DE L’IMPÉNÉTRABILITÉ. /[ I
dans les dissolutions de beaucoup de sels dans l’eau , dans le changement même de la glace en eau , dans la combinaison du cuivre et du zinc qui forme le laiton , il y a constamment diminution de volume. Le cas contraire se présente aussi très-fréquemment:
alors les molécules des deux corps , bien loin de s’être disposées d’une manière favorable à l’économie de l’espace , parce que les unes se logeraient en tout ou en partie entre les autres , ces molécules , disons-nous, se sont gênées et ont occupé plus de place. Ainsi , les alliages d’or et de cuivre , d’argent et de cuivre dont on fait les monnaies, les bijoux et l’argenterie , augmentent de volume dans la combinaison des deux métaux qui les composent; ainsi, pour citer un exemple facile à vérifier , un hectolitre de froment mêlé avec un hectolitre de seigle ne donne pas deux hectolitres , tandis qu’un hectolitre de froment et un hectolitre d’avoine donnent plus de deux hectolitres du mélange.
C’est en cherchant à généraliser ces phénomènes et à les rapprocher des lois générales de la nature, que le célèbre M. de Laplace , dans ses immortelles applications de
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la géométrie aux sciences physiques, applications qui l’ont conduit aux plus belles découvertes , a été amené à penser que la porosité des corps est énorme. En supposant qu’il y a dans les corps les plus denses six milliards de fois plus de vide que de plein , il explique par les lois de l’attraction ou gravitation universelle, tous les phénomènes de la cristallisation des corps, de la capillarité, des combinaisons chimiques, etc., etc. Mais quelle est la cause de cette porosité plus ou moins grande des corps et du même corps selon les circonstances où il se trouve ? Nous verrons en traitant du calorique, que cet agent, quelle qu’en soit la nature , produit entre les molécules des corps une force répulsive qui balance leur attraction mutuelle , et que les divers degrés d’énergie de cette force , produisent dans les corps divers changemens d’état et de dimension.
V imperméabilité est encore une sorte d’impénétrabilité; cette disposition du tissu de certains corps, en vertu de laquelle ils refusent le passage à d’autres , a de fréquentes applications dans les arts. Ainsi , une gaze légère recouverte d’une couche très-mince de vernis
gommeux qui laisse passer la clarté du jour, est imperméable à l’eau ; ainsi un faible ballon de taffetas enduit d’une dissolution de gomme élastique, est imperméable aux gaz , et enflé d’hydrogène , il nous procure les moyens de parcourir l’atmosphère dans les aérostats.
SECTION III
De la Divisibilité des Corps.
La divisibilité est la propriété qu’ont les corps de pouvoir être partagés en plusieurs parties plus ou moins grandes, par une force quelconque physique , chimique , ou mécanique. On a beaucoup recherché si la matière était ou non divisible à l’infini : si l’on veut parler de la divisibilité rationnelle et mathématique , il est impossible de lui assigner des limites ; elle est infinie parce qu’une molécule même élémentaire, par cela seul qu’elle a des dimensions , peut être conçue partagée en deux portions et ainsi de suite.
Si l’on parle au contraire de la divisibilité physique et réelle y on ne peut douter
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qu’elle n’ait un terme quelconque tel éloigné qu’il soit, puisque nous voyons les molécules des corps simples, après des combinaisons sans nombre , reparaître sans altération avec le même poids, les mêmes propriétés, et fournir les mêmes produits, tandis que chaque jour nous verrions naître de nouveaux élémens si cette altération des principes de la matière était possible.
Quoi qu’il en soit, tout prouve que, dans la division réelle de la matière , la ténuité des particules est prodigieuse. La nature nous offre mille exemples de corps dont la petitesse non-seulement échappe à nos sens les plus délicats, mais encore pour ainsi dire, à notre imagination.
