TRENTE-QUATRIÈME LEÇON.

Considérations générales sur l'électrologie.

Cette dernière branche principale de la physique, relative aux

phénomènes les plus compliqués et les moins apparens, n'a pu se

développer qu'après toutes les autres. Quoique l'invention de la machine

électrique soit aussi ancienne que celle de la machine pneumatique,

c'est seulement un siècle plus tard que cette étude a commencé à prendre

un vrai caractère scientifique, par les travaux de Dufay et de Symner

sur la distinction des deux électricités, par l'expérience fondamentale

de Musschembroëk sur la bouteille de Leyde, et peu après par

l'immortelle découverte météorologique du grand Franklin, première

manifestation importante de l'influence capitale d'un tel ordre de

phénomènes dans le système général de la nature. Jusque alors, les

observations, essentiellement isolées, des divers physiciens n'avaient

eu d'autre résultat philosophique que de dévoiler peu à peu le

caractère de généralité inhérent à cette partie de la physique comme à

toutes les autres, en augmentant de plus en plus le nombre des corps

susceptibles de ces remarquables phénomènes, si long-temps attribués,

d'une manière exclusive, à certaines substances, ainsi que le témoigne

encore la dénomination qu'on leur a conservée. Enfin, c'est uniquement

depuis les mémorables travaux de l'illustre Coulomb, il y a cinquante

ans, que cette étude a présenté, par sa consistance et par sa précision,

un aspect rationnel, comparable, quoique plus ou moins inférieur, à

celui des autres branches fondamentales de la physique.

Cette complication supérieure et cette formation plus récente de

l'électrologie, suffisent pour expliquer aisément son imperfection

scientifique actuelle, comparativement à tout le reste de la physique.

Sous le simple rapport des observations, aucune autre étude peut-être ne

nous offre aujourd'hui une aussi grande variété de phénomènes curieux et

importans. Mais, les faits seuls ne constituent point la science,

quoiqu'ils en forment à la fois les fondemens nécessaires et les

indispensables matériaux. Pour tout esprit philosophique, la science

consiste essentiellement désormais dans la systématisation réelle, la

plus complète et la plus exacte possible, des phénomènes observés,

d'après certaines lois générales irrécusablement constatées. Or, à cet

égard, quelque imparfaites que soient effectivement aujourd'hui, suivant

l'ensemble des leçons précédentes, les diverses branches principales de

la physique, l'électrologie est, sans doute, encore moins avancée

qu'aucune d'elles. La plupart des observations y sont essentiellement

incohérentes, les phénomènes n'y étant presque jamais assujettis jusqu'à

présent qu'à des relations vagues ou même illusoires, et, par suite,

n'admettant le plus souvent aucune explication vraiment satisfaisante.

Si l'on éprouvait quelque difficulté à reconnaître directement cet état

d'imperfection, il suffirait, pour s'en convaincre, d'une manière

irrécusable, d'envisager la science, relativement à son but final, la

prévision des phénomènes d'après leurs lois générales. Il est évident

que, par l'étude actuelle des phénomènes électriques, on peut rarement

prévoir, non-seulement avec précision, mais simplement même avec

certitude, ce qui se passera dans des circonstances qui ne seraient pas

entièrement identiques à celles dont l'influence a déjà été

immédiatement observée: en sorte que la destination nécessaire de tout

système de recherches vraiment scientifiques est jusqu'ici presque

toujours manquée en électrologie.

Dans aucune autre partie de la physique, pas même en optique,

l'influence des hypothèses arbitraires et quasi-métaphysiques sur les

agens chimériques des phénomènes n'est aussi étendue, ni surtout aussi

nettement caractérisée, l'absence presque totale des lois réelles

rendant ici une telle influence beaucoup plus saillante. La naïve

confiance avec laquelle on y explique si facilement tous les phénomènes,

en douant des fluides imaginaires d'une nouvelle propriété pour chaque

nouvelle occurrence, rappelle, d'une manière frappante, l'esprit des

anciennes explications métaphysiques, sauf que l'entité a été remplacée

par un fluide idéal, comme je l'ai établi dans la vingt-huitième leçon.

Mais, une intervention aussi complète et aussi marquée est, par cela

même, moins dangereuse aujourd'hui. Elle n'a pas autant besoin d'un

examen spécial que l'influence analogue qui s'exerce encore, d'une

manière bien plus spécieuse, quoiqu'à un moindre degré, dans la théorie

de la lumière, où le mélange intime de ces vains systèmes avec

d'admirables lois rend plus difficile leur juste appréciation, par

l'imposant aspect qu'ils en acquièrent, comme j'ai dû l'indiquer

expressément dans la leçon précédente. En électrologie, au contraire,

les physiciens même les moins philosophes doivent maintenant reconnaître

la stérilité radicale de ces hypothèses illusoires, qui n'ont eu,

évidemment, aucune part effective aux nombreuses découvertes dont la

science s'est enrichie depuis un demi-siècle, et qu'il a fallu y

rattacher arbitrairement après coup. Aussi, la plupart ne voient

aujourd'hui, dans ces vicieux artifices, qu'une sorte d'appareil

mnémonique, propre à faciliter la liaison des souvenirs, quoique ayant

eu primitivement une tout autre destination. Sans doute, sous ce rapport

secondaire lui-même, un tel appareil serait mal construit; et, à

supposer qu'un semblable secours soit nécessaire, ce qui me paraît fort

exagéré, on devrait certainement préférer, à cet égard, un système de

formules scientifiques, spécialement adapté à cette fonction[32]. Mais,

l'allégation d'un pareil motif n'est, en réalité, aujourd'hui, qu'un

indice certain du sentiment confus de l'inanité caractéristique de ces

conceptions arbitraires, sans qu'on ose encore renoncer définitivement à

leur usage. Toutefois, quoique leur empire n'ait point, à beaucoup près

aujourd'hui, autant de consistance, en électrologie, qu'il en conserve

encore en optique, elles n'y exercent pas moins une influence très

pernicieuse, ne fût-ce qu'en dissimulant à la plupart des esprits les

besoins essentiels de la science. Il faut considérer d'ailleurs que, de

la physique, cette action anti-scientifique se répand, d'une manière

indirecte, mais nécessaire, sur toutes les parties plus compliquées de

la philosophie naturelle, qui, à raison même de leur difficulté

supérieure, auraient tant besoin d'une méthode plus sévère, dont il est

naturel qu'elles cherchent le type dans les sciences antécédentes,

tandis que les physiciens, au contraire, leur transmettent ainsi un

modèle radicalement vicié. Ces mêmes hypothèses, auxquelles les

physiciens se défendent d'attribuer sérieusement aucune réalité

intrinsèque, deviennent néanmoins, par une suite naturelle de leur

emploi, le sublime de la physique, aux yeux des savans qui, livrés à

l'étude des phénomènes les plus complexes, croient y trouver la base

préliminaire indispensable de leurs travaux propres; ce qui contribue

singulièrement aujourd'hui à maintenir les notions vagues et hasardées.

