai t des rayons calorifiques plus chauds que lui, et celles de Wollaston , Richter et Beckhmann, constatant qu'après le rayon violet , toujours hors du spectre , on en trouve d'obscurs, qui ne produisent point de chaleur, et qui noircissent pluspromptement le chlorure d'argent que tous les autres.
La lumière exerce la plus grande influence sur presque tous les corps de la nature , principalement sur ceux que nous avons appelés organiques. Eu effet, les végétaux qui en sont privés s'étiolent, per-
dent leurs belles couleurs vertes, ainsi qu'une grandei partie de leurs principes aromatiques, et deviennentl aqueux : leur saveur change, leur couleur est jaunâtre , etc. ; ils sont alors appelés étiolés. Ils cherchent avec avidité la lumière; aussi les voit-on, s'ils; sont placés dans un lieu obscur où la lumière pénètre par quelque ouverture, s'y diriger constamment; et leurs rameaux s'étendre prodigieusement pour yv arriver. Il en est de même des arbres placés dans les* forêts épaisses; leurs rameaux inférieurs, dont les supérieurs interceptent le contact de la lumière, s'allongent jusqu'à ce qu'ils puissent se mettre en contact avec elle. Les végétaux étiolés , exposés à laa lumière, reprennent leurs propriétés. Son influencée sur l'espèce humaine est aussi bien reconnue. Nous: savons que les individus qui en sont privés deviens nent chlorotiques, et s'étiolent, pour ainsi dire. Ilsi sont sujets aux maladies scrophuleuses, s'affaiblissent, perdent leur activité, et leur système absorbant s'engorge le plus souvent, etc. On n'a qu'à jeter uni coup d'œil sur ce grand nombre d'enfans entassésdans les hospices, sur les prisonniers, et généralement sur tous ceux qui vivent en réclusion. La lu^ mière paraît influer même sur les diverses affections morbides. La société de médecine de Bruxelles, pénétrée de cette influence, mit cette question aui concours. Le prix fut adjugé à l'ouvrage du docteuir Murât intitulé : Traité des maladies nocturnes.
De V électricité et du magnétisme terrestre.
Le premier fait physique que Ton trouve consigné dans l'histoire de l'électricité, c'est la propriété dont jouit le succin ou ambre jaune qu'on vient de frotter, d'attirer de petits corps. Thaïes de Milet attribue la force d'attraction et de répulsion de l'électricité, à un esprit particulier mis en mouvement par le frottement; cette hypothèse fut reproduite par Boyle. L'histoire des phénomènes que présente l'électricité se rattache plus particulièrement à la physique. Cependant , comme il est reconnu maintenant que l'électricité joue un grand rôle dans les réactions chimiques, et que c'est par son secours qu'on est parvenu à reconnaître la nature intime de plusieurs corps , nous allons entrer dans quelques détails relativement à ses rapports avec la chimie.
Dans des circonstances favorables, le frottement, le contact, la pression, l'élévation de température, etc., développent, dans tous les corps, une propriété dite électrique , en vertu de laquelle ils attirent à eux et repoussent ensuite les corpuscules légers. L'explication de ce phénomène, et celle des attractions qui ont lieu entre certains corps électrisés, ont conduit le plus grand nombre de physiciens à admettre dans les corps deux fluides de nature différente, qui se neutralisent dans les corps à l'état ordinaire et constituent cet état d'équilibre qu'ils appellent repos électrique. Lorsqu'ils contiennent un excès de l'un de ces deux fluides,
ils attirent les autres corps non électrisés. Par le frottement on accumule l'un de ces fluides à la surface des corps. Si l'on en approche alors un autre, ce fluide pourra traverser l'air et produire, en s'unissant avec celui qui est de nature différente, une étincelle, accompagnée de bruit, de lumjère et de chaleur, et en répandant une odeur sui generis. Ces deux fluides réunis et neutralisés ont reçu le nom A1 électricité ou fluide électrique. On a assigné à chacun d'eux un nom différent- l'un est connu sous celui àe fluide positif et l'autre sous celui de négatif ': on leur donne également ceux de fluide vitré et de fluide résineux. Ces dernières dénominations sont impropres, attendu que le verre et la résine se chargent de l'un et de l'autre de ces fluides, suivant la nature des corps avec lesquels on les frotte (0 , et même suivant l'état de leur surface. Les molécules d'un même fluide se repoussent, et celles des fluides de diverse nature s'attirent. C'est sur cette propriété, aujourd'hui bien constatée, que plusieurs physiciens cherchent à établir la théorie des affini-
(*) Il existe une loi générale, c'est que les corps frottés et frottans acquièrent des électricités opposées, à l'exception du dos d'un chat vivant, qui s'électrise toujours vitreusement, quel que soit le frottoir que l'on emploie. Tous les métaux clectritentle soufre vitreusement , si Pon en excepte le plomb et les autres frottoirs qui l'électrisent résineusement. Les résines, frottées entre elles, développent l'électricité vitrée et résineuse, et avec tous les autres corps, cette dernière. La soie blanche s'électrise vitreusement avec la soie noire, le drap noir et les métaux, tandis qu'elle s'électrise résineusement avec le papier, la main de l'homme, la peau de belette, etc.