Tout nous démontre même qu’un corps peut passer à cet état de division extrême , sans que ses particules cessent d’être identiques avec les plus grosses masses ; ainsi , sans parler de la lumière dont la ténuité est pour ainsi dire incalculable malgré qu’elle agisse encore sur nos sens, puisque l’image d’une étoile formée d’une multitude de rayons différens , n’occupe pas sur notre rétine, la cent cinquante millionième partie
d’un millimètre carré , ne voyons-nous pas les corps critallisés, réduits en poussière pour ainsi dire volatile , présenter au microscope , les mêmes formes , les mêmes angles qui caractérisent la masse totale ? Ne voyonsnous pas un faible sachet de musc répandre et renouveler son odeur autour de lui dans un assez grand espace pendant plus de vingt années? Ne voyons-nous pas mille substances colorantes prouver leur extrême division en manifestant la dissolution d’une seule de leurs gouttes dans une grande masse de liquide ? Ne sentons-nous point au goût la présence de quelques grains de sel ou de quelques gouttes de bitume dans une quantité considérable d’eau ? que penser de la petitesse des particules odorantes , de ces effluves embaumés qui s’échappent du sein de la rose et de la plupart des fleurs , à moins que les odeurs ne soient le résultat d’un mouvement vibratoire , comme le pensent maintenant quelques savans?
Mais ce n’est pas seulement la matière morte , ce ne sont pas seulement les corps naturels qui nous offrent des exemples de la prodigieuse divisibilité de la matière : lespro-
cédés des arts , les êtres vivans en montrent des effets peut - être plus étonnans encore , puisqu’ils supposent dans ces corps dont l’imagination a peine à comprendre la ténuité, des propriétés , des organes analogues à ceux d’êtres dont le volume est par rapport à eux plus considérable que le volume du globe entier par rapport à l’homme. Leuwenlioeck, dans ses belles recherches sur les animaux microscopiques , a calculé qu’il faudrait plus de vingt millions de certains de ces animaux pour remplir l’espace d’un centimètre cube ; ainsi leur volume est moins du millième d’un grain de sable déjà impalpable , en sorte que plusieurs milliers de ces animaux pourraient tenir sur la pointe d’une aiguille. Cependant ces êtres se meuvent , vivent , paraissent sentir : leur corps est donc composé de liquides et de solides , ils sont donc doués d’organes propres à remplir certaines fonctions ; qu’on juge d’après les recherches de ce savant estimé , quelle est la ténuité de ces organes et l’extrême divisibilité de la matière.
Réaumur a reconnu que les fils d’araignée étaient de deux sortes , et que les plus gros
étaient produits par la réunion d’une multitude de filamens que fournissent six mamelons percés de plus de mille trous. Enfin , si nous armons notre œil d’un fort microscope , nous découvrons dans l’eau , dans le vinaigre , dans une multitude de substances , un monde tout nouveau. Tantôt ce sont des anguilles qui serpentent en tous sens , tantôt ce sont des êtres assez semblables aux insectes , ou bien à tête ornée de panaches vibratiles ; on en voit plusieurs espèces se changer en plantes , puis bientôt de plantes redevenir animaux. Nouveaux exemples bien curieux de la petitesse presque infinie de ces organes qui n’en remplissent pas moins exactement les fonctions que la nature leur a confiées (i).
La dureté et la mollesse sont des degrés divers dans l’état d’agrégation solide des corps, lesquels s’opposent à leur division mécanique ou la facilitent. Du reste, ces différences n’offrent rien de particulier digne de nous arrêter; mais il n’en est pas de même de la ductilité ou malléabilité , propriété particulière à certains corps , qui
(t) Voyez les Traités d'histoire naturelle et de zoologie.
prouve et la grande divisibilité de la matière, et la haute puissance de la force de cohésion ou ténacité qui retient unis certains assemblages de molécules. Quelques substances végétales et animales, telles que les fibres de plusieurs plantes textiles , les fils de soie et d’araignée, fournissent des exemples étonnans de cette propriété des molécules de conserver leurs qualités et de demeurer liées entre elles , malgré qu’elles soient étirées , effilées , amincies , aplaties à un point extrême ; mais pour ne citer que quelques-uns des exemples les plus frappans de la malléabilité et de la ductihté des métaux , vrais prodiges des arts , nous dirons que le batteur d’or parvient à amincir des feuilles de ce métal de telle sorte qu’elles n’ont pas un cinquante millième de ligne d’épaisseur ; dans la fabrication des fils employés pour les micromètres , instrumens d’astronomie qui servent spécialement à mesurer le diamètre des corps célestes , c’est le platine qu’on passe à la filière ; mais il serait impossible de l’obtenir directement en fils assez fins; on l’enveloppe donc préalablement d’un cylindre d’argent et l’on tire le tout à la
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filière au plus haut degré de ténuité : ensuite on fait dissoudre l’argent dans l’acide nitrique et le fil de platine demeure à nu. C’est ainsi que le génie de l’homme s’appropriant la nature entière , appelle à son secours la mécanique , la physique et la. chimie pour mesurer les astres qu’il ne peut atteindre : nous le verrons souvent, tournant de la sorte à son profit les propriétés de tout ce qui l’entoure , chercher dans toutes les sciences les moyens de reculer les bornes de ses connaissances. Dans les exemples que nous venons de citer, on voit un cylindre métallique de quelques pouces de longueur, de quelques ligues d’épaisseur, s’allonger de façon à enceindre un pays entier.