Sous ce rapport indirect, l'influence des systèmes relatifs à la nature

des phénomènes électriques doit être plus spécialement dangereuse,

surtout à l'égard des sciences physiologiques, comme nous aurons

occasion de le reconnaître dans le volume suivant, par suite de

l'incontestable relation qui existe, à tant de titres, entre les

actions, soit chimiques, soit vitales, et les actions électriques. C'est

ainsi que la conception des fluides électriques et magnétiques tend à

fortifier spontanément celle du fluide nerveux, et souvent même

contribue encore au maintien des plus absurdes rêveries sur ce qu'on

appelle le _magnétisme animal_, dont les adeptes ont pu quelquefois

s'enorgueillir d'avoir entraîné dans leurs rangs d'éminens physiciens.

D'aussi déplorables conséquences sont propres à manifester combien peut

devenir funeste, pour le système général de notre entendement, par suite

d'une philosophie vicieuse, une étude qui, en elle-même, est, au

contraire, éminemment favorable au développement positif de

l'intelligence humaine.

[Note 32: Plusieurs philosophes de premier ordre, entre

autres Descartes, Leïbnitz, et plus tard, Condorcet, se sont

occupés avec zèle de la formation d'un langage spécial pour

la combinaison des idées scientifiques. Mais cette question,

quoique intéressante à examiner, ne me paraît pas avoir, au

fond, l'importance extrême qu'on y a attachée, sauf, bien

entendu, en ce qui concerne les systèmes de nomenclature.

Car, l'analyse mathématique se trouve déjà remplir un tel

office, d'une manière admirable, à l'égard des études assez

simples, et, par suite, assez perfectibles pour qu'un

semblable besoin de concision s'y fasse réellement sentir.

Quant aux sciences qui ne comportent pas l'application

effective de cette analyse, leur complication nécessaire me

semble devoir y limiter toujours à tel point la généralité

et le prolongement des déductions réelles, que ces besoins y

seront, sans doute, à toutes les époques, amplement

satisfaits par le perfectionnement graduel et continu que le

langage ordinaire reçoit spontanément. Une sorte de langue

sacrée pour les savans pourrait d'ailleurs opposer, dans

l'avenir, quelques entraves à la civilisation générale. On

peut s'en faire aujourd'hui une faible idée par l'emploi

abusif de l'instrument analytique lui-même, qui sert trop

souvent à déguiser, pour soi-même, et surtout pour les

autres, le vide réel des idées sous l'abondance illusoire du

discours algébrique.]

Vu la nature plus compliquée des phénomènes variés dont elle s'occupe,

l'électrologie comporte, à un degré beaucoup moindre qu'aucune autre

partie de la physique, l'application des doctrines et des méthodes

mathématiques, même en se bornant, comme nous devons le concevoir ici,

aux actions purement physiques, à l'exclusion de tout effet chimique.

Aussi ce moyen n'a-t-il point, en réalité, notablement participé jusqu'à

présent au perfectionnement de cette étude. Toutefois, il importe de

distinguer soigneusement, à cet égard, les deux manières opposées, l'une

illusoire, l'autre réelle, dont une telle application a été conçue en

électrologie.

Les uns, en effet, l'ont uniquement fondée sur les fluides imaginaires

auxquels on attribue vulgairement les phénomènes électriques et

magnétiques, en transportant à l'action mutuelle de leurs molécules les

lois générales de la mécanique rationnelle; le corps réel ne constitue

alors qu'un simple _substratum_, nécessaire à la manifestation du

phénomène, mais inutile à sa production, qui se passe tout entière dans

le fluide. On comprend que de tels travaux mathématiques sont

radicalement frappés d'inanité comme le prétendu principe qui leur sert

de base; ils ne peuvent avoir de valeur essentielle qu'à titre de

simples exercices analytiques, sans comporter aucune influence utile sur

l'accroissement de nos vraies connaissances. Cette stérilité nécessaire

est clairement vérifiée pour quiconque considère que l'on a pu ainsi

parvenir seulement jusqu'ici à représenter imparfaitement une petite

portion des nombreux et importans résultats obtenus, trente ans

auparavant, par l'illustre Coulomb, d'après des études directes et

vraiment rationnelles, sur l'état électrique ou magnétique des diverses

parties d'un même corps ou de plusieurs corps contigus. Il serait

superflu d'insister davantage à cet égard.

En d'autres cas, au contraire, l'élaboration mathématique a reposé

essentiellement comme l'exige la saine philosophie, sur quelques lois

générales et élémentaires, que l'expérience avait constatées, d'une

manière directe ou indirecte, et d'après lesquelles on a procédé à

l'étude de phénomènes effectifs propres aux corps eux-mêmes: abstraction

faite, d'ailleurs, de l'intervention ordinaire des hypothèses

chimériques, qui caractérise malheureusement toute la physique actuelle,

mais dont ces intéressans travaux pourraient être aisément dégagés,

puisque leurs bases en sont réellement indépendantes. Tel est surtout le

caractère remarquable des belles recherches de M. Ampère et de ses

successeurs sur l'exploration mathématique des phénomènes

électro-magnétiques, où l'on a pu appliquer avec efficacité les lois de

la dynamique abstraite à certains cas d'action mutuelle entre des

conducteurs électriques ou des aimans. De semblables travaux présentent,

sans doute, sous le point de vue mathématique, un aspect bien moins

imposant que ceux auxquels je viens de faire allusion, et qui paraissent

remonter directement à la loi fondamentale de l'ensemble des phénomènes

électriques; mais leur positivité doit leur faire attribuer réellement

une valeur bien supérieure pour le progrès effectif de la science. C'est

ainsi que, dans cette importante spécialité, l'immortelle série d'études

de M. Ampère, en même temps qu'elle a si notablement agrandi le domaine

de nos vraies connaissances, a offert un mémorable exemple de cette

combinaison judicieuse entre l'esprit physique et l'esprit mathématique,

que j'ai tant recommandée, en général, dans la vingt-huitième leçon,

comme constituant aujourd'hui le plus puissant moyen de perfectionnement

fondamental des diverses branches de la physique[33].

[Note 33: Il est très regrettable, pour l'extension de

nos connaissances réelles et pour le progrès du véritable

esprit philosophique, que M. Ampère n'ait pas cru devoir se

consacrer exclusivement à la grande spécialité scientifique

qui a irrévocablement immortalisé son nom. Ni la nature de

son intelligence, ni l'ensemble de son éducation, ne

semblaient l'appeler aux travaux de philosophie générale, où

ses tentatives éphémères, depuis quelques années, n'ont

abouti qu'à une déplorable rétrogradation vers l'état

métaphysique et même théologique, qui réveillera un jour le

souvenir involontaire de Newton commentant l'Apocalypse.

Les savans livrés à l'étude particulière des diverses

sections de la science naturelle, prescrivent

habituellement, à très juste titre, comme maxime

fondamentale de la philosophie moderne, la spécialisation

exclusive des intelligences. Ils finiront, sans doute, par

s'appliquer judicieusement à eux-mêmes ce principe

inflexible, en cessant désormais d'envisager la culture de

la philosophie des sciences comme une sorte de délassement

des travaux scientifiques proprement dits, à l'usage d'un

savant quelconque. Outre une vocation spéciale nettement

caractérisée, cette carrière purement philosophique exige,

évidemment, un système tout particulier de longues et

difficiles études préliminaires, à la fois historiques et

dogmatiques, sur le développement rationnel et la

coordination réelle des connaissances humaines: ce qui doit,

presque toujours, rendre essentiellement impropres à toute

autre destination les esprits capables de poursuivre avec

fruit un tel ordre de recherches; et, réciproquement, les

savans ordinaires doivent être ainsi naturellement

incompétens quant à l'étude des généralités scientifiques, à

l'égard de laquelle ils ne peuvent utilement exercer qu'une

simple action critique, du point de vue correspondant à leur

spécialité. La division rationnelle du travail intellectuel

est donc jusqu'ici très imparfaitement comprise par ceux-là

même qui d'ordinaire insistent le plus impérieusement sur

cette règle indispensable.]

