Vibration

“ Nous avons à peine besoin de revenir sur la nécessité d'un corps mis en vibration pour qu'il y ait production de la sensation sonore; quand nous entendons un son, nous pouvons toujours arriver à déterminer le corps qui est la cause de la sensation, et l'application d'une des méthodes indiquées au début de ce livre permet de reconnaître que ce corps est animé d'un mouvement vibratoire. On désigne, d'une manière générale, sous le nom de corps sonores des corps vibrant dans des conditions telles qu'ils peuvent communiquer à l'oreille des mouvements faisant naître la sensation auditive. ”

“ VIBRATIONS DES GAZ, DES SOLIDES ET DES LIQUIDES.
— FORMES DE LA VIBRATION.
Quel que soit son état physique, un corps élastique prend, sous l'influence d'une action extérieure capable de modifier momentanément les positions relatives de ses molécules, un mouvement vibratoire périodique, qui se communique à la masse d'air ambiante et se propage dans l'atmosphère sous forme d'ondes alternativement condensantes et dilatantes. ”

“ État respectif de deux corps sonores, dont l’un entre en vibration lorsque l’autre est ébranlé. Le phénomène des vibrations par influence ou par sympathie se produit lorsque de deux corps vibrants placés à distance convenable, un seul est mis en action. ”

“ A la périphérie, au moment précis où l'incitation extérieure, représentée soit par une vibration lumineuse, soit par une vibration sonore, soit par un ébranlement matériel, vient à retentir sur les réseaux sensoriels, il se passe un phénomène intime d'imprégnation ou de transformation des forces. ”

“ La vibration sonore a lieu dans le sens de la propagation du son ; chaque molécule de l’air ébranlé exécute un mouvement de va-et-vient le long de la ligne même suivant laquelle le son se propage. Au contraire la vibration lumineuse a lieu perpendiculairement au rayon de lumière. Les dissemblances et les analogies que l’étude a révélées entre les mouvemens sonores et les mouvemens lumineux nous donnent dès l’abord un premier aperçu des problèmes que rencontre la physique nouvelle et des méthodes qu’elle peut employer pour les résoudre. ”

“ Toute sensation est une vibration qui, selon son amplitude et selon la nature de l'appareil qui la perçoit, est un son, une lueur, une odeur, un goût absolument comme dans le spectre solaire et, pour nous autres hommes, les vibrations sont colorées, thermiques et actiniques ou à la fois colorées et thermiques, colorées et actiniques selon leur longueur. Certains animaux entendent ce que nous voyons et voient ce que nous entendons ou sentons. La science trouvera dans la longueur d'onde la commune mesure entre toutes les sensations, quel que soit le sens qu'elles affectent. ”

“ Toutefois, si vous frappez l'un contre l'autre dans l'obscurité, deux corps solides, deux pierres, par exemple, d'une nature cristallique, vous observerez une lumière, un ébranlement, de la chaleur, et enfin un bruit plus ou moins éclatant, élément d'un son qui ne persiste pas pendant un temps assez long. La chaleur est donc le résultat d'un état de vibration dans la matière, et elle est susceptible de s'accroître suivaut la durée et l'intensité de cet état de vibration. ”

“ La combinaison qui en résulte pour l'esprit est la sensation de son. La sensation sonore serait donc la moyenne proportionnelle entre trois de vibration interne ou, externe, et trois de vibration zôotique du nerf acoustique ; en sorte que la sensation étant aux vibrations moléculaires internes ou externes, comme aux vibrations du nerf acoustique, nous donnerait une notion accesoire du nombre et de la quantité, c'est-à-dire de la mesure, du rhythme, de l'unité et de la multiplicité des choses, telles qu'elles existent hors de nous ”

“ En effet, la matière nerveuse reproduisant exactement la vibration du corps, il est naturel qu'elle soit soumise aux mêmes lois qui règlent cette vibration et que par conséquent la sensation qui en résulte soit agréable si les vibrations sont pleines, faciles et se combinent selon des proportions régulières, et désagréable dans le cas contraire. ”

“ LA LIBERTE 17
suivant l'amplitude et la rapidité de la vibration. — C'est l'amplitude des vibrations qui détermine l'état gazeux, liquide et solide, la densité, la cohésion, l'élasticité, tandis que la rapidité de ces mêmes vibrations engendre le degré de froid, de chaleur, de lumière, et constitue leur puissance électrique et attractive. ”

