DU CÉLÈBRE EULER
Construit et perfectionné par
Vincent CHEVALIER aîné et fils, Quai de l Horloge, n° 69, à Paris ( * ) .
« Ce microscope peut passer pour le plus parfait dans son espèce , « et propre à produire tous les grossissemens qu’on voudra. »
Honoré d’un rapport de la Société d’Encouragement
MM. Francœur et Hachette,, Rapporteurs,
« Deux siècles se sont écoulés depuis la découverte des microscopes composés et des lunettes ou télescopes. Les microscopes simples, d’une seule lentille sont probablement aussi anciens que les besicles dont l’invention
remonte à l’année i3oo; de simples ouvriers dirigés dans leurs travaux par un heureux hasard avaient découvert ces utiles instrumens. L’histoire n’a pas transmis d’une manière précise le nom et la résidence de ces artistes qui s’étaient rendus dignes de la palme que les peuples éclairés ont toujours décernée aux bienfaiteurs des sciences et de l’humanité. Dans ces temps reculés, les opticiens n’étaient pas lettrés, les savans des diverses nations ne correspondaient pas entre eux, ils ne s’étaient pas encore occupés de l’établissement de sociétés savantes spécialement consacrées h rencouragement des arts. Maintenant que l’industrie manufacturière est protégée par tous les gouvernemens, qu’elle fixe l’attention des? esprits les plus élevés, les historiens ne prendront pas moins en considération l’état des sciences et les produits des arts mécaniques que les progrès de la littérature.
« Les microscopes composés ont été, suivant Montucla, inventés vers la même époque que les télescopes ou lunettes. Cette époque est très - voisine de celle où Galilée ht usage de la lunette pour découvrir les satellites de Jupiter. On sait que cette découverte date de 1610.
(M. Fresnel, de l’Institut, s’exprime ainsi :
et Le perfectionnement des microscopes est , comme celui des télescopes, du plus haut intérêt pour le progrès des sciences. Si les uns étendent le champ des observations astronomiques, les autres nous font apercevoir les détails les plus délicats de l’organisation des végétaux et des animaux; ils montrent à nos yeux une infinité de petits êtres vivanset de phénomènes cachés, plus curieux et plus admirables, peut-être, que le grand spectacle des deux. Il reste sans doute à l’homme bien plus de décou-
vertes à faire dans ces merveilles dont il est entouré „ qui sont sous sa main et qu’il peut soumettre a des expériences variées, que dans l’étude des corps célestes. Sans doute, les observations microscopiques en éclairant la physiologie végétale et animale contribueront dans la suite à notre bien-être physique. On doit donc attacher une grande importance au perfectionnement des micros» copes. » )
« Les télescopes et les microscopes avaient été portés, depuis leur origine, à un haut degré de perfection. Cependant, les opticiens avaient négligé, jusqu’à présent , d’appliquer la théorie de l’achromatisme aux microscopes composés, quoique cette théorie fut, connue dès l’année 1760 et depuis, employée avec tant de succès dans le construction des lunettes.
« Le célèbre géomètre Léonard Euler s’était occupe du perfectionnement des microscopes par réfraction. Il appartenait au savant qui le premier, en t ^7 4-7 > avait provoqué la construction des lunettes achromatiques, d’appliquer aux microscopes l’heureuse combinaison de Dollond.
Quoique les lentilles achromatiques aient été faites vers l’an 1760, c’est seulement en 1774 que Euler en a proposé l’emploi dans les microscopes. On pourrait s’étonner que, depuis 1774» *>n ne se s°h point occupé de la construction du microscope d’Euler dont l’objectif est achromatique. Cela tient évidemment à la difficulté qu’il y avait à construire de pareils verres, puisque des phy siciens distingués s’expriment ainsi dans leurs ouvrages ( en 1821 ).