Après ces considérations préliminaires sur le caractère général de

l'électrologie, examinons sommairement, sous le point de vue

philosophique, la composition effective de ses principales parties, en

excluant avec soin tout ce qui est purement relatif à l'influence

chimique ou physiologique de l'électricité, et aussi tout ce qui

concerne l'application des études électriques à ce que j'ai appelé, dès

l'origine de cet ouvrage, la _physique concrète_, et surtout à la

météorologie.

Ainsi réduite à sa partie strictement physique et abstraite,

l'électrologie comprend aujourd'hui trois ordres essentiels de

recherches fondamentales: dans le premier, on étudie la production des

phénomènes électriques, leur manifestation et leur mesure; le second, se

rapporte à la comparaison de l'état électrique propre aux diverses

parties d'une même masse ou à divers corps contigus; le troisième a pour

objet les lois des mouvemens qui résultent de l'électrisation. On doit

classer, en outre, comme une quatrième et dernière section,

l'application de l'ensemble des connaissances précédentes à l'étude

spéciale des phénomènes magnétiques, qui en est désormais inséparable.

Quoique tous les corps soient, sans doute, susceptibles d'électrisation

positive et négative, tous ne sont pas actuellement électriques, et cet

état est même, au contraire, essentiellement passager, semblable, à cet

égard, à l'état sonore. Il y a donc lieu d'examiner dans quelles

circonstances générales il s'établit ou se détruit, par l'action des

différens corps les uns sur les autres; et cette étude doit même

précéder toutes les autres études électriques, qui en dépendent

nécessairement.

L'ensemble des observations paraît devoir conduire aujourd'hui à

regarder l'état électrique comme étant, à un degré plus ou moins

prononcé, la suite invariable de presque toutes les modifications, de

nature quelconque, que les corps peuvent éprouver. Néanmoins, les

principales causes d'électrisation, sont, dans l'ordre de leur énergie

et de leur importance scientifique actuelle: les compositions et

décompositions chimiques; les variations de température; le frottement;

la pression, et enfin le simple contact. Cette distribution diffère

extrêmement de celle que les premières recherches avaient indiquée,

puisque le frottement avait été long-temps réputé le seul moyen, et

ensuite le plus puissant, pour produire l'état électrique. Quoique la

comparaison de ces divers modes généraux d'électrisation ne soit pas

encore suffisamment approfondie et définitivement arrêtée, il n'y a plus

lieu de craindre désormais que les travaux ultérieurs puissent

radicalement altérer l'ordre précédent.

Les actions chimiques constituent certainement les sources électriques,

non-seulement les plus générales, mais aussi les plus abondantes, comme

à l'égard de la chaleur. Dans les appareils électriques les plus

puissans, et surtout dans la pile de l'illustre Volta, l'action

chimique, d'abord inaperçue ou négligée, est aujourd'hui reconnue,

depuis les travaux de Wollaston et de plusieurs autres physiciens, comme

la principale cause de l'électrisation, qui devient, en effet, presque

insensible quand on a soin d'éviter scrupuleusement toute production de

phénomènes chimiques.

Après cette influence prépondérante, il n'y a pas, en réalité, de cause

d'électrisation plus étendue ni plus énergique que les actions

thermologiques, quoique, jusqu'à ces derniers temps, leur puissance

électrique n'eût été reconnue que dans un seul cas particulier,

aujourd'hui peu important, l'électrisation de la tourmaline échauffée.

On sait maintenant que de notables différences de température entre des

barreaux consécutifs de diverses natures, d'ailleurs quelconques, ou

même homogènes, suffisent pour déterminer, dans un tel système, un état

électrique très prononcé, et d'autant plus intense, à parité de

circonstances thermométriques, que les élémens y sont plus nombreux.

La prépondérance bien constatée de deux moyens d'électrisation aussi

généraux, doit rendre fort délicate l'exacte appréciation de tous les

autres, par l'extrême difficulté d'y distinguer, sans incertitude, ce

qui leur est véritablement propre d'avec ce qui tient aux premiers, dont

l'influence est presque impossible à écarter entièrement. C'est ainsi

que, malgré l'état électrique que le frottement semble développer avec

tant d'énergie, il est, pour ainsi dire, douteux aujourd'hui, aux yeux

des plus judicieux physiciens, si le frottement, en tant que tel,

contribue réellement, d'une manière notable, à l'électrisation, ou si

celle-ci ne résulte pas essentiellement des effets thermométriques et

même chimiques dont le frottement est toujours accompagné, et auxquels

on n'avait eu d'abord aucun égard. Il en est à peu près de même envers

la pression, dont l'influence électrique, quoique bien moins prononcée,

semble toutefois plus irrécusable, en ce qu'on peut plus aisément

l'isoler. Mais cette remarque est surtout applicable à la production de

l'état électrique par le simple contact des corps hétérogènes, d'où

l'immortel inventeur de la pile avait fait résulter toute l'énergie de

cet admirable instrument, tandis qu'il est bien reconnu désormais que

l'action chimique y a la principale part, et que le contact n'y

contribue que d'une manière très secondaire, ou même fort équivoque.

Outre ces causes générales d'électrisation, une foule d'autres moins

importantes peuvent, en certaines circonstances, produire l'état

électrique. On peut citer entre autres les changemens dans le mode

d'agrégation, abstraction faite des variations thermométriques qui les

accompagnent: en plusieurs cas la fusion des solides, et surtout

l'évaporation des liquides, déterminent une électrisation notable. Il

n'est pas jusqu'au simple mouvement même qui ne suffise, sous des

conditions spéciales, pour faire naître quelquefois, indépendamment de

tout autre motif, un véritable état électrique, comme le montre si bien

la belle expérience de M. Arago, relative à l'influence de la rotation

d'un disque métallique sur une aiguille aimantée non contiguë, quoique

voisine.

Il convient toutefois que les physiciens se tiennent en garde

aujourd'hui contre une tendance exagérée à considérer les moindres

phénomènes quelconques comme des causes d'électrisation plus ou moins

énergiques, afin de ne point encourir le reproche inverse de celui

qu'ils font justement à leurs prédécesseurs, de n'avoir observé que les

sources électriques les plus apparentes, en méconnaissant les plus

essentielles. Une exploration grossière est sans doute radicalement

préjudiciable à l'électrologie; mais une analyse trop subtile n'aurait

peut-être pas moins d'inconvéniens pour la science, où il deviendrait,

dès lors, presque impossible de considérer des phénomènes suffisamment

caractérisés. Cet avis semble surtout acquérir une grande importance

pour la théorie électro-chimique, comme nous le reconnaîtrons dans le

volume suivant; car, après avoir admis, sur de faibles indices, des

électrisations fort équivoques, on peut être souvent conduit à leur

attribuer une grande influence chimique, ce qui tend à produire des

explications essentiellement arbitraires.

