RECHERCHES DE GAY-LUSSAC SUR LES DILATATIONS
Peu de temps avant que Gay-Lussac, devenu membre de l'Institut, commençât à appliquer son talent expérimental à l'étude des changements de la force élastique des
gaz avec la température, à la formation et à la diffusion des vapeurs, le même champ de recherche était exploité en Angleterre par un homme également supérieur, Dajton, que l'Académie a compté parmi ses huit associés étrangers. Dalton, quoique son génie ne fût méconnu d'aucun de ses compatriotes, occupait, dans la petite ville de Dumphriea , la position très-humble et très-peu lucrative de professeur particulier de mathématiques, et ne pou*vait disposer dans ses expériences que d'instruments imparfaits. Il n'y aurait donc eu aucune inconvenance à soumettre ses résultats à des vérifications soigneuses. Mais Gay-Lussac ne connaissait pas les travaux de l'illustre physicien anglais, car il n'en fait aucune mention dans l'historique très-développé et très-instructif des expériences faites par des physiciens qui l'avaient précédé. Dalton avait trouvé que l'air se dilate de 0.392 dans l'intervalle compris entre 0 et 100° du thermomètre centigrade. Déjà antérieurement, comme je m'en suis assuré sur un document imprimé, Volta avait donné pour cette dilatation 0.38. Enfin, en 1807, Gay-Lussac trouva 0.375. Ce nombre a été généralement adopté jusqu'à ces derniers temps , et employé par tous les physiciens de l'Europe.
D'après les dernières déterminations de Rudberg , de MM. Magnus et Regnault, la valeur de la dilatation 4ç l'air donnée par Gay-Lussac serait en erreur d'environ 1/36* ; notre confrère n'a jamais réclamé contre le nombre 0.3665 substitué par notre confrère, M. Regnault, au nombre 0.375 qu'il avait donné. Mais quelle pouvait être la cause réelle de cette différence? Gay-Lussac ne s'est
point expliqué publiquement sur ce désaccord. Ne prévoyant pas la catastrophe prématurée qui nous Ta enlevé, j'ai commis la faute de ne pas l'interroger directement à ce sujet. Il n'est pas cependant sans intérêt de rechercher comment nn physicien aussi soigneux a pu se laisser induire en erreur.
Un professeur allemand, célèbre par l'importance de ses découvertes en acoustique, M. Chladni, vint à Paris il y a quelques années.
Sous l'impression des difficultés qu'il avait rencontrées dans tous ses travaux, il disait avec un ton pénétré et des gestes de dépit que personne n'aura oubliés, car par leur exagération ils touchaient presque au ridicule : • Quand vous voulez soulever le plus petit cœa du voile dont la nature s'enveloppe, elle répond invariablement non ! non ! non ! » Chladni aurait pu ajouter qu'au momeot où elle parait céder, elle entoure l'observateur d'embûches dans lesquelles les plus habiles tombent sans s'en douter. Quelles ont pu être dans les expériences de Volta, de Dalton , de Gay-Lussac, les causes d'erreurs dont ces physiciens illustres ne se seraient pas aperçus? J'ai entendu dire que la goutte de mercure destinée à intercepter la communication du vase dans lequel l'air se dilatait et de l'atmosphère extérieure, laissant un peu de vide et ayant donné passage à une portion de l'air dilaté, se s'était pas déplacée autant qu'elle l'aurait fait sans cela ; mais cette cause eût évidemment donné un coefficient trop faible, et c'est en sens contraire que pécherait, d'après les observations récentes, le nombre auquel Gay- Lussac s'arrêta. Il est bien plus probable que les parois
intérieures du vase dans lequel le célèbre académicien opéra , ne furent pas suffisamment desséchées, que l'eau hygrométrique attachée au verre, aux basses températures, s'évapora lorsque l'appareil fut soumis à des températures élevées, qu'elle augmenta ainsi, sans qu'on eût aucun moyen de le reconnaître, le volume du fluide élastique sur lequel on croyait opérer. J'indique cette cause avec d'autant plus de confiance, qu'il est aujourd'hui constaté que les verres, selon leur composition et même selon leur degré de cuisson, sont diversement hygrométriques ; en sorte que le degré de chaleur qui amènerait à une dessiccation complète un de ces verres, serait insuffisant quand on opérerait dans un autre appareil Gay- Lussac avait parfaitement compris l'effet que devait produire l'eau hygrométrique, et il attribuait à cette cause les erreurs de ses devanciers. Ainsi ce sera en suivant avec un peu plus de précaution la route tracée par notre ami , qu'on aura découvert ce 36* d'erreur qu'on lui attribue ; cette erreur ne pourra donc faire aucun tort réel à la juste, à la légitime réputation d'exactitude que ce savant physicien avait déjà conquise et que des travaux ultérieurs ont si amplement justifiée.