« Une grande partie des imperfections du microscope
lient an défaut d’achromatisme qui devient d’autant pins insupportable qu’on veut s’élever à des grossissemens plus considérables. Il est malheureusement impossible de le corriger entièrement, puisqu’il ne faut passonger àachromatiser des lentilles aussi petites que celles que le microscope exige. » On lit aussi : « Dans les microscopes composés, il n’est pas possible de faire les lentilles achromatiques parce que les verres dont il faudrait les composer seraient si petits qu’on ne pourrait les travailler avec exactitude. »
Maintenant (' 8^5), après avoir bien médité l’excellent ouvrage d’Euler, nous sommes enfin parvenus à faire des lentilles achromatiques de eMiq lignes de foyer f et au-dessous, qui seront, nous osons le croire, d’un puissant secours dans l’examen des corps opaquesetdes corps transparens.
L’achromatisme des lentilles permet de supprimer le verre intermédiaire du microscope, ce qui augmente l’amplification de l’oculaire^ d’où il résulte de grands avantages pour le grossissement, la netteté et la clarté de l’instrument.
Nous avons aussi apporté a ce microscope les modifications suivantes: les objets sont éclairés au moyen d’une lampe à courant d’air munie d’une cheminée à réflecteur parabolique incliné. Les rayons réfléchis parallèlement à l’axe de ce miroir convergent vers l’objet à éclairer, après avoir traversé un prisme à surfaces courbes ( du genre de ceux que nous substituons au miroir et à la lentille de l’ancienne chambre obscure et qui ont été vus aux expositions de 1819 et de i8a3). Ce prisme sert à la fois de miroir et de loupe. Il a, sur un miroir étamé>
Favantage de réfléchir la lumière avec plus d’abondance et de n’être pas sujet aux mêmes altérations ; enfin cet appareil projette sur les corps opaques une clarté parfaite qui ne fatigue point l’oeil, et qui cependant ne laisse rien échapper a l’investigation la plus minutieuse,
Dans l’examen des corps transparens, pour lesquels le miroir concave est indispensable, les microscopes les mieux construits n’avaient qu’un diaphragme conique de 8 a io millimètres d’ouverture a son sommet ajusté vers le centre du miroir. Mais il s’en fallait de beaucoup que la lumière réfléchie fut modifiée comme elle devait l’être. On ne pouvait arriver à cet effet que par une diminution progressive, jusqu’à ce que l'on vit avec une clarté parfaite, par exemple, la queue des Vorticelles, les animaux spermatiques et tout ce qui est de la même ténuité j nous employons les diaphragmes variables de M. Lebaillif qui remplissent parfaitement le but désiré.
Nous garnissons en velours noir l’intérieur de l’instrument, parce que nous avons remarqué que c était le seul moyen d’absorber (comme l’Uvée) tous les reflets des parois intérieures. On sait, quand on se livre à une suite d'observations, combien ils nuisent. à la pureté de la vision.
Enfin, nous croyons pouvoir offrir aux physiologistes ainsi qu’aux physiciens, aux scrutateurs, aux amans de l’histoire naturelle, le microscope d’Euler, perfectionné par toutes les additions dont l’expérience a constaté Favantage ou la nécessité. Nous offrons ce microscope qui n'a jamais été exécuté, du moins à notre connaissance ni en France, ni en Angleterre d’où on se vante de tirer les meilleurs instrumens de ce genre. Il a fallu sur-
monter, par un travail opiniâtre, par une ferme volonté d 'amélioration toutes les difficultés qui étaient encore entières , puisque personne n’avait eu la patience de les vaincre, tous s'étant occupés de l’achromatisme, sous le seul rapport de son application aux lunettes de toutes grandeurs et aux lorgnettes de spectacle.
L’approbation d’un grand nombre de savans distingués et de la société d’encouragement sont un sûr garant de la bonté de cet instrument. Le rapporteur, M. Hachette, s’exprime ainsi: « M. Vincent Chevalier a varié les courbures de l objectif du microscope d’Euler; il est parvenu à construire des objectifs de 4 lignes ( 9 millimètres ) de foyer. Le plus gran d rapprochement entre l objectif et l’objet à examiner augmente encore le gros sisseinent. Les images vues à travers le microscope sont sans aberrations sensibles de sphéricité ni de réfrangibilité. Les objets, soit opaques soit transparens, y paraissent avec une netteté égale à celle qu’on remarque dans les lunettes achromatiques.
