Dans mon premier écrit sur cette matière fait d'abord en 1747. augmenté
& envoyé en Angleterre en 1749. je regardai la mer comme la grande
source des éclairs; j'imaginois que la lumière qu'on y apperçoit venoit
du feu électrique produit par le frottement des particules d'eau avec
celles de sel. Éloigné des côtes je n'avois pas alors la commodité de
faire des expériences sur de l'eau de mer, de sorte que j'embrassai
cette opinion trop à la hâte.
Car en 1750. & 51. étant par occasion sur les côtes, je trouvai par des
expériences que l'eau de la mer dans une bouteille, quoiqu'elle parût
d'abord lumineuse en l'agitant, perdit cependant cette vertu dans peu
d'heures. De cette observation & de ce qu'en agitant du sel fondu dans
de l'eau je ne pouvois produire aucune lumière, je commençai d'abord à
douter de ma première supposition, & à soupçonner que cette lumière dans
l'eau de la mer devoit être attribuée à quelques autres principes.
J'examinai alors s'il n'étoit pas possible que les particules de l'air,
étant électriques par elles-mêmes, tirassent leur feu électrique de la
terre dans les grands coups de vent par leur frottement contre les
arbres, les montagnes, les bâtimens, &tc. comme autant de petits globes
électriques frottans contre des coussins non-électriques, & que les
vapeurs qui s'élèvent reçussent de l'air ce feu, & que par ces moyens
les nuages devinssent électrisés.
J'imaginai que si la chose étoit ainsi, poussant violemment avec des
soufflets un courant d'air contre mon premier conducteur, je pourrois
l'électriser négativement, le frottement des particules de l'air le
dépoüillant d'une partie de sa quantité naturelle du fluide électrique;
mais l'expérience que je tentai dans cette vûe ne me réussit pas.
En Septembre 1752. j'élevai une verge de fer pour tirer l'éclair dans ma
maison, afin de faire quelques expériences dessus, ayant disposé deux
timbres pour m'avertir quand la verge seroit électrisée; cette pratique
est familière à tout Électricien.
Je trouvai que les timbres sonnèrent quelquefois quoiqu'il n'y eût ni
éclair ni tonnerre, mais seulement un nuage obscur au-dessus de la
verge, que quelquefois après un coup d'éclair ils s'arrêtoient tout d'un
coup, que d'autres fois, sans avoir sonné auparavant, ils commençoient à
le faire soudain après l'éclair, que l'électricité étoit quelquefois,
très-foible, ensorte qu'après en avoir tiré une petite étincelle, on
étoit quelque tems sans pouvoir en tirer d'autre; que d'autrefois les
étincelles se suivoient avec une extrême rapidité, en ayant eu un jour
un courant continuel d'un timbre à l'autre de la largeur d'une plume de
corbeau; il y eut même des variations considérables pendant le même
orage.
L'hyver suivant j'imaginai une expérience pour découvrir si les nuages
étoient électrisés positivement ou négativement; mais ma verge pointuë
avec tout son appareil s'étant dérangée, je ne la rétablis que vers le
printems, lorsque j'espérai que la chaleur occasionneroit plus de nuages
orageux.
Cette expérience consistoit à prendre deux bouteilles, à en charger une
du feu de la verge de fer & à donner à l'autre une charge égale avec le
globe de verre électrique par le moyen du premier conducteur, & après
les avoir chargées, à les placer sur une table à trois ou quatre pouces
l'une de l'autre, ayant suspendu au plat-fons avec un fil de soye fin,
une boulette de liége qui pût joüer entre les crochets. Si les deux
bouteilles étoient électrisées positivement, la boulette attirée &
repoussée par l'une, devroit aussi être repoussée par l'autre: si l'une
étoit positivement & l'autre négativement, la boulette seroit attirée &
repoussée tour à tour par chacune, & continueroit de joüer entr'elles
aussi long-tems qu'elles conserveroient quelque charge considérable.
Ayant fort à coeur de faire cette expérience, le hazard voulut que je
fusse absent pendant les deux plus gros orages que nous eûmes de bonne
heure dans le printems, ce qui ne fut pas une petite mortification pour
moi. J'avois bien ordonné dans ma maison que si les timbres sonnoient,
pendant mon absence, on enfermât quelqu'éclair pour moi dans des
bouteilles électriques, & on le fit aussi; mais tout étoit presque
dissipé avant mon retour; & dans quelques autres orages la quantité
d'éclairs que je pus renfermer étoit si petite, & la charge si foible,
que je ne pus me satisfaire; cependant je vis quelquefois de quoi
augmenter mes soupçons & enflammer ma curiosité.