SECTION IV
De l’attraction et de la pesanteur.
Deux principes opposés , de la lutte desquels résulte cependant l’ordre admirable de l’univers , comme de la victoire de l’un ou de l’autre résulterait infailliblement la destruction de l’état actuel des choses, sem-
5o DES CORPS EN GENERAL,
blent régner ensemble dans la nature. Tout autour de nous n’est qu’ attraction et répulsion, sympathie et antipathie, amour et haine, rapprochement et éloignement : au physique comme au moral , dans la nature vivante comme dans la matière brute , ces deux principes sont les instigateurs des actions de tous les êtres. Il serait donc peutêtre convenable d’étudier ici avec attention toutes les modifications de ces puissans agens, qui sont bien des propriétés générales de la matière, puisque tous les corps leur sont soumis et obéissent plus ou moins à l’influence de l’un ou de l’autre; mais le principe répulsif a pour cause l’action du calorique , de ce fluide impondérable qui semble n’étre qu’une modification du fluide lumineux : par conséquent nous ne pouvons aborder ici ce sujet.
Il suffira d’ailleurs, pour l’intelligence des divers changemens qu’éprouvent les corps dans leur état d’agrégation et par suite dans leur forme, de rappeler que les principes attractif et répulsif sont des combattans sans cesse en présence, presque toujours aux prises, alternativement vainqueurs ou vaincus, tantôt remportant une victoire complète
de l’attraction. 5i
et paraissant avoir anéanti leur adversaire , tantôt ne manifestant sur lui qu’un avantage incertain. Ainsi, le principe attractif est-il victorieux, le corps est solide ; mais] moins son succès est complet , et à mesure que le principe répulsif se relève de sa défaite, nous voyons les molécules s’écarter, les interstices, les pores, les vacuoles s’agrandir, et par suite le corps augmenter de volume, présenter moins de solidité, devenir plus mou. Les deux ennemis semblent-ils combattre à forces égales, le corps est liquide; mais selon que la balance penche en faveur de l’un ou de l’autre, nous voyons le corps être moins liquide, si l’on peut s’exprimer ainsi, et manifester une tendance plus ou moins grande à passer à l’état solide ou à l’état gazeux. Enfin la victoire appartient-elle au principe répulsif, le corps affecte l’état aériforme dans lequel toute influence de la force attractive paraît avoir cessé, jusqu’au moment où le calorique venant à s’affaiblir, cette force reprend ses droits. Telles sont les considérations qu’il est important de ne point perdre de vue dans l’étude des corps solides, liquides et gazeux , puisqu’elles expliquent les causes qui les font
passer à ces différents états ; elles suffisent pour l’intelligence de tous les phénomènes , et on verra dans le Traité des fluides impondérables quel est le mode d’action du principe répulsif, c’est-à-dire du calorique , dont nous n’avons énoncé ici que les résultats. Quant à Y attraction, nous allons nous occuper des phénomènes qui lui appartiennent et qui ne sont pas du ressort de l'astronomie et de la chimie.
Déjà Galilée avait soumis au calcul les phénomènes qui accompagnent la chute des corps à la surface de notre globe; déjà il avait reconnu que l’air, en présentant aux corps qui le traversent une résistance proportionnelle à leur surface, était la seule cause des différences qu’on remarque dans la vitesse avec laquelle ils tombent. Déjà Kepler , après vingt années de travaux infructueux occasionés par une erreur de calcul , avait enfin retrouvé , en revenant sur ses pas, la route que cette erreur lui avait fait abandonner, et découvert les lois qui règlent la marche des corps célestes , le chemin qu’ils doivent parcourir, le temps que doit durer leur révolution. Ces lois étaient l’expression