René-Just Haüy

“ La physique ne nous offre nulle part un objet plus digne de notre étude, soit par la beauté, soit par le nombre des phénomènes. Les services que nous tirons du fluide qui nous éclaire, seroient seuls capables d’exciter toute notre attention pour bien connoître ses propriétés. Si l’air, en servant de véhicule à la parole, nous met en commerce de pensées avec nos semblables, la lumière ajoute un grand prix à ce commerce, en nous rendant présente leur image, qui elle-même a tant de choses à nous dire. ”

“ Lorsqu’un corps absorbe presque toute la lumière qui arrive à lui, ce corps paroît noir ; il envoie à l’œil si peu de rayons réfléchis, qu’il n’est presque pas visible par lui-même, et sa présence, ainsi que sa figure, ne font impression sur nous qu’en ce qu’il interrompt, en quelque sorte, l’éclat de l’espace environnant.
Mais pour qu’un corps réfléchisse plutôt telle espèce de rayons que telle autre, il faut qu’il y ait en lui quelque chose qui détermine cette préférence : en quoi donc le corps rouge diffère-t-il, à cet égard, du corps jaune, ou vert, ou violet ? ”

“ C’est cette disposition plus ou moins grande d’un corps, pour se prêter à l’accumulation du calorique, que l’on nomme en général capacité de chaleur.
Voici donc la manière dont on peut concevoir que l’équilibre s’établit au moyen de la répartition qui se fait entre différens corps du calorique cédé par les uns et enlevé par les autres. À mesure que le calorique s’accumule dans ceux-ci, leur affinité pour ce fluide va en diminuant : car on sait que c’est une loi générale de l’affinité, que son action s’affoiblit à proportion que le corps qui l’exerce se rapproche de son point de saturation. ”

“ Imaginons, pour un instant, que les deux centres d’action qui résultent de toutes les forces exercées par le globe, aient des positions fixes sur son axe, à des distances égales des pôles, et que, de plus, leurs actions soient égales entre elles.
Dans cette hypothèse, une aiguille aimantée prendra constamment une direction qui coïncidera avec le méridien du lieu où elle se trouvera, c’est-à-dire, que la déclinaison sera nulle à tous les points du globe. Si l’on porte l’aiguille à l’Equateur, elle se dirigera parallélement à l’axe, c’est-à-dire, qu’alors il n’y aura point d’inclinaison. ”

“ Plus susceptible d’impressions variées que les autres sens, l’œil, par le secours de la lumière, saisit tout à la fois dans les corps, les formes qui les terminent, les couleurs qui les embellissent, les rapports de leurs positions, les mouvemens qui les transportent dans l’espace, il démêle, sans aucune confusion, toutes ces modifications qui semblent se jouer de mille manières dans cette grande diversité d’objets auxquels s’étend le pouvoir d’un simple regard. ”

“ Quoi qu’il en soit, le fait que nous venons d’exposer est d’autant plus intéressant, qu’il conduit à considérer le globe terrestre, pris dans toute son étendue, comme un aimant unique, dont la force est la somme de toutes celles qu’exercent les molécules qui le composent. Ce fait une fois biens établi, par rapport à tous les corps terrestres, remplaceroit avantageusement l’hypothèse d’un noyau magnétique particulier, qui a l’air d’avoir été imaginée par les physiciens, plutôt pour donner un support à leurs conceptions, que pour représenter la nature. ”

“ L’extinction du feu, produite par l’injection de l’eau sur le corps embrasé, n’est autre chose, dans les idées du vulgaire, que l’effet d’une espèce de lutte entre deux substances ennemies, dont l’une arrête les progrès de l’autre. La véritable explication du phénomène est que l’eau intercepte d’une part le contact de l’air avec le corps combustible, et d’une autre part enlève, en se vaporisant, une partie du calorique nécessaire pour produire entre les molécules du même corps un écartement qui les dispose à s’unir avec l’oxygène de l’air. ”

“ Les yeux naturellement le mieux conformés subissent avec l’âge différentes altérations : leurs humeurs se dessèchent et diminuent de volume ; la cornée et le cristallin s’aplatissent ; la lumière y est moins infléchie par la réfraction ; et, par une suite nécessaire, les sommets des pinceaux qui se forment dans l’œil ne tombent plus sur le fond de cet organe, mais tendent à aboutir au delà. L’image alors au lieu d’être composée de points distincts, n’est plus qu’un assemblage confus de petits cercles qui anticipent les uns sur les autres. ”