Enfin le 12. Avril 1753. étant arrivé un orage qui fut assez vif pendant
quelque tems, je chargeai une des bouteilles passablement bien avec
l'éclair, & l'autre avec l'électricité de mon globe de verre, également
autant que j'en pus juger; & les ayant disposées convenablement, je vis
avec autant de surprise que de plaisir la boulette de liége joüer avec
vîtesse de l'une à l'autre, & je fus convaincu que l'une des deux étoit
électrisée négativement.
Je répétai plusieurs fois cette expérience pendant cet orage & pendant
huit autres orages de suite, toujours avec le même succès, & étant
persuadé (par les raisons détaillées d'abord dans ma lettre à M.
Kinnersley, imprimée depuis à Londres,) que le globe de verre électrise
positivement, je conclus que les nuages sont toujours électrisés
négativement, ou contiennent toujours moins que leur quantité naturelle
de fluide électrique.
Malgré tant d'expériences il semble cependant que ma conclusion étoit
tirée trop précipitamment, car enfin le 6. de Juin dans un orage qui
dura depuis cinq heures après midi jusqu'à sept, je trouvai un nuage qui
étoit électrisé positivement, quoique plusieurs qui étoient passés
auparavant au-dessus de ma verge pendant le même orage, fussent dans
l'état négatif. Voici comme je le découvris.
Je faisois en même tems une autre expérience que je répétai plusieurs
fois pour m'assurer de l'état négatif des nuages; la voici. Pendant que
les timbres sonnoient, je pris la bouteille chargée au globe,
j'appliquai son crochet à la verge, dans l'idée que si les nuages
étoient électrisés positivement, la verge qui en recevoit son
électricité le seroit aussi de la même façon, & alors l'électricité
positive ajoutée avec la bouteille feroit sonner les timbres plus vîte;
mais si les nuages étoient dans un état négatif, ils devoient épuiser le
fluide électrique de la verge & la réduire au même état négatif où ils
étoient; alors le crochet de la bouteille chargée positivement
fournissant à là verge ce qui lui manquoit, (autrement elle auroit été
obligée de le tirer de la terre par le moyen de la boulette de cuivre
suspendue entre les deux timbres,) le carillon cesseroit jusqu'à ce que
la bouteille fût déchargée.
Je déchargeai promptement dans la verge de cette manière plusieurs
bouteilles qui étoient chargées au globe; le fluide électrique passant
du crochet dans la verge jusqu'à ce que le crochet ne tirât plus
d'étincelles du doigt; & pendant que la verge recevoit de la bouteille,
les timbres cesserent de sonner: mais en continuant d'appliquer le
crochet de la bouteille à la verge, j'épuisai la quantité naturelle de
la surface intérieure de ces bouteilles, ou pour m'exprimer à
l'ordinaire je les chargeai négativement.
Enfin pendant que je chargeois une bouteille à mon globe pour répèter
cette expérience, mes timbres s'arrêtèrent d'eux-mêmes, & après une
pause recommencèrent à sonner; mais quand j'approchai de la verge le
crochet de la bouteille chargée, au lieu du courant ordinaire que
j'attendois du crochet à la verge, il n'y eut pas d'étincelles, pas même
lorsque je les fis toucher. Cependant les timbres continuèrent à sonner
fortement, ce qui me fit connoître que la verge étoit alors électrisée
positivement, aussi bien que le crochet de la bouteille & au même dégré,
& par conséquent que le nuage particulier qui étoit alors au-dessus de
la verge étoit dans le même état positif; c'étoit vers la fin de
l'orage.
Mais c'est une expérience unique qui, néanmoins fait une exception à ma
première conclusion qui étoit trop générale, & me réduit à celle-ci, que
les nuages d'un orage accompagné de tonnerre sont le plus ordinairement
dans un état négatif d'électricité, mais quelquefois dans un état
positif.
Je crois que le dernier cas est rare, car quoique bientôt après la
dernière expérience je fis un voyage à Boston, & fus hors de chez moi la
plus grande partie de l'été, ce qui m'empêcha de poursuivre mes
observations & mes essais; cependant M. Kinnersley revenu des isles
précisément au tems de mon départ, continua les expériences pendant mon
absence, & il m'assure qu'il trouva toujours les nuages dans l'état
négatif; ensorte que le plus souvent dans les coups de foudre c'est la
terre qui frappe les nuages, & non les nuages qui frappent la terre.