Après avoir exposé ce qui nous a conduits a faire jouir la science du Microscope perfectionné d’Euler, nous pensons ne pouvoir mieux faire que de rapporter le texte de la traduction de l’ouvrage de cet homme célèbre. Art. 7, pag- 7 5. — De la perfection des microscopes.
« Les meilleurs microscopes qu’on a construits jusqu'ici, sont encore sujets â de si grands défauts, qu’on a lieu d’être surpris que les plus habiles artistes n’ont pas encore réussi à les en délivrer, pendant qu'ils ont travaillé avec tant de succès à la perfection des lunettes. D'abord, on remarque, en général,, dans tous les micros, copes , ce grand défaut qu'ils représentent les objets
avec beaucoup moins de netteté et de distinction que les lunettes, qui seraient entièrement rejetées, si bon y remarquait un si grand degré de confusion, qibon est quasi déjà accoutumé de souffrir dans les microscopes ; et en effet, on doit convenir que, plus on augmente le grossissement des microscopes, plus aussi la confusion en est augmentée,, au point qtbon n’y saurait presque plus rien distinguer.
» Les deux sources de toute confusion, dont Tune est l’ouverture de la lentille ^ et l’autre la différente réfrae„ don des rayons, concourent à rendre également enfin insupportable la confusion dont les microscopes représentent les objets. Le plus sûr moyen de diminuer cette confusion, seraitsans doute de rétrécir l’ouverture de 1 objectif; mais alors on perdrait autant sur la clarté, qui est déjà ordinairement si petite dans les grands grossissemens^ qu’il est presque impossible de distinguer les différentes parties des objets qu’on veut examiner.
» Ensuite, c’est aussi un très-grand inconvénient de tous les microscopes^, surtout des simples, qu’on est obligé d’y approcher autant les objets pour les mettre au foyer de l’objectif, parce que, dès qu’il s’y trouve la moindre inégalité, il est absolument impossible d’y reconnaître les points qui sont tant soit peu éloignés du foyer.
» Le plus sûr moyen de remédier à tous ces défauts serait sans doute, comme dans les lunettes , d’y employer des objectifs composés de différentes espèces de verres; et pour cet effet, le dernier objectif oû nous avons introduit la nouvelle espèce de llint-glass qui produit une plus grande dispersion des rayons, nous fournit un moyen très-propre à porter aussi les microscopes au plus haut degré de perfection ^ vu qu’il sera aisé à un habile
artiste d exécuter un tel objectif, qui n’aurait qu’un demipouce de foyer et qui pourrait recevoir une ouverture de la huitième partie d’un pouce en diamètre; ce qui fournira, pour tous les différents grossissemens, un degré suffisant de clarté. Mais puisqu’un tel objectif ne causera aucune confusion, ni de la part de l’ouverture, ni delà différente réfraction des rayons le plus grand avantage sera sans doute qu’on pourra voir tous les objets avec la plus grande netteté et distinction : ce qui mettra les physiciens en état de porteries observations microscopiques au plus haut degré de perfection.
» Four faciliter d’autant plus tant l’exécution que l’usage d’un tel microscope, nous donnerons ici la description d’un qui ne contient que deux oculaires, qui pourront meme servir a produire tous les grossissemens depuis le plus petit jusqu’au plus grand, sans qu’on ait besoin de rien changer, ni a l’objectif, ni aux deux oculaires, ni au lieu de l'objet qui doit toujours être mis à la distance d’un demi-pouce devant l’objectif. La seule variation regarde uniquement la distance entre l’objectif et le premier oculaire, qui sera augmentée d’autant plus, plus on veut grossir les objets. »
( Suit la description de i objectif achromatique cl des deux oculaires . )
« Ayant fait ces trois verres, le grossissementdépendra uniquement de la distance qu’on mettra entre l’objectif et le premier oculaire, alaquelle le grossissement est toujours proportionnel. Mais il faut bien remarquer que, plus ou augmente le grossissement, plus aussi la clarté dont on verra l’objet sera diminuée, de même que la portion de l’objet qu’on découvrira à la fois.
» Pour ce qui regarde le degré de clarté, il sera bon d’observer que tant que le grossissement est au-dessous de 20, les objets paraîtront avec leur clarté naturelle, tout comme si on les regardait des yeux nus : nous marquerons ce degré de clarté naturelle par l’imité; nous expliquerons , dans la table qui suit, pour chaque grossissement , le degré de clarté dont on verra les objets , eu exprimant ces degrés en millièmes parties de 1 imité.
