CHAPITRE XVIII
DE l'attraction MOLÉCULAIRE.
L'attraction disparait entre les corps d'une grandeur peu considérable: elle reparait dans leurs éléments sous une infinité de formes, ta solidité» la cristallisation, la réfraction de la lumière, l'élévation et l'abaissement des liquides dans les espaces capillaires, et généralement toutes les combinaisons chimiques sont le résultat de forces dont la connaissance est un des principaux objets de l'étude de la nature. Ainsi la matière est soumise à l'empire de diverses forces attractives : l'une d'elles, s'étendant indéfiniment dans l'espace, régit les mouvements de la Terre et des corps célestes ; tout ce qui tient à la constitution intime des substances qui les composent dépend principalement des autres forces dont l'action n'est sensible qu'à des distances imperceptibles. Il est presque impossible, par cette raison, de connaître les lois de leur variation avec la distance; heureusement la propriété de n'être sensibles qu'extrêmement près du contact suffit pour soumettre à l'Analyse un grand nombre de phénomènes intéressants qui en dépendent. Je vais ici présenter succinctement les principaux résultats de cette Analyse, et par là compléter la théorie mathématique de toutes les forces attractives de la nature. -
On a vu, dans le Livre P% qu'un rayon lumineux, en passant du vide dans un milieu transparent, s'infléchit de manière que le sinus d'incidence est au sinus de réfraction en raison constante. Cette loi fondamentale de la dioptrique est le résultat de l'action du milieu sur la lumière, en supposant que cette action n'est sensible qu'à des distances imperceptibles. Concevons, en effet, le milieu terminé par une surface
plane; il est visible qu'une molécule de lumière» avant de la traverser, est attirée semblablement de tous les côtés de la perpendiculaire à cette surface, puisqu'à une distance sensible de la molécule il y a de tous les cotés le même nombre de molécules attirantes; la résultante de leurs actions est donc dirigée suivant cette perpendiculaire. Apres avoir pénétré dans le milieu, la molécule de lumière continue d'être attirée suivant une perpendiculaire à la surface, et si Ton imagine le milieu partagé en tranches parallèles à cette surface et d'une épaisseur infiniment petite, on verra que, l'attraction des tranches supérieures à la molécule attirée étant détruite par l'attraction d'un nombre égal de tranches inférieures, la molécule de lumière est précisément attirée comme elle l'était à la même distance de la surface, avant de la traverser; l'attraction qu'elle éprouve est donc insensible, lorsqu'elle a pénétré sensiblement dans le milieu diaphane, et son mouvement devient alors uniforme et rectiligne. Maintenant il résulte du principe de la conservation des forces vives, exposé dans le Livre III, que le carré de la vitesse primitive de la molécule de lumière, décomposée perpendiculairement à la surface du milieu, est augmenté d'une quantité toujours la même, quelle que soit cette vitesse. Parallèlement à cette surface, la vitesse n'est point altérée par l'action du milieu; l'accroissement du carré de la vitesse entière et par conséquent celui de cette vitesse elle-même sont donc indépendants de la direction primitive du rayon lumineux. Or le rapport de la vitesse parallèle à la surface à la vitesse primitive forme le sinus d'incidence; son rapport à la vitesse dans le milieu est le sinus de réfraction; ces deux sinus sont donc réciproquement comme les vitesses de la lumière avant et après son entrée dans le milieu, et par conséquent ils sont en raison constante. La différence (le leuT*s carrés, divisée par le carré du sinus de réfraction et multipliée par le carré de la vitesse de la lumière dans le vide, exprime l'action du milieu sur le rayon; en la divisant par la densité spécifique de ce milieu, on a son poui^oir réfringent.
Une surface courbe qui termine un milieu diaphane peut être confondue avec le plan tangent au point oii le rayon la traverse, parce
