IV. — Les Notices biographiques
Après Y Introduction que la profonde affection de M. de Humboldt pour M. Arago m'a permis de placer en tête du premier volume des Œuvres^ qui est aussi le premier des Notices biographiques^ j'ai publié les pages dictées par M. Arago sur lui-même. Dans les cent pages qui composent cette autobiographie intitulée Histoire de ma jeunesse, on a la vie de M. Arago depuis sa naissance jusqu'à l'époque où, âgé seulement de quarantequatre ans, il devint secrétaire perpétuel de l'Académie des sciences. Ces pages ont presque toutes été dictées en 1851 et 1852 ; elles ne sont pas les seules que M. Arago ait laissées sur sa vie, sur ses contemporains, sur les
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événements auxquels il a assisté comme témoio ou comme acteur; mais il n'a pas voulu que les autres fussent avant longtemps livrées à la publicité.
Moins de sept semaines s'étaient écoulées depuis qa'un vote presque unanime avait appelé M. Arago aux fonctions de secrétaire perpétuel, que déjà il avait écrit et venait lire, au sein de l'Académie, la biographie de Fresnel, dont il avait été d'abord le protecteur éclairé et ensuite l'ami dévoué. Cette première biographie a commencé la série des brillantes Notices académiques que M. Arago a composées ensuite sur Yolta, Young^ Fourier, Watt, Garnot, Ampère, Gondorcet, Bailly, Monge, Poisson, Gay-Lussac, Malus. Gette énumération démontre avec quel scrupule l'illustre secrétaire perpétuel a rempli les devoirs de sa charge.
11 est d'usage à l'Académie que les deux secrétaires perpétuels lisent alternativement un éloge dans les séances solennelles de chaque année ; le tour de chacun revient tous les deux ans. M. Arago n'a été secrétaire pei^pétuel que durant vingt-trois ans ; il n'aurait donc eu tout au plus que douze éloges à prononcer ; mais il apportait un soin extrême à la composition et à la rédaction de ses Notices biographiques, il s'y prenait longtemps à l'avance ; aussi, au moment de mourir, laissaitr-il ache* vée la biographie de Malus, destinée à être lue dans la séance publique de l'Académie pour 185A..
Voici les dates de la lecture de chacune des treize notices biographiques :
Fresnel , 26 juillet i830 ;
XL NOTICE CHRONOLOGIQUR
Volta, 26 juillet 1831 ;
Thomas Young, 26 novembre 1832 ;
Joseph Fourier, 18 novembre 1833;
James Watt, 8 décembre 183/i;
Camot, 21 août 1837 ;
Ampère, 21 août 1839 ;
Condorcet, 28 décembre 18A1;
Bailly, 26 février 1844 ;
Monge, 11 mai 1846;
Poisson, 16 décembre 1860 ;
Gay*Lussac, biographie lue par M. Laugier, le 20 décembre 1852 ;
Malus , biographie lue par M. Élie de Beaumont, le 8 janvier 1855. ^
Ces treize compositions sont insérées dans les trois volumes des Notices biographiques suivant l'ordre chronologique. Déjà les biographies de Volta, Young, Fourier, Watt, Camot, Condorcet, Bailly et Monge avaient été publiées dans les Mémoires de V Académie des sciences; en outre celles de Watt et de Bailly avaient paru dans V Annuaire du Bureau des longitudes, la première en 1839, la seconde en 1853. Toutes ces notices biogrsrphiques ont été reproduites sans aucun changement.
Quoique déjà très-anciennes, les biographies de Fresnel et d'Ampère étaient restées inédites, sauf trois chapitres de la première sur la polarisation de la lumière, les interférences et les phares. Ces trois char- . pitres ont été insérés dans V Annuaire du Bureau des longitudes pour 1831, avec cette note de M. Arago :
SUR LES GBUVRRS D^ARAGO. lu
a Je serai heureux s'ils ne pai*aissent pas tout à fait dépourvus de clarté, et s'ils peuvent contribuer à répandre dans le public quelques notions exactes sur des phénomènes qui occupent certainement le premier rang parmi ceux dont la physique s*est enrichie de nos jours. »
Parmi les notes que M. Ârago a dictées en 1850 et en 1851 sur sa vie et qui sont restées inédites» il en est one, relative à Fresnel, que je dois placer ici ; il serait injuste pour la mémoh^ de ces deux grands hommes de ne pas publier de telles pages :
« Jarrive, dit M. Arago, à une époque de ma vie qoi ne m'a jamais procuré que la satisfaction la plus vive; je veux parler de mes relations avec Fresnel.