» Dans cette meme table, nous marquerons aussi le diamètre de la portion de l’objet qu’on découvre à la fois dans chaque grossissement.
« Or, pour juger du grossissement , nous le rapporterons, comme on est accoutumé, à la distance de huit pouces, de sorte que les nombres marqués par le grossissement indiqueront toujours combiende fois chaque objet sera vu plus grand par le microscope, que si on le regardait a la vue simple à la distance de huit pouces.
» Cela remarqué, la première colonne de la table suivante marquera les gros vissemens, la seconde la distance entre l’objectif et le premier oculaire; la troisième indiquera le degré de clarté , et la quatrième enhn le diamètre de la portion de l’objet vu par le microscope. »
( Suit la Tabla ).
« A l’égard du degré de clarté, il faut encore observer que la clarté n’est pas tant proportionnelle au nombre meme que nous avons indiqué dans la table ci-dessus, que plutôt au carré de ce nombre, de sorte que la clarté décroît beaucoup plus que cette table ne le marque. Ainsi, si l’on veut grossir mille fois , le degré de clarté n’est pas i/5oede la clarté naturelle, mais seulement 1/ aSoo6. Or, ce degré est encore assez considérable, en le comparant avec la clarté de la pleine lune, qu’on ne saurait
estimer qu’à i/n5ooooe de celle du soleil: d’où I on voit que notre degré de clarté, qui répond au grossissement iooo, est encore io fois plus grand que la clarté de la pleine lune , ce qui pourra suffire pour la plupart des objets qu’on veut examiner.
» Cependant, quand on voudrait pousser plus loin le grossissement, on devrait éclairer les objets, tout comme on fait en se servant des microscopes ordinaires. Mais il ne sera pas nécessaire d’aller plus loin; car il est très-probable qu’un grossissement de 3 à 4°° i°is (în^ re“ présente les objets distinctement , découvrira beaucoup plus que les microscopes ordinaires qui grossissent quelques iooofois.
On voit, par ce qui précède, les avantages que pourront retirer, pour la science, du microscope d’Euler, les physiologistes et les physiciens, et en outre un grand nombre de personnes pour leur instruction personnelle et leur agrément.
Nous avons tout fait pour construire cet instrument autant bien qu’il nous a été possible , et en établissant une grande quantité, de le mettre à la portée d’un plus grand nombre de personnes, qui, n’étant pas arrêtées par le haut prix que l’on mettait aux microscopes, pourront jouir de la satisfaction et du bonheur que procure l’é“ tude delà nature. En effet, comme le dit Henry Baker:
« Les ouvrages de la nature sont Tunique source des connaissances utiles ; et l’étude de la physique est aujourd’hui l’une des plus nobles occupations de V esprit de l'homme. Chaque partie de la création demande son attention, et lui rappelle la puissance et la sagesse de l’auteur tout puissant de cet univers; la plus petite semence ,
le moindre insecte manifeste la sagacité infinie de la providence, dans la disposition merveilleuse de toutes les parties, qui les rend propres àhobjet de leur destination ; et l’on y découvre desbeautés surprenantes, qui sontbien au-dessus des ouvrages de l’art le plus exquis.