Ceux qui sont versés dans les expériences électriques concevront
aisément que les effets & les apparences doivent être à peu de chose
près les mêmes dans les deux cas; même explosion, même éclair entre deux
nuages, entre les nuages & les montagnes, &c. même rupture des arbres,
des murailles, &c. que le fluide électrique rencontre sur son partage,
même coup fatal pour les corps animaux, & que les verges pointuës
plantées sur les bâtimens où les mâts des vaisseaux, & communiquant avec
la terre ou la mer, doivent être également propres à rétablir doucement
& en silence l'équilibre entre la terre & les nuages, ou à conduire un
éclair ou un coup de foudre, s'il y en avoit, de manière à préserver la
maison ou le vaisseau; car les pointes ont autant de vertu pour pousser
le feu électrique que pour l'attirer, & les verges l'élèveront aussi
bien qu'elles le feront descendre.
«M. le Roy de l'Académie des Sciences, dont nous avons déjà parlé, avoit
aussi conjecturé long-tems avant d'avoir été informé des nouvelles
découvertes faites en Amérique, que l'électricité des nuages devoit être
négative: voici comme il s'en explique à la fin d'un mémoire qu'il lût à
l'Académie le 9. Avril 1755.
«À ces conséquences j'en pourrois ajouter plusieurs autres assez
importantes: mais je me contenterai de faire remarquer, 1º. que cette
électricité nous montre qu'il pourroit bien y avoir dans la nature tel
agent lequel électriseroit les corps en y raréfiant le fluide
électrique, ce qu'on n'avoit pû soupçonner jusqu'ici, opération qui est
même plus simple que celle par laquelle on conçoit ordinairement que cet
effet a lieu. 2º. Qu'il y a une grande analogie entre un aimant & un
systême de corps électrisés par _condensation_ & par _raréfaction_, les
corps aimantés par un pôle se repoussant & attirant ceux qui sont
aimantés par l'autre, comme ceux qui sont électriques d'une même façon
se repoussent tandis qu'ils attirent ceux qui le sont d'une façon
contraire; enfin que le choc de l'expérience de Leyde n'est qu'une suite
pour ainsi dire des deux électricités par _condensation_ & par
_raréfaction_, une bouteille de Leyde se chargeant dans un instant,
quand on fait communiquer le côté avec le bâtis & le crochet avec le
conducteur, ou _vice versâ_, & ne pouvant absolument se charger lorsque
l'on la fait communiquer de même avec deux corps électrisés au même
degré; c'est ce que je me propose de montrer dans un mémoire où je
compte donner l'analyse de cette expérience.
«Le R. P. Beccaria après avoir observé des différences marquées entre
l'électricité positive & l'électricité négative, comme il a été
ci-devant rapporté, ne fut pas long-tems à reconnoître les mêmes
différences dans l'électricité naturelle. Il remarqua que son appareil
électrisé par le tonnerre, ou seulement par les nuages sans apparence de
tonnerre, étoit tantôt dans un état positif & tantôt dans un état
négatif; il a donné un détail bien circonstancié de toutes ses
observations à ce sujet dans son _Libro secondo del Electricismo
naturale_, imprimé _in_-4º. à Turin en 1753.»
Mais quoique les éclaircissemens tirés de ces expériences ne changent
rien dans la pratique, il, en est tout autrement pour la théorie, nous
sommes maintenant aussi embarrassés à trouver une hypothèse pour
expliquer par quels moyens les nuages deviennent électrisés
négativement, que nous l'étions précédemment à montrer comment ils le
devenoient positivement.
Je ne sçaurois m'empêcher de hazarder quelques conjectures sur ce sujet;
voici celles qui s'offrent à présent à mon esprit; & quand même de
nouvelles découvertes montreroient qu'elles ne sont pas tout-à-fait
justes, elles pourroient, en attendant, être de quelque utilité, en
excitant les curieux à faire davantage d'expériences, & en donnant
occasion à des recherches plus exactes.
Je conçois donc que ce globe de terre & d'eau avec ses plantes, ses
animaux & ses bâtimens contient une quantité de fluide électrique
répanduë dans sa substance, précisément aussi grande qu'il en peut
contenir; c'est ce que j'appelle la quantité naturelle.