“ D’après l’explication que nous venons de donner de l’arc-en-ciel, il est facile d’y ramener plusieurs effets qui sont comme autant de copies de ce magnifique tableau : on parvient à l’imiter artificiellement, en jetant de l’eau en l’air de manière qu’elle s’éparpille, et en tournant le dos au soleil. On aperçoit souvent ses couleurs dans la cime d’un jet d’eau ; quelquefois il se peint sur l’herbe d’une prairie humectée par la rosée, et mêle ses diverses teintes à celles des fleurs qui embellissent la verdure. ”

“ Tantôt courbée uniformément sur la surface d’un globe dont elle suit le contour dans tous les sens, elle marque la distinction de la lumière et des ombres, elle donne de la rondeur et du relief à ce que l’œil aperçoit. ”

“ Lors qu’ensuite nous touchons différens objets, la main dirige l’œil sur les diverses parties de chacun d’eux, et lui en rend sensibles l’arrangement et les positions respectives ; elle agit sans cesse, à l’égard de l’œil, par l’intermède des rayons de la lumière, comme si elle tenoit une des extrémités d’un bâton qui aboutiroit au fond de l’œil par l’autre extrémité, et qu’elle conduisît successivement ce bâton sur tous les points de l’objet. Elle semble avertir l’œil que le point qu’elle touche est l’extrémité du rayon qui le frappe. Elle parcourt ainsi toute la surface de l’objet ”

“ Nous venons de parcourir une des branches de la physique les plus fécondes, et peut-être la plus difficile de toutes à manier. Le fluide et l’organe contribuent également à la compliquer. Le premier, infiniment varié dans sa composition, se modifie encore de mille manières par la diversité de ses mouvemens. Nulle part les phénomènes ne présentent des successions de nuances plus légères, et n’exigent plus de sagacité pour être bien saisis. C’est un fil qui demande à être tenu d’une main assez sûre pour ne pas le laisser échapper, et assez délicate pour ne pas le rompre. ”

“ Au lieu de chercher si les corps pouvoient être divisés à l’infini, on les a analysés autant qu’ils pouvoient l’être, et on a tiré de ces analyses, des connoissances qui ont répandu la lumière sur des faits regardés auparavant comme inexplicables. On a vu sagement que les bornes de l’expérience et de l’observation sont pour nous celles de la nature elle-même. ”

“ À en juger par le calcul, rien n’est si simple et si précis que les effets de la vision. Mais combien les lois dont ces effets dépendent se modifient dans leurs applications, et qu’il y a loin de ce que représente la marche des rayons tracée par la géométrie, à la sensation que fait naître l’image dessinée au fond de l’œil par les rayons eux-mêmes !
La théorie de la lumière n’est point épuisée. ”

“ À l’égard du jugement que nous portons des dimensions et de la distance de l’image, tout le monde sait qu’elle paroît effectivement plus grande que l’objet, et qu’en même temps on est porté à la juger plus près, quoique les rayons qui la dessinent au fond de l’œil soient dirigés comme s’ils partoient d’un objet fictif plus éloigné de l’œil que le véritable. ”

“ Nous avons déjà vu qu’il en est du magnétisme comme il en seroit de l’électricité, s’il n’existoit dans la nature que des corps parfaitement idio-électriques. Chaque aimant n’a jamais que sa quantité naturelle de fluide, qui est constante, en sorte qu’il ne peut ni recevoir d’ailleurs une quantité additionnelle de fluide, ni céder de celui qu’il possède par sa nature, et que le passage à l’état de magnétisme dépend uniquement du dégagement des deux fluides qui composent le fluide naturel et de leur transport vers les parties opposées du fer. ”

“ De là nous passerons à la considération d’une autre force, savoir celle du calorique, balance plus ou moins l’effet de l’affinité, et souvent finit par le détruire. Nous nous occuperons successivement de l’équilibre du calorique, de la manière dont une partie de ce fluide se combine avec les corps, tandis qu’une autre partie s’échappe, sous une forme rayonnante, de la chaleur spécifique, des effets du calorique pour dilater les corps, les faire passer de l’état de solides à celui de liquides, puis à celui de fluides élastiques. ”