La cessation graduelle de l'état électrique a été beaucoup moins étudiée

jusqu'ici que sa formation, et les lois n'en sont pas cependant moins

intéressantes à bien connaître. On est pleinement autorisé à poser en

principe que l'électrisation, une fois établie d'une manière quelconque,

persisterait indéfiniment, comme l'état thermométrique, si le corps

pouvait être rigoureusement soustrait à toute influence extérieure, ou,

suivant l'expression technique, strictement _isolé_, soit de

l'atmosphère, soit de la masse générale du globe. Depuis que l'identité

entre les phénomènes magnétiques et les phénomènes électriques a été

irrécusablement démontrée par la belle série de recherches de M. Ampère,

fondée sur la découverte capitale de M. Oersted, ce principe général a

été puissamment fortifié, en considérant la persévérance, beaucoup plus

facile à prolonger, de l'état magnétique. Toutefois, comme les corps le

plus justement qualifiés de mauvais conducteurs de l'électricité sont

néanmoins toujours susceptibles, à un degré quelconque, de transmettre

réellement l'influence électrique, il est évident que l'électrisation

doit nécessairement cesser, à la longue, dans nos appareils même le

mieux isolés, par suite de l'action continuelle, quoique très faible,

qu'exerce sur eux le milieu atmosphérique incessamment renouvelé, dans

lequel ils sont habituellement plongés, et la masse immense du globe

terrestre avec laquelle ils communiquent d'une manière plus ou moins

directe, indépendamment des autres sources secondaires d'une déperdition

plus rapide, que nous pouvons artificiellement écarter. Mais les lois

effectives de cette déperdition inévitable sont jusqu'ici très peu

connues. Coulomb est le seul grand physicien qui s'en soit directement

occupé, dans son importante suite d'expériences sur la dissipation

graduelle de l'électricité le long des supports isolans de la machine

électrique, ou à travers un air plus ou moins humide: sous ce dernier

point de vue, il a exactement analysé l'influence incontestable,

vaguement aperçue dès l'origine de l'électrologie, de l'état

hygrométrique de l'atmosphère sur la déperdition électrique.

À chacun des modes généraux d'électrisation, correspond naturellement un

instrument spécial, ou plutôt une classe d'instrumens, destinés à

réaliser, par un ensemble de dispositions convenablement instituées, les

conditions les plus favorables à la production et au maintien de l'état

électrique. Quelle que soit l'importance de ces nombreux appareils, qui

sont la base nécessaire des recherches habituelles, et malgré

l'organisation profondément ingénieuse de quelques-uns d'entre eux, et

surtout de la pile voltaïque, il serait évidemment déplacé de les

considérer ici. Mais, il convient, au contraire, de mentionner, d'une

manière générale, les instrumens destinés à la manifestation et surtout

à la mesure de l'état électrique, c'est-à-dire, les électroscopes et les

électromètres. Les plus grands physiciens ont, avec raison, attaché une

extrême importance au perfectionnement de tels appareils, dans

l'invention desquels un vrai génie se fait plus d'une fois sentir. On

conçoit même que l'amélioration de ces instrumens est encore plus

nécessaire que celle des machines électriques proprement dites,

uniquement destinées à l'électrisation: car, de bons indicateurs

permettent d'utiliser de très faibles puissances électriques; et, en

effet, dans les recherches délicates, d'où dépend surtout le progrès de

l'électrologie actuelle, on n'emploie désormais habituellement que des

appareils peu énergiques, préférables à cause de leur extrême

simplicité, et tous les artifices sont réservés pour l'institution des

moyens propres à manifester ou à mesurer les moindres effets

électriques.

Quoique la mesure de l'état électrique ne puisse évidemment avoir lieu

sans sa manifestation, et même que celle-ci conduise toujours, d'une

manière directe, à une évaluation quelconque, la distinction générale

entre les _électroscopes_ proprement dits et les vrais _électromètres_

n'en est pas moins très réelle et fort utile à considérer pour se faire

une juste idée de l'ensemble des moyens d'exploration propres aux

électriciens. Parmi les simples électroscopes, il faut surtout

distinguer, comme adaptés aux recherches délicates, ceux qui, sous le

nom caractéristique de _condensateurs_, sont destinés à rendre

sensibles, par une ingénieuse accumulation graduelle, de très faibles

effets électriques. Tous ces instrumens sont d'ailleurs disposés de

manière à indiquer, par une ingénieuse accumulation graduelle, de très

faibles effets électriques. Tous ces instrumens sont d'ailleurs disposés

de manière à indiquer, par le mode même d'expérimentation, la nature,

positive ou négative[34], de l'électrisation étudiée.

[Note 34: Ces dénominations sont aujourd'hui, par

plusieurs motifs importans, très heureusement substituées,

sans doute, à celles radicalement impropres d'électricité

_vitrée_ et _résineuse_, qui, jusqu'à ces derniers temps,

étaient généralement usitées en France. Toutefois, il

convient d'observer à ce sujet que le principal inconvénient

réel de ces anciennes expressions, c'est-à-dire, leur

relation naturelle et exclusive à deux substances

déterminées, existe, d'une manière encore plus complète et

plus grave, dans le nom général de la science électrique

elle-même, que, par une singulière inconséquence, aucun

physicien ne juge néanmoins convenable de changer, tant est

grande la puissance des habitudes sur les esprits les plus

rationnels.]

Quant aux électromètres, le plus parfait consiste certainement jusqu'ici

dans la célèbre balance électrique de notre immortel Coulomb, où

l'intensité des attractions et des répulsions électriques est mesurée,

avec une admirable précision, d'après l'important principe de

l'équilibre de torsion, par le nombre d'oscillations que l'indicateur

exécute, en un temps donné, autour de sa situation statique. C'est à

l'aide de cet instrument capital que Coulomb découvrit, et que l'on

démontre journellement, la loi fondamentale relative à la variation de

l'action électrique, répulsive ou attractive, inversement au quarré de

la distance, loi qui ne pouvait être obtenue par aucune autre voie

irrécusable. Lorsque, dans les quinze dernières années, la science s'est

enrichie des importantes notions propres à l'électro-magnétisme, cette

nouvelle étude a naturellement amené une nouvelle classe

d'électromètres, destinés à des mesures que l'appareil de Coulomb ne

pouvait indiquer, et dont la première idée, due à M. Schweigger, a été

beaucoup perfectionnée par plusieurs physiciens, et surtout par M.

Nobili. Ils consistent dans les divers _multiplicateurs_, où l'action

naturelle d'un conducteur métallique sur une aiguille aimantée est

considérablement amplifiée par des circonvolutions très rapprochées et

presque parallèles. Toutefois, quelque précieux que soient de tels

instrumens, et quoiqu'ils puissent rivaliser, pour la délicatesse des

manifestations, avec la balance de torsion elle-même, ils sont loin, du

moins jusqu'ici, de pouvoir être appliqués, avec autant de certitude, à

des mesures exactes, vu l'extrême difficulté d'une graduation précise,

vraiment conforme à l'intensité effective du phénomène observé[35].

[Note 35: D'après l'influence électrique de la chaleur,

ces instrumens ont pu être heureusement appliqués à la

mesure des moindres effets thermométriques, sauf les mêmes

embarras de graduation. M. Melloni a surtout utilisé cette

ingénieuse modification, pour étudier tout récemment le

rayonnement spécifique des différens corps, jusqu'alors

vaguement exploré. M. Becquerel vient aussi d'adapter très

heureusement le même principe à la mesure des températures

propres aux parties les plus profondes des divers tissus

organisés qui composent les corps vivans, dont l'état

thermométrique ne pouvait jusqu'ici être observé que d'une

manière confuse et incomplète. Enfin, M. Peltier propose

aujourd'hui une importante extension de cet ingénieux

procédé général, pour explorer commodément les températures

des lieux profonds ou des diverses couches atmosphériques.]