tes chimiques. Suivant eux, le degré d'affinité des corps les uns pour les autres , est d'autant plus fort qu'ils ont des affinités électriques plus opposées. Ce qu'il y a de bien démontré, c'est que les corps, en réagissant les uns sur les autres, présentent des phénomènes électriques fort curieux , que M. Becquerel vient de consigner en partie dans un mémoire qu'il a lu à l'Institut et qu'il a eu la bonté de nous communiquer.
Lorsque la nature des corps qui aboutissent h du fluide électrique le permet, ce fluide s'étend à leur surface jusqu'à ce qu'il en rencontre un autre dont la nature particulière s'oppose à sa marche. Ceux qui donnent passage, ou transmettent l'électricité, sont appelés bons conducteurs d'électricité; quand ils n'en développent pas par le frottement, on les appelle anélectriques. Ceux qui s'opposent à son passage, et par conséquent ne la transmettent pas, sont appelés non conducteurs ou isolans -? ceux-ci développent l'électricité par le frottement , et portent le nom d'idioélec triques. 11 suffit souvent d'un changement de forme pour leur donner ou leur ôter cette propriété conductrice. La forme cristalline, par exemple, à l'exception de celle des métaux , s'y oppose. Ainsi, le diamant et la glace sont mauvais conducteurs, tandis que le carbone et l'eau sont conducteurs; le verre, la graisse, les résines , etc., sont de mauvais conducteurs , tandis qu'ils transmettent le fluide électrique lorsqu'ils sont fondus, Il est aussi des conducteurs qui ne sont susceptibles que de recevoir une espèce d'électricité lorsqu'on en forme des chaînons pour le circuit vol laïque,
M. Hermann, à qui nous devons ces observations, les appelle unipolaires.
Le frottement a été long-temps Tunique moyen dont on se servait pour développer l'électricité; les machines électriques reposaient sur cette propriété. De tous les moyens connus, celui que les chimistes ont généralement adopté , c'est celui qui est fondé sur le contact de deux métaux de nature différente, tant parce qu'il est beaucoup plus énergique que parce qu'il agit sans interruption. La découverte de cette propriété date de 1789; elle est due à Galvani, professeur de physique à Bologne. Il la fit en examinant l'excitabilité que produit l'électricité sur les organes musculaires. Il crut que le fer et le cuivre, par leur contact, développaient un fluide particulier auquel on donna le nom de fluide galvanique, et à la nouvelle science qu'il venait de créer, celui de galvanisme. Volta entra bientôt après dans cette carrière, et la parcourut avec le plus grand succès. Il perfectionna les appareils de Galvani et inventa celui qui porte le nom de pile voltaïque, au moyen duquel H. Davy, Gay-Lussac, Thénard, Berzélius, Wollaston, etc., ont fait une foule de découvertes. Depuis ce temps, plusieurs bons physiciens, à la tête desquels nous placerons le docteur Wollaston (0, se sont livrés à une foule d'expériences du plus grand intérêt, et ont reconnu l'identité des fluides galvanique et électrique, comme Francklin avait reconnu l'identité de celui de la foudre
(1) Voyez son bel ouvrage ayant pour titre : Experiments on the Chemical and agencjr of electricity.