Que cette quantité naturelle n'est pas la même dans toutes les espèces
de matière commune sous des dimensions égales, ni dans la même espèce de
matière commune dans toutes les circonstances. Mais un pied cube v. g.
d'une sorte de matière commune, peut contenir plus de fluide électrique
qu'un pied cube de quelqu'autre matière commune & une livre de la même
espèce de matière commune, quand elle est raréfiée, peut en contenir
plus que quand elle est condensée.
Car le fluide électrique étant attiré par quelque portion de matière
commune, les parties de ce fluide (qui ont entr'elles une mutuelle
répulsion,) s'approchent tellement l'une de l'autre par l'attraction de
la matière commune qui les absorbe, que leur répulsion est égale à la
force condensante de l'attraction dans la matière commune: ainsi cette
portion de matière commune n'en absorbera pas davantage.
Les corps de différentes espèces ayant ainsi attiré & absorbé ce que
j'appelle leur quantité naturelle, c'est-à-dire précisément autant de
fluide électrique qu'il convient à leur état de densité, de raréfaction
& au pouvoir d'attirer, ne donnent plus entre eux aucun signe
d'électricité.
Et si l'on charge un de ces corps d'une plus grande quantité de fluide
électrique, elle n'y entre pas, mais elle se répand sur la surface & y
forme une atmosphère, & alors ce corps donne des signes d'électricité.
J'ai comparé dans un de mes écrits précédens la matière commune à une
éponge & le fluide électrique à l'eau; on voudra bien me permettre de me
servir encore une fois de la même comparaison pour éclaircir davantage
ma pensée sur ce sujet.
Quand on condense un peu une éponge, en la pressant entre les doigts,
elle ne prend & ne garde pas autant d'eau que dans son état le plus
naturel de relâchement & de raréfaction.
Étant encore pressée & condensée davantage, il sortira quelque peu d'eau
de ses parties intérieures qui s'écoulera par la surface.
Si l'on cesse entiérement de la presser avec les doigts, l'éponge
reprendra non-seulement ce qui avoit été exprimé d'eau en dernier lieu,
mais elle en attirera une quantité surabondante.
Comme l'éponge dans son état de raréfaction attirera & absorbera
naturellement plus d'eau, & que dans son état de condensation elle
attirera & absorbera naturellement moins d'eau, nous pouvons appeller la
quantité qu'elle absorbe dans l'un ou l'autre de ces états, sa quantité
naturelle relativement à cet état.
Or l'eau est au fluide électrique ce que l'éponge est à l'eau. Quand une
portion d'eau est dans son état commun de densité, elle ne peut contenir
plus de fluide électrique qu'elle n'en a; si on y en ajoûte, il se
répand sur la surface.
Quand la même portion d'eau se raréfie en vapeurs & forme un nuage, elle
est capable d'en recevoir & d'en absorber une beaucoup plus grande
quantité; chaque particule a de la place pour avoir son atmosphère
électrique.
Ainsi l'eau en son état de raréfaction ou dans la forme d'un nuage sera
dans un état négatif d'électricité; elle aura moins que sa quantité
naturelle, c'est-à-dire moins qu'elle n'est naturellement capable d'en
attirer & d'en absorber dans cet état.
Ce nuage s'approchant assez de la terre pour être à portée d'être
frappé, recevra de la terre un coup de fluide électrique, qui pour
fournir à une grande étenduë de nuages, doit quelquefois contenir une
très-grande quantité de ce fluide. Mais ce nuage passant sur des bois de
haute futaye peut recevoir sans bruit quelque charge des pointes, & des
bords aigus des feüilles de leurs cimes mouillées.
Un nuage étant chargé par quelque moyen que ce soit de la part de la
terre peut frapper sur d'autres qui n'ont pas été chargés ou qui ne
l'ont pas été autant, ceux-ci sur d'autres encore jusqu'à ce que
l'équilibre soit établi entre tous les nuages qui sont à portée de se
frapper l'un l'autre.
Le nuage ainsi chargé s'étant déchargé d'une bonne partie de ce qu'il a
reçu d'abord, peut recevoir une nouvelle charge de la terre ou de
quelqu'autre nuage qui aura été poussé par le vent à portée de la
recevoir plus promptement de la terre.
Delà ces coups & ces éclairs redoublés & continuels jusqu'à ce que les
nuages ayent reçu à peu près leur quantité naturelle en tant que nuages,
ou jusqu'à ce qu'ils soient tombés en ondées & réunis à ce globe
terraquée d'où ils tirent leur origine.