a Trois frères du nom de Fresnel se succédèrent à de courts intervalles à l'École polytechnique. L'ainé y entra en même temps que moi en 1803 ; il fut tué près de Gerone, en Catalogne, au moment où il donnait déjà les plus justes espérances au corps de l'artillerie. Le troisième, Leonor Fresnel, est l'ingénieur des ponts et chaussées que nous avons vu poursuivre, avec le plus grand soin et une habileté & laquelle tout le monde s'est plu à rendre hommage , la réalisation des idées que son frère, un peu plus âgé que lui, avait conçues pour le perfectionnement des phares maritimes. Le second, Augustin Fresnel, celui qui s'est placé à la tête des physiciens de notre époque, entrait à l'École polytechnique au moment où je la quittais pour aller à l'Observatoire ; je n'avais donc eu avec lui dans notre célèbre École que de très-courtes, de très-fugitives relations.
xui NOTICE CHRONOLOGIQUE
« En 1815, M. Mérimée, oncle maternel d'Augustin Fresnel , m'apporta une lettre dans laquelle cet ingénieur, retenu alors en province par les travaux minutieux et monotones d'ingénieur des ponts et chaussées , me demandait mon avis sur une explication qu'il croyait nouvelle du phénomène de l'aberration.
« Fresnel avait vu dans divers traités d'astronomie une explication de ce mouvement apparent des Étoiles, fondé sur la composition de la vitesse de l'observateur et de la vitesse de la lumière dans l'œil : il n'en avait pas été satisfait et en avait cherché une autre moins sujette à difQculté ; cette explication était précisément celle que Bradley lui-même avait donnée de l'aberration dans les Transactions philosophiques. Je fis part de cette rencontre au jeune ingénieur des ponts et chaussées : il en fut à la fois flatté et découragé ; cependant ce découragement ne fut que de comle durée. Peu de temps après, Fresnel me transmit les idées qu'il avait conçues pour expliquer les phénomènes de la diffraction. Là aussi il avait été précédé par le docteur Young. La lettre dans laquelle Fresnel développait sa nouvelle théorie mérite certainement d'être conservée comme preuve de sa pénétration et de son esprit inventif. Je la transcrirai ici:
« Monsieur,
« Quelques jours après vous avoir annoncé que je croyais avoir trouvé l'explication de la diffraction, j'ai construit un micromètre , au moyen duquel je suis par-
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veûa à faire des observations assez exactes pour ne plus douter de la justesse des formules auxquelles m'avait conduit la théorie des vibrations.
tf Une expérience fort simple m'avait prouvé que les rayons de la lumière pouvaient agir les uns sur tes autres, s'affaiblir et s'éteindre même presque complètement, lorsque leurs vibrations se contrarient ; s'ajouter l'un à l'autre et se fortifier mutuellement au contraire, lorsqu'ils vibraient d'accord. C'est sur ce principe que j'ai basé mon explication de la diffraction.
« En étendant cette théorie des ondulations et de l'infloence qu'exercent les rayons les uns sur les autres à la réflexion et à la réfraction , j'ai trouvé la raison des lois auxquelles la marche de la lumière est assujettie dans ces deux phénomènes.
« J'ai exposé cette théorie et les expériences qui m'y ont conduit dans un Mémoire que j'ai envoyé h, mon oncle le 16 de ce mois, pour qu'il le présentât à M. le secrétaire perpétuel de la première classe de l'Institut. Vous l'avez peut-être déjà parcouru. Je désirerais bien savoir quel jugement vous en portez : votre suffrage est celui que j'ambitionne le plus.
a L'explication que j'y donne de la réfraction est fondée sur l'hypothèse que les ondulations de la lumière dans les mêmes milieux ont toujours la même longueur, quel que soit l'angle d'incidence. Les expériences de Newton sur les anneaux colorés dans le cas des incidences obliques paraissent en opposition avec ce principe. J^en ai fait l'observation dans mon Mémoire, en ajoutant que je soupçonnais que Newton s'était trompé
xiiv NOTICE CHRONOLOGIQUE
en concluant que la longueur des intervalles de retour au même accès variait avec l'incidence, et que le phénomène s'expliquerait peut-être encore par la théorie des vibrations et de l'influence des rayons les uns sur les autres. Je suis parvenu dernièrement à trouver cette explication, et je me propose de la soumettre à la Classe dans un complément à mon premier Mémoire que j'aurai l'honneur de lui présenter très-prochainement.