. (65 ) avec ce dernier; de manière que la science électrochimique est maintenant une de celles qui contribuent le plus aux progrès de la chimie. Lorsque l'on soude une plaque de cuivre avec une plaque de zinc, leur système se constitue à l'état électrique; le fluide positif s'accumule sur le zinc, et le négatif sur le cuivre. En réunissant plusieurs de ces élémens, qu'on aipçeWe paires de plaques, et en les séparant par des corps conducteurs de l'électricité, sans action électromotrice sur les métaux, tels que des morceaux de drap imbibés d'une dissolution saline ou acide, on forme cette pile de Volta, au moyen de laquelle on est parvenu à décomposer l'eau, la potasse, la soude, etc., et à produire un tel degré de chaleur, qu'on a liquéfié par ce moyen le carbone. Ce fut en 1800 que Volta fit connaître son appareil; depuis ce temps on l'a beaucoup perfectionné. Celui dont on fait usage est composé d'une cuve en bois de chêne , dans laquelle on place plusieurs paires de plaqués carrées , disposées de manière à ce que le métal zinc soit toujours à côté du cuivre. On les fixe dans la cuve au moyen d'un mastic composé d'une partie de cire et trois de résine, et on les vernisse. Ces plaques sont placées à des distances égales et quelquefois assez grandes pour y interposer d'autres paires adhérentes à une pièce de bois qu'onélève ou abaisse à volonté. Lorsqu'on veut s'en servir, on remplit l'auge avec de l'eau contenant un mélange de ~ à ^ d'acides nitrique et sulfurique, dans les proportions de deux du premier sur cinq du second. L'on adapte à chacune des [extrémités de la pile un fil de platine, d'or, ou de laiton ,
( 66 ) qu'on fait communiquer avec les corps qu'on veut décomposer. La force de cet appareil est relative au nombre et à la surface de ces plaques; on peut donc les faire aussi minces que l'on veut, sans en diminuer l'effet. Lorsqu'on veut produire de grands effets, on réunit plusieurs de ces auges, par leurs pôles positif et négatif, au moyen de conducteurs faits avec de gros fils de platine ou de cuivre jaune, en leur donnant la forme d'un IL La plus belle pile voltaïque est celle de M. Children, qui est composée de deux mille paires. Elle a été faite par souscription à l'institution royale de Londres; sa surface totale est de 128,000 pouces carrés, ou environ 83 mètres carrés (0. C'est la plus puissante que l'on connaisse tant en effets calorifiques qu'en intensité électro-chimique.
Les deux fluides positif et négatif se meuvent séparément avec une telle vitesse, qu'on a calculé qu'ils pouvaient parcourir en dix secondes un fil métallique d'une longueur de dix lieues. Le fluide électrique ne peut être conservé dans le vide; ce qui annonce qu'il est retenu sur la surface des corps par la pression atmosphérique. Il est même bien démontré qu'il ne se répand que sur la surface des corps, et qu'il n'en existe aucune trace dans l'intérieur. La quantité qu'ils en contiennent est en raison directe de cette surface, sans que la forme creuse ou solide puisse y apporter aucun changement, de même que la nature des corps, à moins
(0 Voyez l'excellent article Electricité du Dictionn, de Chimie du docteur Ure.
(67 ) qu'ils ne décrivent un ellipsoïde. Dans ce cas , le sommet du grand axe aura la couche la plus épaisse, et celui du plus petit, la plus mince. D'après ce principe, il est bien évident que les corps sphériques retiendront beaucoup mieux le fluide électrique que les corps aigus, attendu que la couche de fluide électrique est bien plus considérable à l'extrémité des pointes que dans toutes les autres parties. L'on a constaté que la déperdition du fluide électrique était en raison directe du carré de l'épaisseur. C'est sur la connaissance de la propriété des pointes qu'est fondée l'invention des paratonnerres.