“ Le magnétisme exerce une action universelle et durable, qui se rapporte à des points déterminés, qui ne varie que par un progrès lent et gradué, et qui a son siége dans le globe même que nous habitons. Il est devenu, par sa généralité, un sujet inépuisable d’observations qui se répètent dans toutes les parties des mers ; pour lui, tous les navigateurs sont physiciens, et ne cessent de fixer un œil attentif sur cette aiguille que sa présence semble animer, et qui est capable de leur servir de guide jusque dans les pays les plus reculés. ”

“ La mobilité est la faculté qu’a un corps de pouvoir être transporté d’un lieu dans un autre. Cet état, que l’on appelle mouvement, suppose l’action d’une cause, à laquelle on a donné le nom de force ou de puissance. Pour que cette cause existe, il n’est pas nécessaire que le corps qu’elle sollicite ait un mouvement réel. Ainsi lorsque deux corps se font équilibre aux deux extrémités du lévier d’une balance, ils sont maintenus dans cet état par des forces réellement existantes, mais dont les effets se détruisent mutuellement, ou se bornent à produire dans les corps une tendance à se mouvoir. ”

“ La somme totale des parties matérielles d’un corps, est ce qu’on appelle la masse de ce corps ; et la somme des parties matérielles renfermées sous un volume donné, tel qu’un mètre cube ou un centimètre cube, est ce qu’on appelle la densité du corps : d’où il résulte que la densité est le rapport de la masse au volume, ou, ce qui revient au même, elle est égale à la masse, divisée par le volume. Par exemple, un morceau de bois peut avoir plus de masse qu’un morceau d’or, si son volume l’emporte assez pour cela, sur celui de l’or. ”

“ Mais ces observations, et d’autres du même genre, se bornoient aux alentours de l’œil ; on n’avoit pas pénétré dans le mécanisme intime de la vision. On a reconnu depuis que cet organe étoit un véritable instrument d’optique, au fond duquel la lumière va dessiner, ou plutôt peindre, les portraits en petit de tous les corps situés en présence du spectateur ; et l’on peut dire que parmi tant de sujets d’observation que la nature présente à l’œil de toutes parts, il ne voit rien qui porte plus sensiblement l’empreinte d’une intelligence infinie que la structure de l’œil lui-même. ”

“ Que dans une même série de cristaux, celui-ci soit limpide et sans couleur, que celui-là renferme un principe colorant, qu’un troisième donne, par l’analyse, une certaine quantité soit de fer, soit d’une matière quelconque dont les autres cristaux n’offrent pas la moindre trace ; qu’il y ait même un des principes communs à tous les individus, qui se trouve en excès dans quelques-uns, toutes ces variations, quelle qu’en soit la cause, n’effleureront pas même la forme géométrique de la molécule intégrante : c’est comme un point fixe autour duquel tout le reste semble osciller. ”

“ On entend par impénétrabilité, la faculté qu’a un corps d’exclure tout autre corps du lieu qu’il occupe ; de manière que deux corps mis en contact, ne peuvent jamais occuper moins d’espace que celui qu’ils remplissoient lorsqu’ils étoient séparés. L’impénétrabilité des corps solides n’a pas besoin d’être prouvée ; elle saute, pour ainsi dire, aux yeux ; mais les fluides ayant leurs molécules parfaitement mobiles en tout sens, et qui cèdent à la plus légère pression, leur impénétrabilité ne se manifeste pas d’une manière aussi sensible que celle des corps solides. ”

“ Les physiciens, qui s’arrêtent sagement sur la limite tracée par l’observation, trouveront assez de quoi se satisfaire dans une théorie qui ramène les phénomènes infiniment variés de la coloration des corps à de simples distances entre les facettes des molécules, et qui leur offre cette admirable diversité de teintes et de nuances dont s’embellissent les productions de la nature et de l’art, sous l’aspect d’un tableau dont il suffit que la toile passe à un nouveau degré de ténuité, pour faire naître à l’instant un nouveau coloris. ”