« Les Microscopes nous fournissent, enquelque sorte, de nouveaux sens, propres à nous faire connaître les opérations les plus surprenantes de la nature ; ils nous mettent sous les yeux des prodiges qu’on aurait pas même soupçonnés dans les premiers siècles. Qui aurait pu s’imaginer, il y a mille ans, que l’on pourrait distinguer dans une petite goutte d’eau des millions de créatures vivantes , ou que l’on pourrait voir rouler le sang dans les veines et dans des artères plus petites que le cheveu le plus fin, et distinguer même les globules dont le sang est composé; que l’on découvrirait des millions de millions de petits animaux dans le semen masculinum de toutes les créatures ; que non seulement la figure extérieure,mais encore la composition intérieure des entrailles et le mouvement des fluides dans un cousin ou dans un pou, deviendraient sensibles à nos yeux; ou quenous découvririons un nombre innombrable de différentes espèces de créatures si petites, qu’un grain de sable en contiendrait plusieurs millions? »
L'homme le plus heureux est sans doute celui qui peut se procurer , sans peine et sans s’incommoder, un plus grand nombre d’amusemens utiles et raisonnables. Ainsi, celui qui se fait tin plaisir de considérer les ouvrages de la nature et d’en faire son étude, passe sa vie bien agréablement, puisque chaque animal, chaque fleur, chaque fruit ou chaque insecte , et même chaque
particule de la matière lui fournit un amusement utile. 1 n tel homme ne peut jamais trouver le temps trop long, ni être à charge à lui -même, comme ceux qui ne savent, h quoi s’occuper: le moindre jardin , la moindre campagne est pour lui un cabinet de curiosités*, et il lui faut bien du temps pour en examiner toutes les parties a fond. 11 regarde tout l univers comme un magasin de merveilles qu’on ne saurait assez admirer, et il voit bien qu’une infinité de siècles suffirait a peine pour les découvrir.
M. Boy le dit, dans son 1 fiscours sur l’utilité de la physique expérimentale, « qu’il est encore plus surpris des petites montres que des grandes horloges de la nature; et, en effet, sijnous comparons la structure d’une mile avec celle d un éléphant , je crois que nous serons de la même opinion, ha grandeur et la force de l’un peinent nous frapper de crainte et d’admiration; mais nous serons bien plus surpris, si nous examinons attentivement les petites parties de l’autre : la mite a plus de membres que l’éléphant ; chacun de ses membres a ses veines, ses artères , ses nerfs , ses muscles , ses tendons et ses os ; elle a des veux, une bouche et une trompe (tout comme un éléphant) pour prendre sa nourriture; elle a un estomac pour la digérer, et des intestins pour en séparer les parties inutiles; elle a un cœur pour pousser le sang et le faire circuler , un cerveau pour fournir aux nerfs les esprits vitaux; elle a les parties de 1> génération aussi parfaites que les plus grands animaux. Arrêtons nous donc, et considérons, autant qu’il nous est possible, la petitesse excessive de toutes ses parties; et si nous les trouvons si surprenantes et au-dessus de nos idées, que dirons-nous de ces différentes espèces de petits animaux
qui sont, en comparaison de la mite, ce qu’est la mite elle -meme comparée à un éléphant ! »
La publication de celte notice a pour but de faire connaître à quel point a été perfectionné le microscope, encore bien plus de rendre hommage à l illustre et véritable inventeur (Euler) des Microscopes achromatiques, et d’étendre encore, s’il se peut , l’usage du microscope. Car il ne manque qu’un peu de bonne volonté aux personnes même peu versées dans une science qui peut occasionner de grands progrès dans la physique et dans laquelle tous ceux qui ont le loisir et l’inclination sont en état de faire tous les jours de nouvelles découvertes.
« Ces découvertes n’enrichiront pas moins nos con- » naissances, que celles que l’on a faites dans les plus » grands ouvrages du créateur, les ours, les tigres, les d lions, les crocodiles et les baleines, les chênes et les » cèdres, les mers et les montagnes; les comètes.» les )> astres., les mondes et les soleils sont comme les lettres » capitales du grand livre de la nature,, et nous ne » devons pas les ignorer; mais si nous voulons lire avec » intelligence , nous devons nous rendre maîtres des plus petites lettres , qui se rencontrent mille fois plus lré- » quemment^et qui nous arrêtent à chaque syllabe, lors- » que nous n’en avons pas la connaissance.
» La meilleure manière de connaître la vérité ,est de » faire beaucoup d’expériences sur le même sujet; et la » meilleure manière d’engager les nommes a faire ces » expériences , est de les leur rendre aisées et agréables ; » par conséquent de les mettre à même d’avoir de bons » instrumens qui leur procurent toute satisfaction. »
Telles ont été nos vues et nos idées : trop heureux si quelques personnes, en lisant celte feuille, peuvent y trouver quelqu’intérêt !
Vincent CHEVALIER aine et fils*
(*) Etant trois opticiens du même nom sur le même quai, M. Che-