Lorsque Gay-Lussac s'occupait de la détermination numérique de la dilatation qu'éprouvent les fluides élastiques par la chaleur, nos plus habiles physiciens pensaient que le coefficient n'est pas le même pour divers gaz. Témoin cette phrase de Monge que j'emprunte à son Mémoire sur la composition de l'eau :
c Les fluides élastiques ne sont pas tous également dilatables par la chaleur. » Gay-Lussac trouva, dans
les limites où ses expériences restèrent renfermées, que c'était là une erreur. Depuis lors on est revenu à la première opinion. À vrai dire elle est presque une conséquence du fait constaté par Davy et surtout par notre confrère M. Faraday, que les substances gazeuses sont liquéfiées sous des pressions accessibles et différentes pour chacune d'elles.
SOCIÉTÉ d'ARCUEIL. — MÉMOIRES (SUR LE MAGNÉTISME. — LOIS DES COMBUtilSORS GAZEUSES. — CATHÉTOMÈTRE.
En 1807 , Berthollet forma une Société scientifique particulière, composée d'un très-petit nombre de personnes, qu'on appela Société d'Arcueil, du nom de la commune, voisine de Paris, dans laquelle se trouvait la maison de campagne de l'illustre chimiste. Gay-Lussac, comme chacun peut le deviner, fut un des premiers membres de la Société nouvelle.
Avant d'aller plus loin, disons un mot des critiques auxquelles donna lieu, dans le temps, cette sorte de démembrement de la première classe de l'Institut. C'était, pour de jeunes débutants dans la science, une circonstance éminemment flatteuse que d'avoir pour premiers juges et conseils dans leurs travaux, des hommes d'une célébrité européenne, tels que les Laplace, les Berthollet, les Humboldt, etc. ; mais pourrait-on assurer que des idées préconçues , auxquelles les meilleurs esprits s'abandonnent plus facilement dans une réunion pour ainsi dire intime, que devant un public nombreux, ne fussent pas de nature à arrêter la spontanéité du génie ul— m. 8
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et à courber se» reehearehe» seus ua niveaiii oonvenu? Stautre:part, le désir de donner; des preuves de fécond dite, en présence des" savants les plus célébra* de lear époque,, ne devait-il pa& quelquefois amener des esprits enthousiastes à se jeter dansdes théories hasardées^
Quoi que l'on poissa passer, de ces doutes que je mentionne avec une extrême réserve, le jugement indépendant et sobre de Gay-Lussac l'aurait mis à l'abri des influences qui ne- se fussent exercées que sous le couvert d'un mérite émurent et des utopies de- l'imagination. Ses publications dans les trois volumes des Mémoires de la Société d'Arc œil, méritent à tous égards par leur^variétê, leur nouveauté; et aussi par leur exactitude, de prendra lai place la plus distinguée dans une histoire impartiale1 de la sciente.
Le premier volume du recueil publié par la Société d'Àtcueil , commence par un Mémoire dans lequel Gay- Lussac a réuni les résultats de toutes les observations magnétiques faites de concert avec M. de HumbokR , pendant le voyage de France , d'Italie et d'Allemagne, dont nous avons déjà longuement parlé; Cette branche de la science a notablement progressé depuis quelques années, et néanmoins on peut recommander avec confiance aux physiciens les pages dans lesquelles Gay-Lussac examine- toutes lès causes d'erreur qui peuvent affecter les- mesures d'inclinaison, d'intensité, et les précautions à prendre pour s'en affranchir. On sait aujourd'hui que la force horizontale qui dirige l'aiguille aimantée est sujette à une variation diurne qui dépend en partie , mais en partie seulement > d'une variation^ correspondante dans