Tels sont, en aperçu, les principaux objets de cette première partie

fondamentale de l'électrologie, si riche en appareils puissans ou

précis. La seconde partie concerne, comme je l'ai indiqué, ce qu'on

appelle vulgairement la _statique électrique_, par une dénomination

essentiellement relative aux hypothèses illusoires sur la nature de

l'électricité. Toutefois, une telle expression n'est pas, au fond,

entièrement dépourvue de justesse, puisqu'il s'agit alors, en effet, de

la répartition de l'électricité dans une masse ou dans un système de

corps, dont l'état électrique est envisagé comme sensiblement

invariable. On peut donc continuer à employer désormais ce terme abrégé,

pourvu qu'on en écarte désormais avec soin toute idée mécanique sur

l'équilibre du prétendu fluide électrique, et qu'on cesse, par exemple,

de penser à la mesure des divers degrés d'épaisseur de la couche

imaginaire dont quelques géomètres ont voulu recouvrir les corps

électrisés. En un mot, on pourra parler encore de l'_équilibre_

électrique, si l'on attache à cette expression un sens exactement

analogue à celui dans lequel Fourier prenait habituellement l'équilibre

de la chaleur, et comme les économistes entendent tous les jours

l'équilibre de la population: toute autre acception serait absurde, et

même inintelligible. C'est ainsi que la plupart des formules de langage

successivement introduites en physique, sous l'influence prépondérante

des vains systèmes qui doivent désormais en être radicalement exclus,

sont susceptibles néanmoins d'être essentiellement maintenues, si l'on

prend la précaution d'en rectifier scrupuleusement le sens fondamental,

de manière à le réduire au strict énoncé d'un phénomène général, ce qui

me semble presque toujours possible.

En considérant d'abord l'équilibre électrique dans chaque corps isolé,

Coulomb a irrécusablement établi, à cet égard, une première loi

fondamentale, la tendance constante (suivant le style métaphorique

encore exclusivement usité) de l'électricité à se porter immédiatement à

la surface: ce qui signifie, en termes rationnels, que, après un instant

jusqu'ici inappréciable, l'électrisation est toujours strictement

limitée à la surface des corps, de quelque manière qu'elle ait été

primitivement produite. Quant à la répartition de l'état électrique

entre les diverses parties de cette surface, elle dépend principalement,

d'après les belles suites d'expériences de Coulomb, de la forme des

corps: uniforme pour la sphère seule, elle est inégale pour toute autre

figure, mais toujours soumise néanmoins à des lois régulières, dont il

est, d'ailleurs, facile de concevoir que l'analyse exacte et complète

présente, par sa nature, des difficultés presque insurmontables, malgré

l'expédient illusoire des vaines spéculations algébriques, dépourvues de

tout fondement scientifique. Néanmoins, Coulomb a constaté, sous ce

rapport, un fait général d'une grande importance, en comparant l'état

électrique propre aux extrémités d'un ellipsoïde graduellement allongé:

il a ainsi reconnu que leur électrisation augmente rapidement à mesure

que la figure s'allonge, en diminuant sur le reste du corps; d'où il a

déduit une heureuse application à l'explication de ce remarquable

pouvoir des pointes, si bien dévoilé par Franklin.

Les lois de l'équilibre électrique entre plusieurs corps contigus,

constituent, par leur nature, comme il est aisé de le sentir, une

recherche encore plus difficile et plus étendue. Coulomb ne les a

exactement étudiées que dans le cas très limité, et trop insuffisant

pour les applications, de diverses masses sphériques. Toutefois, les

travaux de ce grand physicien ont conduit, à cet égard, à cette notion

générale fort essentielle, que la nature des substances n'exerce aucune

influence sur la répartition électrique qui s'établit entre elles, et

dont le mode dépend seulement de leur figure et de leur grandeur:

seulement, l'état électrique que prend chaque surface est plus ou moins

persévérant et se manifeste avec plus ou moins de rapidité, suivant le

degré de conductibilité du corps. L'action mutuelle de deux sphères

égales a été complétement analysée par Coulomb, dont l'admirable

sagacité a dévoilé le mode singulier de répartition que rien ne pouvait

auparavant indiquer, et suivant lequel l'état électrique, toujours nul

au point de contact, et à peine sensible à 20 degrés de là, augmente

ensuite rapidement de 60 à 90 degrés, et continue à croître encore,

quoique plus lentement, jusqu'à 180 degrés, où se trouve constamment son

_maximum_. La même marche se manifeste quand les deux globes sont

inégaux, sauf que le moindre est toujours le plus électrisé. Enfin, le

mode d'action semble d'ailleurs identique, soit que les deux corps ou

seulement l'un d'eux aient été primitivement électrisés. La question

devient encore plus complexe en considérant plus de deux corps: elle

présente alors des subdivisions extrêmement multipliées, même en la

restreignant à des figures semblables, suivant le nombre des masses,

leur rapport de grandeur, et leur disposition mutuelle. Coulomb s'est

borné à examiner, dans ses expériences, une suite de globes égaux rangés

en ligne droite. On conçoit que les seules variétés d'arrangement

peuvent donner naissance à de nombreuses combinaisons, dont les

résultats doivent sans doute notablement différer; car, si les sphères

de Coulomb, au lieu d'être consécutives, avaient, été disposées de telle

sorte que chacune en touchât à la fois trois ou quatre autres, par des

points situés à des distances angulaires quelconques, le mode de

répartition électrique eût inévitablement éprouvé de grands changemens.

Cette intéressante et difficile étude, à laquelle, depuis Coulomb,

personne n'a rien ajouté d'important, doit donc être envisagée comme

seulement ébauchée par les travaux de cet illustre physicien; elle offre

évidemment aux électriciens un sujet de recherches presque inépuisable.

Considérons maintenant la troisième partie fondamentale de

l'électrologie actuelle, justement qualifiée de _dynamique électrique_,

parce qu'elle a pour objet l'étude des mouvemens qui résultent de

l'électrisation. Malgré sa fondation toute récente, cette section n'en

est pas moins, à mon avis, par le bel ensemble des travaux de M. Ampère,

celle dont l'état scientifique est aujourd'hui le plus satisfaisant, en

y élaguant, bien entendu, l'influence des conceptions chimériques sur

l'essence des phénomènes électriques.

L'analyse exacte et complète des effets si variés relatifs à celle

branche capitale de l'électrologie, a été essentiellement ramenée par M.

Ampère à un seul phénomène général et élémentaire, dont il a pleinement

dévoilé toutes les lois, l'action directe et mutuelle de deux fils

conducteurs électrisés par des piles voltaïques, habituellement réduites

à leur plus grande simplification, c'est-à-dire, presque toujours

composées d'un seul élément. C'est donc à cette action fondamentale que

nous devons ici borner notre examen philosophique.

Deux conducteurs ainsi disposés tendent toujours, quand ils sont

suffisamment mobiles, à se placer dans des directions parallèles entre

elles; et, après y être parvenus, ils s'attirent ou se repoussent,

suivant que les deux courans électriques sont conformes ou contraires.