Lorsque les deux extrémités de la pile sont isolées l'une de l'autre, l'électricité galvanique est alors à l'état de tension ou de repos, et ses propriétés sont analogues à celles des machines électriques ordinaires. Mais dès qu'elles sont mises en communication par un corps conducteur, de manière à former un circuit complet, l'électricité change d'état, elle se met en mouvement , établit des courans et un autre ordre de phénomènes, qui deviennent tels que sa puissance chimique est incalculable. Ainsi la plupart des composés insolubles ne résistent point à son action ; l'agrégation la plus forte est rompue; les corps sont fondus, brûlés 0:1 oxidés, etc. M. H. Davy, l'un des chimistes qui se sont le plus occupés d'électro-chimie, a établi cette loi générale que les métaux, les oxides, les substances inflammables, etc., se portaient au pôle négatif, tandis que Yoxigàne , le chlore, Yicde et le- acides se rendaient au pôle positif. La décomposition Je Feau
( 68 ) nous en offre un exemple. L'hydrogène se rend au pôle négatif et l'oxigène au pôle positif.
Les corps non conducteurs servent à isoler le fluide électrique [contenu à la surface des corps, de la terre , qui en est le réservoir commun; on les nomme isoleurs.
On a imaginé des instrumens très-ingénieux pour reconnaître la quantité de fluide électrique des corps; on les appelle électromètres.
Ceux qui sont destinés à reconnaître l'espèce de fluide qu'ils contiennent > ont reçu le nom d'e/ectroscopes.
Quant aux corps qui sont propres à développer l'électricité par leur seul contact avec des corps d'une nature différente, on leur a donné celui d'électromoteurs , d'après la dénomination à7 appareil électromoteur, que Vol ta avait donné à son appareil,
De l'action de r électricité sur le corps humain.
Le corps humain est susceptible de recevoir les deux espèces de fluides électriques, de s'en charger à sa surface, s'il est isolé de la terre, ou de servir de conducteur, s'il est en communication avec d'autres corps. Le fluide électrique peut traverser un nombre indéterminé d'individus isolés de la terre, se tenant par la main, et se porter sur le corps que le dernier touche sans éprouver aucune interruption dans sa marche y à moins que l'un d'eux ne se mette en communication avec la terre. Si l'on approche un corps conducteur, qui ne soit ni électrisé , ni isolé, ni terminé en pointe, d'un homme élec-
(6g ) trisé et isolé de la terre, il se produit aussitôt un bruit accompagné d'une étincelle et d'une douleur pongilive : si plusieurs individus sont en communication électrique, ils l'éprouvent tous en même temps. On peut, en tirant un grand nombre d'étincelles dans une même partie du corps , y développer une rougeur et même un gonflement.
Dès le moment qu'on est isolé et qu'on est en communication avec le fluide électrique, on sent les cheveux se dresser, le pouls devient quelquefois accéléré et la transpiration plus forte. Le fluide électrique ne se porte qu'à la surface de notre corps et jamais à l'intérieur; il est donc bien évident qu'il ne doit exercer une action vive que sur les fonctions de la peau. S'il s'opère une réaction sur les autres organes, ce ne peut être, comme l'ont pensé messieurs Halle et Nysten, que par l'effet sympathique que les nerfs cutanés exercent sur les autres parties du corps; tandis que l'augmentation d'activité dans les fonctions de la peau est constante.