Ainsi les nuages orageux sont généralement parlant dans un état négatif
d'électricité par rapport à la terre selon la plûpart de nos
expériences; cependant comme dans l'une nous avons trouvé un nuage
électrisé positivement, je conjecture que dans ce cas un pareil nuage,
après avoir reçu ce qui, dans son état de raréfaction, étoit seulement
sa quantité naturelle se trouva comprimé par l'action des vents ou de
quelqu'autre manière, ensorte qu'une partie de ce qu'il avoit absorbé,
fut chassée, & forma une atmosphère électrique autour de lui dans son
état de condensation. C'est ce qui le rendit capable de communiquer une
électricité positive à la verge.
Pour prouver qu'un corps dans différentes circonstances de dilatation &
de contraction est capable de recevoir & de retenir plus ou moins de
fluide électrique sur sa surface, je rapporterai l'expérience suivante:
Je plaçai sur le plancher un verre à boire propre, & dessus un petit pot
d'argent, dans lequel je mis environ trois brasses de chaîne de cuivre,
à un bout de laquelle j'attachai un fil de soye qui s'élevoit
directement au plat-fond où il passoit sur une poulie & delà
redescendoit dans ma main, de sorte que je pouvois à mon gré enlever la
chaîne du pot, l'élever à un pied de distance du plat-fond & la laisser
par gradation retomber dans le pot.
Du plat-fond avec un autre fil de fine soye écruë, je suspendis un petit
floccon de coton, de manière que quand il pendoit perpendiculairement il
touchoit le côté du pot: ensuite approchant du pot le crochet d'une
bouteille chargée, je lui donnai une étincelle qui se répandit autour en
atmosphère électrique, & le floccon de coton fut repoussé du côté du pot
à la distance de neuf ou dix pouces: le pot ne recevoit plus alors
d'autre étincelle du crochet de la bouteille; mais à mesure que
j'élevois la chaîne, l'atmosphère du pot diminua en se coulant sur la
chaîne qui s'élevoit, & en conséquence le floccon de coton s'approcha de
plus en plus du pot; & alors si je rapprochois de ce pot le crochet de
la bouteille, il recevoit une autre étincelle & le coton retournoit à la
même distance qu'auparavant, & de cette sorte à proportion que la chaîne
étoit élevée plus haut, le pot recevoit plus d'étincelles, parce que le
pot avec la chaîne déployée étoit capable de supporter une plus grande
atmosphère que le pot avec la chaîne ramassée dans son intérieur. Que
l'atmosphère autour du pot fût diminuée en enlevant la chaîne, &
augmentée en la baissant, c'est une chose non-seulement conforme à la
raison, puisque l'atmosphère de la chaîne doit être tirée de celle du
pot quand elle s'enlève, & y retourner quand elle retombe; mais la chose
est encore évidente aux yeux, le floccon de coton s'approchant toujours
du pot quand on tiroit la chaîne en haut, & se retirant quand on la
laissoit tomber.
«Cette expérience répètée de la manière dont l'enseigne M. Franklin, a
tout aussi bien réussi à Paris qu'à Philadelphie. Le floccon de coton ou
une balle de liége suspenduë à un fil de soye s'écarte plus ou moins des
bords du vase, suivant que la chaîne y est plus ou moins renfermée. J'ai
vû le floccon qui se tenoit à un pouce de distance du vase, tandis
qu'une chaîne de douze pieds étoit tout à fait déployée, s'en écarter
jusqu'à un pied, quand elle étoit entiérement retombée.»
Ainsi nous voyons que l'augmentation de surface rend un corps capable de
recevoir une plus grande atmosphère électrique; mais cette expérience,
je l'avouë, ne démontre pas parfaitement ma nouvelle hypothèse; car le
cuivre & l'argent continuënt toujours à être solides, & ne se dilatent
pas en vapeurs comme l'eau en nuages. Peut-être que dans la suite, des
expériences sur l'eau élevée en vapeurs mettront cette matière dans un
plus grand jour.