« Je me suis expliqué par les mêmes considérations pourquoi l'épaisseur de la lame d'air qui donne le premier anneau blanc est le quart, celle du premier anneau obscur la moitié de la longueur d'ondulation à laquelle m'avaient conduit mes expériences sur la diffraction ; c'est-à-dire que je conçois maintenant le phénomène des anneaux colorés en supposant aux ondulations de la lumière la même longueur que dans la diffraction. Cette longueur est le double de celle que Newton a prise pour l'intervalle de retour au même accès.
a On peut encore expliquer par l'influence des vibrations les unes sur les autres les images colorées que réfléchit une surface rayée et le phénomène absolument semblable que présente un tissu très-fin au travers duquel on regarde une lumière.
« Ainsi la réflexion, la réfraction, tous les cas de la diflraction, les anneaux colorés dans les incidences obliques comme dans les incidences perpendiculaires, le rapport remarquable entre les épaisseurs de l'air et de l'eau qui produisent les mêmes anneaux, tous ces phénomènes, qui nécessitaient autant d'hypothèses particu-
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lières dans le système de Newton, sont réunis et expliqués par la même théorie des vibrations et de l'influence des rayons les uns sur les autres. Il est probable qu'elle doit conduire aussi à une explication satisfaisante de la double réfraction et de la polarisation. C'est actuellement l'objet de mes recherches.
« J'ai lu dans l'ouvrage de M. Biot sur la polarisation que Malus avait déterminé pour beaucoup de corps différents l'angle sous lequel ils polarisaient complètement la lumière en la réfléchissant, et qu'il n'avait trou\ c aucun rapport entre ces angles et les pouvoirs réfringents^ Il a sans doute rassemblé ces divers résultats dans un tableau offrant la comparaison des angles de réfraction et de polarisation complète. Ce tableau me serait utile dans mes recherches sur la polarisation. Je vous prie d'avoir la complaisance de m'en envoyer une copie.
« Je suis avec la plus haute considération, Monsieur, votre très-humble et très-obéissant serviteur.
« Fresnel. »
MaUiieu. le S6 octobre 1815.
M. Arago a répondu dans les termes suivants à la lettre qu'on vient de lire :
Paris, le 8 novembre 1815.
il Monsieur,
a J'ai été chargé par l'Institut de l'examen de votre Mémoire sur la diffraction de la lumière ; je l'ai étudié
iLVi NOTICE CHRONOLOGIQUE
avec soin et j'y ai trouvé un grand nombre d'expériences intéressantes dont quelques-unes avaient déjà été faites par le docteur Thomas Young qui, en général, envisage ce phénomène d'une manière assez analogue à celle que vous avez adoptée ; mais ce que n : lui ni personne n'avait vu avant vous, c'est que les bandes colorées extérieures ne cheminent pas en ligne droite à mesure qu'on s'éloigne du corps opaque. Les résultats que vous avez obtenus, à cet égard, me semblent très-importants ; peut-être pourront-ils servir à prouver la vérité du système des ondulations, si souvent et si faiblement combattu par des physiciens qui ne s'étaient pas donné la peine de le comprendre. Vous pouvez compter sur l'empressement que je mettrai à faire valoir votre expérience; la conséquence qui s'en déduit est tellement opposée au système à la mode que je dois m' attendre à beaucoup d'objections : vous devez m'aider à les repousser. Je vous prierai donc de faire, aussitôt que vous le pourrez, une nouvelle suite de mesures des bandes et de les étendre aux plus petites distances de l'écran au corps opaque, afin de rendre leur mouvement curviligne plus sensible, s'il se peut, qu'il ne l'est dans les tableaux que vous avez adressés à l'Institut. Vous voyez que je crains que les déviations dont je voudrais tirer avec vous de si grandes conséquences sur les phénomènes de la lumière, ne paraissent bien légères aux personnes peu familiarisées avec ce genre de recherches. M. Mérimée s'est chargé de vous donner sur tout ceci des détails sur lesquels il serait inutile de revenir. Je ne vous envoie pas, par ce
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courrier, les renseignements que Vous me demandez sur les phénomènes de la polarisation, de peur que de nouvelles recherches ne vous fassent abandonner la diffraction, que je désire pour mille raisons vous voir suivre encore quelques jours : du reste, par la première occasion je vous dédommagerai amplement de ce retard. « Recevez l'assurance de mon bien sincère attachement.