L'abbé Nollet fut le premier physicien qui proposa d'appliquer l'électricité à la médecine, comme M. Jalabert de Genève est celui qui annonça, en 1747, la guérison d'une paralysie par ce moyen. Le professeur Sauvage, Lindhult, médecin suédois et de Haèn, confirmèrent cette observation et en publièrent de semblables. Ce nouveau champ fut exploité presque aussitôt par le charlatanisme, comme il l'est encore de nos jours. Témoin des éloges et des critiques que recevait cette nouvelle méthode, la société royale de médecine nomma une commission pour suivre les expériences qu'on allait
entreprendre dans rétablissement qu'avait formé M. Mauduyt, l'un de ses membres. Il en résulta que, pour le traitement de l'épilepsie, l'électricité fut quelquefois utile et quelquefois dangereuse. Pour les paralysies récentes elle opérait le plus souvent de bons effets, ainsi que pour les surdités qui n'étaient pas de naissance. Quant au traitement des rhumatismes simples ou goutteux, des engorgemens, des amauroses, les guérisons furent rares; on n'en obtint aucune de cette dernière maladie , quoique M. de Saussure ait annoncé en avoir opéré une. L'électricité agit assez bien pour rappeler le flux menstruel. De Haën assure avoir guéri par ce moyen la chorée. Enfin le docteur Strong a rappelé à la vie, au moyen de l'électricité, un noyé , malgré que le traitement n'eût commencé qu'une demiheure après l'événement. On peut voir les détails de la manière dont il procéda, dans les Archives générales de médecine , août i8r23. Parmi les physiciens modernes, MM. Dumas et Prévost doivent être cités pour leurs travaux sur l'application de l'électricité à la médecine. Us ont entrepris une série d'expériences pour tâcher de dissoudre quelques calculs] dans la vessie des chiens; si ces deux savans parviennent à de si heureux résultats, ils auront rendu le plus grand service à l'humanité. Enfin, le | docteur Marcelin , qui s'occupe depuis long-temps ! d'électricité médicale, va publier sur ce sujet un ouvrage plein de faits intéressans.
C 7« ) Magnétisme terrestre.
Jusqu'à nos jours on ne connaissait à l'aimant que la propriété attractive, ou bien d'attirer le fer, son protoxide, son protocarbure ou acier, le cobalt et le nickel; et la propriété directrice , ou bien de rechercher le pôle nord dans nos climats : c'est ce qui a rendu la boussole si précieuse aux navigateurs et aux géographes. L'explication de ces phénomènes et des répulsions magnétiques avait fait admettre deux fluides particuliers , désignés sous le nom de fluide magnétique austral , el fluide magnétique boréal. M. Oërsted, en observant l'action d'un courant électrique sur l'aiguille aimantée , a 'ouvert une nouvelle porte aux découvertes de |MM. Arago, Ampère, Davy, Faraday , etc. Il en est résulté, de leurs savantes recherches ,1a connaissance de l'identité des fluides électrique et magnétique. Tous les faits observés dépendent en effet des attractions et des répulsions qui ont lieu entre deux courans électriques , suivant leurs directions et leurs positions respectives. L'action de la terre sur les courans électriques est la même que celle qu'elle exerce sur l'aiguille aimantée; elle est entièrement représentée par l'action d'un courant électrique circulant autour de la terre dans une direction voisine de celle de l'est à l'ouest dans nos climals. Or, comme l'action des aimans sur les courans électriques est semblable à celle de la terre sur ces courans; comme l'on fabrique avec des courans électriques des aimans artificiels, et
que Ton aimante enfin des "aiguilles par l'influence des courans électriques , l'on a été forcé de reconnaître l'identité des fluides électrique et magnétique.
Le fluide magnétique se trouve intimement uni au fer oxidé qu'on trouve à l'île d'Elbe , en Suède et en Corse. D'après ce qui précède, il est évident qu'il existe des aimans naturels et des artificiels. On prépare les derniers comme nous l'avons déjà dit, , mais communément en frottant les métaux précités l'un contre l'autre, toujours dans le même sens. Quoique l'acier soit le métal dont le magnétisme est le plus intense, il est cependant bien démontré que les métaux magnétiques, en se combinant avec d'autres combustibles , surtout avec le soufre, perdent leur magnétisme. M. Hatchett ai cependant annoncé que les protosulfures et les pliosphures métalliques étaient susceptibles de former I de bons aimans (0.
L'aimant , soit naturel , soit artificiel , jouit d'une propriété bien remarquable, celle de se diriger d'un i côté vers le pôle nord, et de l'autre vers le pôle! sud, en s'inclinant vers le premier de ces pôles i dans l'hémisphère boréal, et vers le second, dansl'hémisphère austral. A tous les points de la ligne dite équateur magnétique , il ne penche d'aucun i côté.
(*) Cette assertion n'est vraie que lorsque le métal n'est uni qu'avec une petite quantité de combustible , car en grandesportions il détruit totalement sa vertu magnétique. Nous en avons des exemples dans l'acier et le carbure de fer ou plom-i bagine.