“ Toute la mécanique est pleine d’applications également intéressantes et ingénieuses de la force de ressort : c’est à elle qu’obéissent les pièces qui déterminent, en un clin d’œil, l’explosion des armes à feu portatives, les lames flexibles qui amollissent le mouvement des voitures, et les rendent d’un usage si commode, et les cordes de différens instrumens, dont les vibrations, combinées avec celles de l’air, diversifient les plaisirs de l’oreille. ”

“ Tel corps transmet rapidement le fluide électrique aux corps contigus, tandis que tel autre corps le tient enchaîné dans ses pores. Ici, c’est la communication, par l’intermède du contact, qui fait naître la vertu électrique dans un corps ; là, c’est le frottement ; ailleurs, c’est l’action du calorique. La petite sensation que produit une simple étincelle que le doigt tire du conducteur, contraste encore plus avec la secousse qu’occasionne la bouteille de Leyde, que celle qui a lieu par la décharge de la pile. Partout le fluide électrique semble se multiplier par la diversité des phénomènes ”

“ Le système, tel que nous l’envisageons ici, pour le bannir de la Physique, consiste dans une supposition purement gratuite, à laquelle on s’efforce de ramener la marche de la nature. C’est un tourbillon, c’est une effluve de matière subtile, c’est tout ce qu’on veut (car tout est possible à l’imagination) . À l’aide de cette supposition, qui va toujours au delà des faits donnés par l’observation, on explique tout d’une manière vague et lâche, satisfaisante cependant, en ce qu’il n’en coûte pas plus pour la concevoir que pour l’imaginer. Le système marche ainsi comme au hasard ”

“ On préfère ceux de métal, qui n’offrent jamais qu’une seule image de l’objet, et on les fait communément au moyen de différens alliages, dont le choix et les rapports de quantité sont tels, que la surface du métal mélangé est blanche, et par là même disposée à réfléchir abondamment la lumière. Mais ces miroirs sont sujets à se ternir, et le cèdent beaucoup à ceux que l’on fabrique avec le platine, par le double avantage qu’a ce métal de résister à toutes les causes d’altération, et d’être d’une densité considérable qui en augmente le pouvoir réfléchissant. ”

“ Ce que nous venons de dire n’est qu’une manière différente d’énoncer qu’un corps ne peut se donner de mouvement à lui-même, ni rien s’ôter de celui qu’il avoit déjà. On a appelé inertie, ce défaut d’aptitude qu’ont les corps pour apporter d’eux-mêmes un changement dans leur état actuel. Or, on sait qu’un corps, dont l’état vient à changer par l’action d’une force étrangère, ne se prête à cet effet qu’en altérant lui-même l’état de cette force, c’est-à-dire, en lui enlevant une partie de son mouvement. ”

“ Si l’on suppose, pour un instant, que l’air de l’atmosphère ait partout la même densité, et que l’on fasse attention ensuite à l’effet de la pesanteur sur les différentes couches de ce fluide élastique, il est aisé de concevoir que chaque couche, comprimée par le poids des couches supérieures, se resserrera dans le sens de sa hauteur, et que, de plus, la densité des couches diminuera à mesure qu’étant à une plus grande distance de la surface de la terre, elles seront pressées par un plus petit nombre de couches supérieures. ”

“ Comme les forces ne se manifestent à notre égard que par leurs effets, ce n’est que par les effets qu’elles sont capables de produire que nous pouvons les mesurer. Or, l’effet d’une force est d’imprimer à chaque particule d’un corps une certaine vîtesse. On suppose, dans ce cas, que toutes les particules reçoivent la même vîtesse, et l’effet de la force a pour mesure la vîtesse prise autant de fois qu’il y a de particules dans le corps ; ou, pour abréger, sa mesure est le produit de la masse par la vîtesse. Ce produit est ce qu’on appelle la quantité de mouvement d’un corps. ”

“ Quant aux corps qui s’élèvent en l’air, tels que la fumée, on sait que leur ascension est due à ce qu’ils se trouvent spécifiquement plus légers que l’air : ils sont, à l’égard de ce fluide, ce qu’est à l’égard de l’eau, un morceau de liége, qui, plongé dans cette eau à une certaine profondeur, et abandonné ensuite à lui-même, remonte à la surface. Le vulgaire regarde comme étant sans pesanteur tout ce qui s’élève, au lieu de tomber : ce qui a fait dire à Newton, que les poids du vulgaire étoient les excès des poids absolus des corps, sur le poids de l’air. ”