Il s'élève contre cette nouvelle hypothèse une objection qui paroît
importante; la voici: si l'eau, dans son état de raréfaction, comme
nuage, attire & absorbe plus de fluide électrique que dans son état de
densité comme eau, pourquoi ne tire-t-elle pas de la terre tout ce dont
elle manque, à l'instant qu'elle en quitte la surface, qu'elle en est
encore proche, & qu'elle ne fait que s'élever en vapeur? J'avouë que je
ne sçaurois, quant à présent, répondre à cette difficulté d'une manière
qui me satisfasse; j'ai cru cependant que je devois l'établir dans toute
sa force, comme je l'ai fait, & soumettre le tout à l'examen.
Qu'il me soit permis de recommander au curieux dans cette branche de la
philosophie naturelle, de répèter avec soin & en observateurs exacts,
les expériences que j'ai rapportées dans cet écrit & les précédens sur
l'électricité positive & négative avec les autres de même genre qu'ils
imagineront, afin de s'assurer si l'électricité communiquée par un globe
de verre est réellement positive. Je prie aussi ceux qui auront occasion
d'observer les effets récents du tonnerre sur les bâtimens, les arbres,
&c. de les considérer en particulier dans la vûe d'en découvrir la
direction. Mais dans cet examen il faut toujours faire attention à une
chose, c'est qu'un courant de fluide électrique passant au travers du
bois, de la brique, du métal, &c. quand il passe en petite quantité, la
force avec laquelle ses parties se repoussent est limitée & surmontée
par la cohésion des parties du corps qu'il traverse au point d'empêcher
l'explosion; mais quand le fluide vient en trop grande quantité pour
être retenu par cette cohésion, il fait explosion, & déchire ou fond le
corps qui s'efforçoit de lui résister. Si c'est du bois, de la brique,
de la pierre ou quelque chose de semblable, les éclats sortiront du côté
où il y a moins de résistance, & de même lorsqu'il se fait un trou à
travers du carton par le moyen d'un vase électrisé, si les surfaces du
carton ne sont pas enfermées ou pressées, il y aura une bavûre élevée
tout autour du trou des deux côtés du carton; mais si l'un des côtés est
resserré, ensorte que la bavûre ne puisse pas s'élèver de ce côté, elle
s'élevera entiérement de l'autre, de quelque côté que le fluide ait été
dirigé, car la bavûre autour du trou est l'effet de l'explosion en tous
sens autour du centre du courant plutôt que l'effet de la direction.
Dans chaque coup de tonnerre je pense que le courant de fluide
électrique qui est en mouvement pour rétablir l'équilibre entre la nuée
& la terre, doit toujours préalablement trouver son passage & tracer,
pour ainsi dire, sa course, le long de tous les conducteurs qu'il peut
trouver dans son chemin, tels que les métaux, les murailles moites, les
bois humides, &c., qu'il s'écartera considérablement de la ligne droite
pour s'attacher aux bons conducteurs, & qu'enfin dans cette course il
est actuellement en mouvement, quoique sans bruit & imperceptiblement
avant l'explosion dans & parmi les conducteurs. Cette explosion n'arrive
que quand les conducteurs ne peuvent pas s'en décharger aussi vîte
qu'ils le reçoivent, parce qu'ils sont imparfaits, désunis, trop petits,
ou qu'ils ne sont pas de la matière la plus propre à conduire. Ainsi les
verges de métal, d'une grosseur suffisante, & qui s'étendent de la
partie la plus haute d'un édifice jusqu'à terre, étant de la meilleure
matière, & des conducteurs parfaits, préserveront, je pense, le bâtiment
de dommage, ou en rétablissant l'équilibre assez vîte pour prévenir le
coup, ou en le conduisant dans la substance de la verge aussi loin
qu'elle s'étend, ensorte qu'il n'y ait d'explosion qu'au dessus de sa
pointe, entre elle & les nuages.
Si l'on demandoit quelle épaisseur on doit présumer suffisante dans la
verge métalliques? Pour répondre, je remarquerois que cinq gros vases de
verre, tels que je les ai indiqués dans mes premiers écrits, déchargent
une très grande quantité d'électricité, qui cependant sera toute entière
conduite autour d'un livre par le filet mince d'or de la couverture;
elle suit l'or par le plus long chemin autour de la couverture plûtôt
que de prendre le plus court au travers de cette couverture, qui n'est
pas un si bon conducteur. Mais dans cette ligne d'or le métal est d'une
finesse si grande, que ce n'est presque que la couleur de l'or; sur la
couverture d'un livre _in-8º_. il n'y a pas un pouce quarré, & par
conséquent pas la trente-sixiéme partie d'un grain suivant Mr. de
Reaumur. Cependant elle est suffisante pour conduire la charge de cinq
gros vases, & je ne sçais de combien davantage. Présentement je suppose
qu'un fil-d'archal du quart d'un pouce de diamètre contient environ
5000. fois autant de métal qu'il y en a dans cette ligne d'or, & si cela
est, il conduira la charge de 25000. vases de verre pareils, quantité
que j'imagine bien supérieure à ce qu'il y en a jamais eu dans aucun
coup de tonnerre naturel. Mais une verge du diamètre d'un demi-pouce en
conduiroit quatre fois autant que celle d'un quart.