“ Tout vibre dans l'organisme avec un mouvement ininterrompu isochrone: 72 pulsations ou oscillations par minute pour le sang ; 72 vibrations par seconde pour les muscles ; un nombre indéterminé de vibrations nerveuses par seconde pour la production de la sécrétion cutanée. Ce mouvement vibratoire nerveux est tantôt intermittent pour la contraction musculaire et tantôt continu pour la sécrétion cutanée.
La vibration nerveuse commence avec la vie et finit avec la mort.
Son pouvoir vibrant se communique à tous les organes et à toutes les fonctions. ”

“ Il est à remarquer que, depuis quelque temps, les lois de la vibration , appliquées au son, à la chaleur et à la lumière, nous ont fait retourner à ce philosophe, qui pourrait bien être, tout simplement, le plus grand génie des temps modernes ”

“ Toute vibration implique un foyer, comme tout cercle un centre. La source de la vibration nerveuse réside dans la cervelle, qui remplit, séparée de tous les autres organes, la cavité entière du crâne hermétique. ”

“ En général, les vibrations de l'air ne se communiquent pas aux corps solides; il y a toutefois une exception remarquable. Les corps solides, en vibrant, donnent un son propre; quand ce même son, produit en dehors d'eux, leur est transmis par l'air, ils entrent en vibration. ”

“ Tout s'enchaîne et se relie étroitement pour ne constituer qu'une seule et même manifestation vitale dont la modalité caractéristique est la vibration. Et quand un des éléments de l'organisme vibre, quand un des fils électriques est touché, tous les autres entrent en vibration parallèlement et proportionnellement. ”

“ La force.d'une note, comme nous l'avons déjà dit, dépend uniquement de celle de la vibration d'un corps sonore, et l'élévation du ton, du nombre des vibrations qui ont lieu dans un tempsdonné ; mais l'impression en vertu de laquelle nous distinguons les uns des autres les divers corps sonores , ne ressemble point à la première : elle dépend en effet de la différence qui existe dans le mouvement que la vibration de chacun des corps sonores imprime à l'air. ”

“ Jamais je n'ai entendu aucun maître donner à son archet une vibration si pénétrante et si large, et mettre dans un rapport si intime les cordes de l'âme et celles de l'instrument. Le chant était simple et sublime. ”

“ « On appelle son le mouvement vibratoire qu'un corps élastique, heurté d'une manière quelconque, communique en tous sens par l'oscillation de ses molécules à la couche d'air qui le touche immédiatement, et qui, transmis de proche en proche et toujours en s'affaiblissant, vient faire impression sur le sens de l'ouïe. » Pour que la matière soit sonore, il faut qu'elle soit dans des conditions d'élasticité et de densité favorables. Les liquides et les gaz ne peuvent seuls produire un effet acoustique; mais touchant un solide en vibration, ils partagent ses dispositions momentanées ”

“ Ainsi les vibrations matérielles lentes donnent les sensations du toucher, etc., tandis que celles qui sont rapides constituent l'agent sonore. Les vibrations lentes de l'éther impondérable qui occupe tout l'espace ont été appelées chaleur, tandis que celles qui sont rapides constituent la lumière.
En dehors de nous, il n'y a que des vibrations, manifestations de l'énergie ; il n'y a de sons, de chaleur et de lumière que s'il y a des organes disposés pour recevoir l'impression et un cerveau pour l'apprécier. ”

“ Une corde en vibration a cette action sur de l'air polarisé, qu'elle change l'ordre de superposition des molécules des couches environnantes pour les disposer tout le long et autour des corps vibrants dans l'ordre de leur pondération respective. ”

“ En d'autres termes, la vibration qui se produit sous l'influence d'une excitation dans un centre du cerveau peut être anormalement exagérée et prolongée ; elle peut d'autre part se propager aux autres centres du cerveau qui réagiront à leur tour. ”

“ Si l'on pince une corde tendue par ses deux extrémités, on la voit se mouvoir au-delà et en deçà de son point fixe, c'est ce qui constitue la vibration. Lorsqu'un corps élastique fait des vibrations régulières d'une certaine vitesse, le son est d'autant plus intense que les vibrations sont plus grandes. ”

“ Toute vibration des corps élastiques produit un ébranlement que nous percevons comme son ; mais la faculté d'apprécier le son a ses limites. Lorsque le nombre des vibrations d'un corps sonore est inférieur à 32 vibrations par seconde, il n'est plus perçu comme son par l'oreille ”