Mais, pour observer avec exactitude les lois de ce phénomène principal,

il est indispensable de soustraire les deux fils à l'action directrice

analogue qu'exerce sur eux, en vertu de son état électrique, la masse

générale du globe terrestre, et qui altérerait notablement l'effet de

leur influence mutuelle. Après avoir découvert cette action remarquable,

qui est, d'ailleurs, en elle-même, si importante à connaître, M. Ampère

a imaginé des dispositions expérimentales, aussi simples qu'ingénieuses,

pour garantir les observations de cette perturbation générale, soit en

plaçant d'avance chaque conducteur dans le plan où l'influence de la

terre tendrait à le ramener, soit même en neutralisant complétement

cette influence par l'opposition rigoureuse des effets égaux qu'elle

produirait sur les deux parties du conducteur convenablement modifié.

L'observation étant ainsi préservée de toute altération, il devient

facile dès lors de saisir les lois élémentaires du phénomène, où, pour

plus de généralité et de simplicité, on doit avoir seulement en vue des

portions infiniment petites des divers conducteurs. Ces lois,

mathématiquement envisagées, sont relatives ou à l'influence de la

direction, ou à celle de la distance.

Quant à la direction, il faut distinguer deux cas, suivant que l'on

compare deux élémens conducteurs situés dans le même plan, ou dans des

plans différens. Pour le premier cas, l'intensité de l'action dépend

seulement de l'angle formé par chacun des deux élémens avec la ligne qui

joint leurs milieux: elle est nulle en même temps que cet angle, et

augmente avec lui, en atteignant son _maximum_ lorsqu'il devient droit,

et changeant d'ailleurs de signe en même temps que lui. Tous les

phénomènes, directs ou indirects, paraissent être exactement

représentés, si l'on fait varier cette intensité proportionnellement au

sinus de l'inclinaison, suivant la formule adoptée par tous les

successeurs de M. Ampère. Quand les deux conducteurs ne sont pas dans un

même plan, l'action dépend en outre de l'inclinaison mutuelle des plans

menés par chacun d'eux et par la ligne commune de leurs milieux; et la

marche de cette seconde relation est totalement différente. Sous ce

nouveau rapport, la perpendicularité de ces deux plans détermine au

contraire l'absence d'action, soit attractive, soit répulsive: il y a

attraction tant que l'angle est aigu, et elle augmente à mesure qu'il

diminue, son _maximum_ ayant lieu au moment de la coïncidence; quand

l'angle est obtus, l'action devient répulsive et présente une intensité

d'autant plus grande que chaque plan s'approche davantage du

prolongement de l'autre, situation qui produit le _maximum_ de

répulsion. L'ensemble de ces variations tend à faire envisager une telle

action comme étant proportionnelle au cosinus de l'angle des deux plans,

quoique d'ailleurs les observations n'aient point prononcé jusqu'ici sur

le degré d'exactitude réelle de cette simple supposition, aussi

clairement qu'à l'égard de la première relation.

Dès l'origine de ses recherches, M. Ampère a été conduit à supposer,

par analogie avec la loi fondamentale de Coulomb sur les attractions et

les répulsions électriques ordinaires, que l'action des deux élémens

conducteurs est toujours réciproque au carré de la distance de leurs

milieux. Mais, cette simple analogie, parmi tant de différences

essentielles, ne pouvait évidemment suffire pour établir, d'une manière

catégorique, une loi aussi importante. D'une autre part, l'action

mutuelle des parties infiniment petites n'était pas susceptible d'une

observation directe, toujours nécessairement affectée par la forme et la

grandeur réelles des deux conducteurs effectifs. Toutefois, il était

aisé de démontrer mathématiquement, comme le fit Laplace, que, dans

l'hypothèse adoptée par M. Ampère, l'action d'un conducteur rectiligne,

de longueur indéfinie, sur une aiguille aimantée, devait varier

exactement en raison inverse de leur plus courte distance. Or, cette

conséquence nécessaire, directement vérifiée, de la manière la plus

précise, par les expériences délicates de MM. Savart et Biot, a dû

évidemment mettre hors de doute la réalité de la loi proposée.

Une telle loi tendrait à présenter la marche de ces actions électriques

comme essentiellement analogue, sous le point de vue mathématique, à

celle de la gravitation. Mais l'ensemble du parallèle détruit aussitôt

tout semblable rapprochement, en montrant, comme nous venons de le voir,

la grande et fondamentale influence exercée, dans la dynamique

électrique, par la direction mutuelle, dont la gravitation est au

contraire radicalement indépendante. Cette différence profonde peut

faire sentir avec quelle réserve on doit transporter, dans l'étude

mathématique de ces singuliers mouvemens, les procédés ordinaires de la

dynamique abstraite, qui a presque toujours en vue, dans ses théorèmes

les plus usuels, des actions essentiellement indépendantes de la

direction, et variant d'après la seule distance. On conçoit aisément

que, par suite de ce caractère propre aux forces électriques, leur

composition analytique doit présenter beaucoup plus de difficultés que

celle des gravitations moléculaires, dont la complication est déjà,

comme nous l'avons reconnu dans la première partie de ce volume, presque

entièrement inextricable, sauf pour les cas les plus simples. Aussi

jusqu'à présent la dynamique électrique n'a-t-elle été, en réalité,

mathématiquement étudiée, que suivant une seule dimension, et jamais en

surface, par les divers successeurs de M. Ampère, et surtout par M.

Savary, qui s'en est le plus heureusement occupé. Cette étude, ainsi

réduite au cas le plus simple, offrirait même encore de grands

obstacles, si l'on n'y mettait continuellement à profit une dernière

notion fondamentale, établie par M. Ampère d'après des expériences

décisives, et qui consiste en ce que, dans une étendue infiniment

petite, et tant que la distance n'est pas sensiblement changée, l'action

électrique est exactement identique pour deux élémens conducteurs

aboutissant aux mêmes extrémités, quelle que soit d'ailleurs leur

différence de forme. Une semblable propriété doit évidemment introduire

de précieuses simplifications analytiques, par l'heureuse faculté qui en

résulte de substituer, dans les calculs électriques, à l'action de tout

élément curviligne, celle, dès lors équivalente, de l'ensemble des

différentielles de ses coordonnées quelconques, ce qui établit une

analogie remarquable entre les décompositions électriques et les

décompositions dynamiques ordinaires.

Tel est l'ensemble des notions fondamentales d'après lesquelles on

procède à l'étude exacte et rationnelle des actions variées produites

par des fils conducteurs, contournés et disposés de diverses manières.

Le cas le plus intéressant se rapporte aux conducteurs pliés en hélices,

surtout lorsque leurs spires sont très rapprochées, et dont M. Ampère a

si judicieusement montré l'extrême importance pour imiter le plus

complétement possible, dans les expériences purement électriques, les

phénomènes propres aux corps aimantés. L'observation confirme

pleinement, à leur égard, toutes les conséquences, plus ou moins

éloignées, qui résultent naturellement de la combinaison des lois

précédentes.

La destination scientifique la plus essentielle de cette dynamique

électrique, consiste dans l'explication exacte des principaux phénomènes

magnétiques, dont l'étude constitue irrévocablement désormais la

quatrième et dernière branche fondamentale de l'électrologie, depuis la

découverte capitale faite par M. Oersted, il y a quinze ans, de

l'influence exercée par un conducteur voltaïque sur une aiguille

aimantée.