<( F. Ara 60. »
« P. 5. Je vous prie de supprimer désormais de vos adresses le titre de chevalier de la Légion d'honneur, qui ne m'appartient plus *, et celui de secrétaire du Bureau des longitudes, qui depuis longtemps a été donné à une autre personne ; vous voyez que je compte bientôt recevoir de vos nouvelles.
« Ne vous serait-il pas possible de faire une série de mesures des bandes extérieures en n'employant que de la lumière homogène ? Vous servez-vous toujours de la lumière du Soleil pour vos expériences?... N'avezvous pas quelquefois employé la lumière d'une chandelle ou d'un quinquet réunie au foyer de votre petite lentille ? Comment vous êtes-vous assuré que les bandes partent effectivement du bord du corps opaque, etc. »
Je reviendrai plus loin sur la correspondance de
1. M. Arago avait été nommé chevalier de la Légion d'honneur pendant les Gent-Jours; il ne fut réintégré dans les cadres de Tordre qu'en 1319; il fut nommé ofBcier en 1825, après sa découverte du magnétisme de rotation ; enfin il fut promu à la dignité de commandeur en 1837, et à celle de grand-officier en 1849.
xi.vm NOTICE CHRONOLOGIQUE
M. Arago et de Fresnel, lorsque je m'occuperai des Mémoires scientifiques de l'illustre secrétaire perpétuel de l'Académie, et de sa collaboration dans quelques-uns des travaux du législateur de l'optique. Ici je dois m'arrêter, puisqu'il s'agit seulement des renseignements relatifs aux Notices biographiques.
M. Arago s'est fait relire en 1852 la biographie d'Ampère, et y a dicté de très-légères corrections qui ont plutôt consisté en divisions j)ar chapitres qu'en changements' véritables. Le manuscrit qui a servi à l'impression est presque tout entier écrit de sa main.
La biographie de Gondorcet a été insérée en tête du premier volume des Œuvres de l'illustre et malheureux, conventionnel. Je l'ai reproduite en la faisant suivre, comme dans ce volume, des remarques que la lecture de divers passages de Y Histoire des Girondins de M. de Lamartine a suggérées à M. Arago : Gondorcet se trouve vengé, par son savant biographe, d'accusations imméritées et reposant uniquement sur des erreurs que M. Arago fait toucher du doigt.
La biographie de Poisson a été composée en 1849 et 1850. Le manuscrit est en partie de la main de M. Arago, en partie de celle de son secrétaire, M. Terrien. En parcourant ces feuillets, on s'aperçoit que déjà la vue de l'illustre secrétaire perpétuel de l'Académie des sciences s^aflaiblissait; son écriture n'a plus la fermeté et l'admirable régularité que présentent les manuscrits antérieurs. Ainsi que M. Arago l'avait fait précédemment pour ses biographies les plus longues, il n'a pas lu en séance publique tout ce qu'il avait écrit ou dicté. II
SUR LES ŒUVRES D'ARAGO. lux
sopprimé dans sa lecture les chapitres relatifs aux questkms mathématiques les plus ardues; j'ai rétabli le texte entier.
En ce qui concerne la capillarité (page 632 du tome II des Notices biographiques)^ voici une variante écrite de la main de M. Arago, et qui donne sur la Doaveile théorie de l'action capillaire due à Poisson, et sur la théorie de Laplace, une appréciation qu'il me parait utile de conserver.
B Après que Laplace, dit M. Arago dans ce morceau que f ai omis d'insérer dans ses Œuvres, eut publié en 1806 et 1807 sa théorie de l'action capillaire, on s'accorda généralement à regarder cette question comme entièrement épuisée. Ceux-là mêmes qui sont le moins disposés à croire qu'il ait été donné aux hommes d'atteindre jamais à la perfection dans aucun genre ne voyaient, dans le travail de l'illustre géomètre, qu'une seule amélioration possible. Ils espéraient que les moyens dont Laplace avait fait usage pour former les équations d'équilibre seraient un jour simplifiés. Quant aux conditions physiques du phénomène, il était d'autant plus naturel d'admettre qu'aucune n'avait été négligée, qu'il existait un accord vraiment extraordinaire entre les résultats du calcul et ceux de l'expérience. Or, il arriva, tout considéré, que cet accord provenait de la compensation de diverses erreurs. Le principe de la théorie de Laplace était exact; mais il emporte la conséquence que près de sa surface extérieure et près des parois du vase sur lequel il s'appuie, la densité d'un liquide, loin d'être
constante, varie rapidement. Cette circonstance avait été