“ La hauteur est en rapport avec le nombre de vibrations exécutées dans un temps donné, plus celles-ci sont nombreuses, plus le son est haut, plus il est aigu. L'intensité dépend de l'amplitude, de la force de la vibration. Le timbre est la qualité du son déterminée par la nature de la vibration, il est en rapport avec des sons surajoutés, appelés sons harmoniques, lesquels ont des rapports mathématiques avec le .son fondamental. Au moment où un son est produit, un certain nombre de fibres entrent en vibration, et le son fondamental fait vibrer une corde spéciale de l'organe de Corti. ”

“ Attendu que, à chaque vibration, se produit une onde condensée nouvelle qui court après la précédente, plus sera grand le nombre de vibrations, plus se trouvera raccourcie la longueur d’onde. Plus le son sera aigu, plus la longueur d’onde sera courte. ”

“ DU TIMBRE DES SONS MUSICAUX.
Le son est la sensation excitée dans le nerf acoustique par le mouvement vibratoire d'un corps élastique; à chacune des qualités fondamentales du son doit donc correspondre un caractère déterminé du mouvement vibratoire générateur. Nous avons établi que l'intensité et la hauteur musicale du son dépendent : la première de l'amplitude des vibrations, la seconde de la rapidité du mouvement vibratoire ou du nombre des vibrations exécutées dans l'unité de temps. ”

“ Si l’on prend une lame d’acier, et qu’on la fixe par une de ses extrémités, en imprimant un mouvement d’oscillations à l’autre extrémité, on produit un son. Le son résulte donc des vibrations d’un corps, ces vibrations se propagent à travers l’air, et de l’air aux divers organes qui constituent notre oreille, et enfin aux filaments du nerf acoustique qui les conduit à une certaine partie du cerveau. Ces vibrations, nous les percevons sous forme de sons. ”

“ Il importait de faire cette remarque, car déjà plusieurs physiciens français (Jamin, Traité de de physique, t. II, p. 501; Paris, 1868, et Verdet, Cours de physique, p. 10; Paris, 18 (9) , à l'exemple de ce qui se faisait depuis longtemps en Angleterre et en Allemagne, ont donné au mot vibration une signification différente de celle encore admise par la majorité de nos acousticiens modernes. ”

“ Il suffit de savoir là-dessus que l’air transmet les sons par des compressions et dilatations qui se communiquent de proche en proche, et que ces vibrations sont d’autant plus rapides que le son est plus aigu. ”

“ Il a fallu bien du temps, bien des expériences, bien des raisonnemens pour appliquer à la lumière cette théorie des vibrations. Les vibrations sonores peuvent être perçues par les sens, les vibrations lumineuses ne le sont pas; le milieu élastique qui transmet le son est également perçu par les sens, c’est l’air; le milieu élastique qui est censé transmettre la lumière ne tombe sous aucun de nos sens, c’est l’éther. ”

“ Que deux vibrations distinctes, l’une fondamentale, l’autre harmonique, puissent être rapprochées par notre oreille et fondues par notre conscience en une sensation unique, cela ne prouve point que ces vibrations restent réellement et physiquement distinctes jusqu’au bout, et surtout cela n’explique point comment, dans la réalité, une parcelle de cristal peut exécuter simultanément deux vibrations différentes. ”

“ Ce que nous appelons la sensation, c’est donc la révélation sous une forme quelconque du rythme des vibrations dont l’onde vient produire sur nos organes l’impression. Je dis sous une forme quelconque parce que l’immense majorité des hommes ignorant, par exemple, que la lumière est produite par des vibrations, ne peut songer à en mesurer le nombre, mais elle distingue le rouge, le vert, le violet, et cela suffit pour le but pratique de la vie. ”

“ Mais quel est ce milieu dont les vibrations et le mouvement produisent les sons? Le lecteur trouvera ces questions résolues dans l'ouvrage que nous venons de mentionner. Pour le moment, nous nous bornerons à dire que jusqu'ici on avait cru que les vibrations de l'air étaient la cause du son ; mais une longue série d'observations et d'expériences m'a convaincu (ce que j'espère démontrer) que non-seulement l'air ne produit pas le son, mais qu'il en est un très-mauvais conducteur, comme il est également très-mauvais conducteur du calorique. ”

“ Il me suffira donc d'énoncer que le son est le fruit des vibrations de l'air. Plus ces vibrations sont accélérées, plus le son se trouve aigu; plus elles sont lentes, plus le son est grave. Quand l'air est sec, froid, condensé, ces vibrations deviennent plus vives et plus marquées ; et quand l'air manque tout à fait, le son devient absolument impossible. ”

“ Il est à remarquer qu'en ce cas la force du son diminue avec l'amplitude des vibrations. Il est encore, en dehors de la hauteur et de la force du son, une propriété qui nous permet d'apprécier pour nos sensations d'où provient le son. ”