Malgré l'éminent mérite d'une telle découverte, des esprits superficiels

ont souvent tenté de la représenter comme essentiellement due au hasard,

qui, néanmoins, en thèse générale, n'a jamais pu conduire, sous aucun

rapport, à une création de quelque importance, même dans les cas les

plus simples. Ces étranges philosophes auraient bien dû toutefois nous

expliquer pourquoi, avant M. Oersted, personne n'avait encore aperçu

cette action mutuelle, quoique le hasard eût, sans doute, placé très

fréquemment, sous les yeux des physiciens, une aiguille aimantée à côté

d'une pile galvanique. Il est clair, en principe, que ce ne sont pas

ordinairement les phénomènes qui manquent à nos découvertes, mais

surtout les observateurs capables et convenablement disposés, prêts à

démêler, dans la foule de circonstances qui affectent nos sens à chaque

instant, les faits susceptibles d'une véritable signification

scientifique. Suivant une autre explication plus rationnelle, quoique

vicieusement systématique, cette grande découverte devrait uniquement

son origine à des idées _à priori_ sur l'identité nécessaire du

magnétisme et de l'électricité, rattachées aux vaines hypothèses dont la

nature intime de ces deux ordres de phénomènes a été le sujet. Mais,

sans entreprendre l'analyse impossible de l'influence effective qu'ont

pu avoir ces conceptions arbitraires sur la marche réelle d'un esprit

qui en était préoccupé, il est évident que la simple comparaison

générale des phénomènes devait conduire à soupçonner cette identité,

comme paraît l'avoir fait M. Oersted, long-temps avant qu'elle fût

constatée. L'influence magnétique si prononcée de l'électricité

atmosphérique, remarquée, dès l'origine de l'électrologie, dans tous les

cas de vaisseaux frappés par la foudre, suffisait certainement, par

exemple, pour indiquer, d'une manière générale, la relation fondamentale

des deux sortes d'actions. On peut, ce me semble, plus judicieusement

demander si, à cet égard, comme à tant d'autres, les systèmes illusoires

n'ont pas, en réalité, contribué davantage à retarder cette importante

découverte qu'à l'accélérer, en rapportant les deux ordres de phénomènes

à des causes radicalement différentes, qui tendaient à faire méconnaître

la valeur des analogies manifestées entre eux par l'observation

rationnelle de plusieurs effets naturels, connus de tous les physiciens.

Quoi qu'il en soit de cette question philosophique, l'ensemble des

expériences décisives imaginées par divers physiciens, dans la direction

tracée par M. Oersted, a mis entièrement hors de doute l'identité

générale des effets magnétiques et électriques. La propriété la plus

vulgaire des aimans, leur puissance attractive à l'égard du fer, a été

constatée par M. Arago, pour les conducteurs voltaïques de nature

quelconque. Ce même physicien a reconnu, dans une expérience capitale,

la possibilité d'aimanter une aiguille d'acier en l'entourant d'un

conducteur voltaïque plié en hélice, ou même en l'électrisant par des

procédés ordinaires, indépendans de l'action galvanique; et ces nouveaux

modes d'aimantation ont été ensuite l'objet d'un judicieux travail de M.

Savary, qui en a exactement analysé toutes les circonstances

essentielles. Enfin, le plus important caractère des phénomènes

magnétiques, la direction constante de l'aiguille aimantée, a été

rattaché par M. Ampère à l'électrologie, aussitôt que cet illustre

physicien eût fait la découverte fondamentale de l'action directrice

exercée par la terre sur un conducteur voltaïque, dont le plan tend

toujours à se placer perpendiculairement à la situation naturelle de

l'aiguille aimantée. D'un autre côté, pour compléter un tel parallèle,

la plupart des phénomènes électriques ordinaires ont pu être imités à

l'aide des aimans; et M. Faraday est même parvenu jusqu'à produire ainsi

de véritables étincelles électriques. En un mot, par la combinaison

rationnelle de ces diverses séries d'observations nouvelles, M. Ampère a

été justement conduit à représenter tous les phénomènes magnétiques

comme fidèlement interprétés en concevant la surface d'un aimant

quelconque recouverte d'une suite de circuits voltaïques fermés,

perpendiculaires à son axe.

Dans cette belle théorie, il ne resterait essentiellement à expliquer

qu'un seul caractère fondamental de la vertu magnétique, sa relation

exclusive à un petit nombre de substances déterminées. Sans doute, il

serait anti-scientifique de vouloir, à cet égard, remonter jusqu'à la

propriété spécifique primordiale; de même qu'on ne saurait, par exemple,

raisonnablement chercher pourquoi tel corps est un bon ou un mauvais

conducteur de l'action électrique. Toutefois, en écartant cette enquête

irrationnelle, il semble que, les phénomènes électriques étant, de leur

nature, généraux, la doctrine électro-magnétique laissera quelque chose

de capital à désirer, tant qu'on n'aura pas rattaché la constitution

propre aux aimans à quelque autre condition électrique, susceptible de

généralité. Le progrès continuel des observations, tend, il est vrai, à

affaiblir chaque jour davantage la différence, primitivement absolue,

entre les substances propres à l'aimantation, et celles qui ne le sont

pas: et nous sommes aujourd'hui autorisés à penser qu'il n'existe, sous

ce rapport, entre les divers corps naturels que de simples distinctions

de degrés, qui, peut-être, ne nous paraissent aussi tranchées que par

l'imperfection des moyens d'observation. Déjà Coulomb avait constaté des

indices non équivoques, quoique très faibles, de l'état magnétique, dans

un grand nombre de substances, réduites en minces filets: mais ces

résultats avaient été alors généralement attribués à l'action de

quelques particules ferrugineuses, dont l'absence ne pouvait être, à

cette époque, irrécusablement garantie. Or, les expériences

électro-magnétiques ont conduit aujourd'hui à multiplier beaucoup le

nombre des effets analogues, en même temps que le perfectionnement de

l'analyse chimique a permis d'assurer que le fer n'avait aucune part à

leur production. Nonobstant ces considérations subsidiaires, il demeure

cependant incontestable que jusqu'ici on n'aperçoit de relation entre

aucun caractère électrique des substances ferrugineuses et leur

singulière prépondérance magnétique: il y a, sous ce rapport, dans

l'électro-magnétisme actuel, une véritable lacune essentielle, qu'on ne

doit pas dissimuler.

Pour faire entièrement rentrer dans la dynamique électrique ordinaire le

phénomène fondamental de la direction propre à l'aiguille aimantée, il

suffit de concevoir la terre, comme tout autre aimant, recouverte à sa

surface d'une suite de circuits voltaïques, parallèles à l'équateur

magnétique. M. Ampère a formé, sur l'origine d'un tel état électrique,

une conjecture fort ingénieuse et même très philosophique, en

l'attribuant, d'après l'action incontestable de la chaleur sur le

développement de l'électricité, aux températures inégales et

périodiquement variables des divers points de la surface terrestre.

