‹ Théorie mécanique de la chaleur... [3 vol.]Chapitre 51 sur 59 · ET CONCLUSION · texte numérisé non relu

ET CONCLUSION

IjCs sujets, les plus variés d'ailleurs, que nous avons à examiner dans ce dernier Chapitre, se lient si naturellement et si intimement que je n'ai nul besoin de les spécifier ici à l'avance; un grand nombre des conséquences et aussi des réflexions critiques que je vais formuler ont peut-être été posées déjà par le lecteur, ou se trouvent du moins en germe dans son esprit. Il me suffira de les signaler pour en saisir le sens et la portée.

Causes des perturbations des lois ( - ) ^^ ( ;p» w j • Origine et nature généralement complexe du terme R. Distinction naturelle et nécessaire entre l'attraction moléculaire et r affinité chimique.

Dès les premières applications que nous en avons faites, je me suis efforcé de rappeler sans cesse au lecteur le caractère

des deux lois f - J > ( - » w j ; je me suis efforcé de montrer que^

quoique constituant des lois naturelles proprement dites et essentiellement rationnelles, elles ne peuvent pourtant, dans

1 état actuel de nos connaissances en Physique, conduire qu'à des approximations dont le degré dépend des cas particuliers où se fait l'application numérique . Tandis que la loi ordinaire de Mariette et Gay-Lussac constitue une approximation première quant aux gaz très-dilués et cesse absolument d'être applicable aux vapeurs saturées, la loi (-^ w ] peut être considérée

déjà comme une approximation seconde, même quant aux vapeurs. Tandis que la loi de Mariotte et Gay-Lussac s'arrête complètement aux vapeurs saturées, tandis que des lois empiriques spéciales à chaque cas ont seules servi jusqu'ici à traduire, d'une façon plus ou moins satisfaisante, les phénomènes de compression et d'expansion des liquides et des solides, la

loi ( - j se poursuit à travers tous les états des corps, depuis

l'état de vapeiu* surchauffée jusqu'à celui des solides ; mais ici naturellement le degré d'approximation est réduit, et la loi ne peut être considérée que comme une approximation du premier ordre.

Dans l'un des derniers paragraphes de ce Chapitre, je discuterai comme il convient la formation même des lois (f) ^M f' ^ )

et les conditions à remplir pour les corriger, de manière à les élever au rang d'approximation du troisième ordre. Ici et avant tout nous devons rechercher les causes les plus saillantes des perturbations de l'ensemble des lois qu'en Physique nous pouvons considérer désormais comme naturelles et réellement rationnelles.

Parmi ces causes, l'une des plus manifestes, c'est la nonhomogénéité parfaite de R.

Ce terme nouveau, que nous avons appelé la pression interne des corps, et dont nous avons pu déterminer la valeur précise dans un grand nombre de cas, ce terme dans son

existence même relève de l'attraction réciproque des atomes matériels, à quelque cause qu'on veuille d'ailleurs rapporter cette attraction, et quelque hypothèse qu'il nous plaise de faire sur l'atome lui-même.

Si les parties matérielles des corps, finies ou infiniment petites peu importe, que nous appelons atomes, étaient équidistantes et si, à égalité de distance, l'attraction était la même» en tous sens, autour des centres de gravité de ces parties, il est évident par soi-même que R serait une somme rigoureusement homogène. Qu'on le remarque bien, Téquidistance que je pose comme condition n'impliquerait pas nécessairement le repos dans les parties constituantes; elle impliquerait seulement que les mouvements périodiques ou autres des atomes sont tels, que les distances moyennes restent partout les mêmes. Dans la condition que je spécifie, l'intensité de l'attraction serait une fonction, partout identique à ellemême, de la distance moyenne des atomes, pris deux à deux.

On aurait dans ce cas, nécessairement et exclusivement,

d désignant la distance ; et, d'après ce que nous savons de la forme même des attractions rapportées à un centre, on aurait, d'une manière plus précise encore,

OU, comme u est ici directement lié à r/.

et c'est dans cette condition formelle seulement que la loi

P-f-R = (Po-+-Ro)J-^S

devenue

serait rigoureusement juste dans toutes ses applications numériques.

Il est clair tout d'abord que, dans les solides cristallisés, la condition énoncée ne saurait être considérée à aucun titre comme remplie. Pour qu'un corps, dans ses plus minimes jxirties, puisse affecter une forme régulière commune à tout Tensemble, il faut nécessairement qu'au moment même de la cristallisation les attractions qui déterminent celle-ci soient exercées autrement en un sens qu'en un autre. Le groupement des particules, sous une forme .régulière et toujours identique en direction, suppose uw état polaire dans la distribution des forces, indépendamment d'ailleurs de toute hypothèse explicative sur la nature de cet état et sur la nature des forces.

Si, quittant les corps cristallisés pour lesquels ce qui précède est évident, nous portons notre attention sur les corps solides amorphes, mais homogènes, et surtout sur les liquides et les gaz, nous ne voyons plus de prime abord pourquoi R n'y serait pas toujours une somme homogène. Et cependant, quant à ces corps mêmes, notre loi ne représente aussi qu'une approximation dont le degré est variable.

La raison de la non-homogénéité mathématique de R est ici encore facile à apercevoir.

A une époque relativement très-rapprochée de la nôtre, on faisait de la cohésion et de l'affinité chimique deux forces radicalement distinctes, n'ayant aucun point de communauté ni de ressemblance. Aujourd'hui une tendance précisément contraire a pris généralement le dessus. On s'efforce de confondre en une seule et même cause, d'identifier, ce qui donne

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