Et à l'égard du conducteur, quoiqu'il faille une certaine épaisseur de
métal pour conduire un grande quantité d'électricité & en même tems
conserver sa propre substance ferme & réunie, & qu'une moindre
épaisseur, comme par exemple un très-petit fil-d'archal, soit détruite
par l'explosion; cependant un pareil petit fil auroit suffi pour
conduire ce coup, quoiqu'il devienne incapable d'en conduire un autre.
Et considérant l'extrème rapidité avec laquelle le fluide électrique
court sans explosion quand il a un passage libre ou une communication de
métal parfait; je penserois qu'une grande quantité seroit conduite en
peu de tems à un nuage ou tirée d'un nuage pour rétablir son équilibre
avec la terre par le moyen d'un très-petit fil de fer, & par conséquent
des verges épaisses ne paroissent pas si nécessaires. Quoiqu'il en soit,
comme la quantité de tonnerre déchargée dans un coup ne peut pas se bien
mesurer, & qu'elle est certainement très-différente en différens coups,
plus grande dans quelques-uns que dans d'autres, & comme le fer (le
meilleur métal pour cet usage, étant le moins propre à se fondre,) est à
bon marché, il n'y a point d'inconvénient d'avoir un plus gros canal
pour conduire ce coup impétueux que nous ne le jugeons nécessaire; car
quoiqu'un fil-d'archal moyen puisse suffire, deux ou trois ne peuvent
pas nuire. Le tems & des observations exactes bien comparées indiqueront
à la fin la grosseur convenable avec une plus grande certitude.
Les verges pointuës élevées sur les édifices peuvent de même prévenir
souvent un coup de la manière suivante. Un oeil placé de façon qu'il
voye horizontalement le dessous d'un nuage de tonnerre, verra qu'il est
très-désuni, ayant nombre de fragmens séparés ou de petits nuages l'un
sous l'autre, le plus bas étant souvent fort peu éloigné de la terre.
Ceux-ci, comme autant de pierres marchantes, servent à conduire un coup
entre le nuage & un bâtiment. Pour les représenter par une expérience,
prenez deux ou trois floccons de coton non serré; attachez-en un au
premier conducteur par un fil fin de deux pouces, (qui peut être filé
sur le champ du même floccon avec les doigts,) liez-en un autre à
celui-ci, un troisiéme au second par de semblables fils. Faites tourner
le globe, & vous verrez ces floccons s'étendre vers la table (comme les
petits nuages les plus bas font vers la terre,) qui les attire: mais en
présentant une fine pointe dressée sous le plus bas, il se resserrera
vers le second, le second vers le premier, & tous ensemble vers le
premier conducteur, où ils resteront autant de tems que la pointe
restera sous eux. Les petits nuages électrisés dont l'équilibre avec la
terre est bien vîte rétabli par la pointe, ne peuvent-ils pas de la même
manière s'élever vers le principal, & par ce moyen occasionner un si
grand vuide que le grand nuage ne puisse frapper dans cet endroit?
Ces pensées, mon cher ami, ne sont que hazardées & ébauchées; si j'étois
simplement ambitieux de me faire quelque réputation dans la philosophie,
je les garderois par devers moi jusqu'à ce qu'elles fussent
perfectionnées & rectifiées par le tems & par de nouvelles expériences.
Mais puisque la communication des moindres vûes & des expériences
imparfaites dans une nouvelle branche de science a souvent produit de
bons effets en attirant sur cet objet l'attention des personnes de
génie, & a donné par là occasion à des recherches plus exactes & à des
découvertes plus complettes. Vous êtes le maître de communiquer cet
écrit à qui bon vous semblera; il est plus important que les
connoissances s'augmentent qu'il ne l'est que votre ami soit regardé
comme un philosophe exact.
_LETTRE XIII.
De B. FRANKLIN, Écuyer de Philadelphie.