L'expérience capitale de M. Arago sur l'influence magnétique du

mouvement de rotation, porte d'ailleurs à penser que le mouvement diurne

de la terre contribue vraisemblablement, d'une manière directe, à une

semblable électrisation. Enfin, il y aurait peut-être lieu d'admettre

aussi, comme sous le rapport thermologique, une certaine constitution

électrique fondamentale, propre à l'ensemble de notre globe. Du reste,

suivant l'esprit général et le plan de cet ouvrage, expliqués dès

l'origine, il ne saurait être ici essentiellement question de ce qui

concerne l'histoire naturelle du globe, quand même elle ne serait point

encore, à tous égards, dans un état de véritable enfance. Je ne puis

donc nullement envisager les lois relatives à la distribution du

magnétisme à la surface de notre planète, dont l'étude, quoique fort

imparfaite, constitue aujourd'hui une des plus intéressantes parties de

la géographie physique. La théorie magnétique propre à la physique

abstraite et générale, se borne, sous ce rapport, à caractériser

exactement, et à assujettir à des mesures précises, les objets

essentiels sur lesquels doit porter l'observation comparative des

naturalistes, savoir: l'intensité relative de l'action magnétique,

estimée d'après le nombre d'oscillations que l'aiguille aimantée

exécute, en un temps donné, autour de sa position d'équilibre; la

direction de cette action, définie par les deux élémens rigoureusement

appréciables, connus sous les noms de _déclinaison_ et d'_inclinaison_,

dont l'évaluation se fait aujourd'hui avec une grande justesse. On

commence maintenant à entrevoir quelques lois empiriques sur diverses

valeurs normales de ces deux angles dans les différens lieux, et l'on

présume, par exemple, que la tangente de l'inclinaison est toujours

double de celle de la latitude magnétique: mais cette recherche est à

peine ébauchée, et présente même encore une notable incertitude. Il en

est ainsi, à plus forte raison, des singulières variations périodiques,

de plusieurs ordres de grandeur et de durée, qu'éprouve, en chaque lieu,

la direction de l'aiguille aimantée, soit en déclinaison, soit en

inclinaison, et qui paraissent jusqu'ici totalement inexplicables.

Toutefois, je ne dois pas négliger de signaler à ce sujet, à cause de sa

rationnalité, l'heureuse tentative entreprise récemment par un célèbre

navigateur, M. le capitaine Duperrey, pour rattacher l'ensemble de ces

diverses variations aux changemens réguliers qu'éprouve l'état

thermométrique du globe. Il serait fort désirable qu'une telle

conception, pleinement en harmonie avec la théorie fondamentale de M.

Ampère, fût finalement confirmée par une discussion judicieuse et

approfondie du système des observations relatives au magnétisme

terrestre.

Telles sont, en aperçu, les principales considérations générales que

fait naître l'examen philosophique des quatre parties essentielles de

l'électrologie actuelle. Quelle que soit l'imperfection relative de

cette branche fondamentale de la physique par suite de la complication

supérieure de ses phénomènes, on a dû remarquer, dans cette sommaire

indication, combien ses progrès ont été comparativement plus rapides, à

partir de l'époque, si peu éloignée, où elle a commencé à prendre un

véritable aspect scientifique. Les parties les plus nouvelles surtout

ont acquis, avec une extrême promptitude, une consistance et une

rationnalité très remarquables, qu'il faut sans doute attribuer avant

tout au sentiment devenu plus profond, plus complet, et plus unanime de

la saine méthode scientifique, mais qui tiennent aussi, à quelques

égards, à l'unité de construction naturellement produite à ce sujet par

la prépondérance des travaux d'un grand physicien. Quoique aucune autre

branche de la physique ne soit altérée, d'une manière aussi étendue, par

l'usage des vaines et absurdes hypothèses relatives à l'essence des

phénomènes et à leur mode primitif de production, ces systèmes

arbitraires n'y sont pas néanmoins très profondément enracinés: leur

radicale nullité y est plus facile à saisir; et son épuration présentera

réellement peu d'obstacles, quand les physiciens en auront dignement

compris l'importance.

Dans cette leçon, et dans l'ensemble des six précédentes, je me suis

attaché à faire exactement apprécier le caractère général propre à la

philosophie de la physique, successivement envisagée sous les divers

aspects fondamentaux que peut présenter l'étude des propriétés communes

à toutes les substances et à toutes les structures, et qui constituent,

par leur nature, autant de sciences vraiment distinctes, quoique liées

entre elles à plusieurs titres, plutôt que les différentes branches

d'une science unique. Ce travail a nécessité partout une opération

philosophique d'une grande importance, qu'avait à peine exigée la

science astronomique, mais qui, désormais, deviendra, dans la suite de

cet ouvrage, de plus en plus indispensable; celle qui consiste à dégager

la science réelle de la déplorable influence qu'exerce encore sur elle,

d'une manière si prononcée, quoique indirecte, l'ancien esprit de la

philosophie métaphysique, dont nous sommes encore fort incomplétement

affranchis, et qui se manifeste, surtout en physique, par les

conceptions, nécessairement illusoires et arbitraires, sur les agens

primordiaux des phénomènes. Après avoir démontré en général le vice

fondamental d'une telle manière de philosopher, j'ai dû l'assujettir à

un examen sommaire, mais spécial, pour chaque partie de la physique qui

en est notablement affectée. La nature de cet ouvrage s'opposait sans

doute à l'exécution convenable d'une telle épuration, qui ne pouvait y

être qu'indiquée: j'espère, toutefois, que cette indication sera

suffisante pour attirer sur cette question vitale l'attention de

quelques physiciens rationnels, en leur faisant sentir que ces vaines

hypothèses constituent, dans le système de la science actuelle, une

superfétation hétérogène, qui ne peut que nuire au progrès des

connaissances réelles, en altérant leur positivité caractéristique, et

dont il serait aussi facile que désirable de se passer désormais

entièrement. La principale utilité scientifique de ce traité consistant

à perfectionner l'esprit général de chaque science fondamentale, mon but

ne sera atteint, à cet égard, que si quelque physicien spécial

entreprend, d'après une telle ouverture, la réalisation d'un projet dont

j'ai dû me borner à signaler ici l'importance et la possibilité. C'est

dans les mêmes vues que j'ai essayé de caractériser sommairement

l'application judicieuse des théories mathématiques aux diverses

branches principales de la physique, tout en indiquant les graves

dangers de la systématisation démesurée et illusoire qu'on a si souvent

tenté d'obtenir par l'emploi de ce puissant moyen, au-delà de ce que

comportait la nature trop complexe des phénomènes correspondans.

Toutefois, en m'occupant, par-dessus tout, de la méthode, je n'ai pas

négligé de signaler, en aperçu, dans la composition effective de chaque

doctrine physique, les principales lois naturelles déjà dévoilées par

l'esprit humain pendant les deux siècles écoulés depuis la naissance de

la vraie physique, et aussi les lacunes essentielles que cet examen

philosophique a fait ressortir.

Je dois maintenant poursuivre la grande tâche que je me suis tracée, en

procédant, dans la première partie du volume suivant, à l'appréciation

philosophique d'une nouvelle science fondamentale, la dernière de toutes

celles qui composent l'ensemble des connaissances générales ou

inorganiques. Cette science, relative aux réactions moléculaires et

spécifiques que les diverses substances naturelles exercent les unes sur

les autres, est nécessairement plus compliquée, et, par suite, beaucoup

plus imparfaite que celles considérées dans ces deux premiers volumes.

Mais sa subordination aux sciences antérieures, dont nous avons établi

la philosophie, peut fournir les moyens de perfectionner notablement son

caractère général.

Cours de philosophie positive. (2/6) · 第 19 / 22 题