Part 7

»Dès-que la nuit fut venuë, & que j'eus recommencé l'opération, je vis, 1º. un courant de feu qui sortant en nappe d'un des mandrins du globe, se précipitoit jusques sur le coussin à l'endroit de sa jonction avec le globe; 2º. de petites aigrettes lumineuses à tous les poils de mes habits qui se dirigeoient vers le coussin; 3º. une longue aigrette mince & peu divergente qui partoit de mon doigt, lorsque je le présentois au coussin à 3. ou 4. pouces de distance, & qui se changeoit en un courant continu, pour peu que je l'approchasse davantage. M'étant aperçû que le coussin étoit plus près d'un des pôles du globe que de l'autre, & l'ayant remis le plus éxactement qu'il me fut possible, à égale distance des deux mandrins, je vis le courant de feu, qui auparavant sortoit de l'un d'eux, partagé en deux nappes à peu-près égales, une de chaque côté: Ayant fait cesser la rotation du globe, je remarquai que la vertu attractive du coussin s'y conserva encore long-temps. Plus d'une demi-heure après l'avoir laissé dans cet état, il suçoit & pipoit encore à l'approche du doigt.

»En réfléchissant sur ces observations, j'ai imaginé qu'il falloit avoir un coussin plus étroit & un globe plus gros, ou du moins dont les mandrins fussent plus éloignés de l'Équateur. J'essayai un globe de 14. pouces de diamètre; mais il se trouva un peu trop dur, ayant trop d'épaisseur de verre. D'ailleurs, quelque solide que fût la machine dont je me servois, il y causa par sa rotation un ébranlement qui m'inquiéta. Ces considérations me déterminérent à donner la préférence à un globe de cristal de 13. pouces que je fis monter exprès. Les goulots en sont minces, & les mandrins qui y sont mastiqués n'ont guère plus d'un demi-pouce d'empattement tout autour. En faisant rouler ce globe sur un coussin de 3. pouces de diamètre, les bords de celui-ci se trouvent éloignés des mandrins de plus de 7. pouces. Ma grande capsule au fond de laquelle j'ai fixé ce coussin avec du mastic, met encore un plus grand éloignement entre lui & le plateau de bois qui porte le tout.

»Ce n'est qu'après toutes ces précautions que je suis venu à bout d'épuiser la matière électrique du coussin, & de faire les expériences que M. Franklin nous a indiquées sur ce sujet. Je suis d'autant-moins étonné du peu de succès de ceux qui disent les avoir tentées inutilement, que je suis sûr qu'il est impossible d'y réussir sans toutes ces précautions. Sans entrer dans une discussion qui seroit trop longue & ennuyeuse, on trouvera dans cet exposé des réponses plus que suffisantes aux questions & objections de nos critiques, & la raison de la différence de leurs succès. _Lisez Lettres sur l'Électricité_, _pag._ 112-115. Pour les trois questions qui terminent la page 115, pourra-t-on apprendre, sans étonnement, qu'elles nous viennent d'un homme instruit? Je vais pourtant y satisfaire comme si elles le méritoient. Sur la dernière conséquence de M. Franklin qu'il n'entre dans la bouteille que le feu électrique qui vient de sa surface extérieure, on lui demande: _Et quelle certitude en avez-vous? La matière électrique n'est-elle pas répandue dans l'air de l'atmosphère? Et pourquoi ne voulez-vous pas que la chaîne & le globe y trouvent ce feu électrique qui passe par le conducteur dans l'intérieur de la fiole? Il faut montrer que cela est impossible, ou que cela n'est pas, si vous voulez que votre conséquence soit reçuë._ Soit, Monsieur, on s'en tient à votre parole. Voici la certitude que nous en avons, indépendamment de ce que nous voulons ou ne voulons pas. Écoutez bien. Si la chaîne & le globe trouvoient dans l'air de l'atmosphère ce feu électrique qui passe par le conducteur dans l'intérieur de la fiole, ils l'y trouveroient aussi bien avant qu'on eût établi une communication de l'extérieur de la bouteille au coussin, qu'après, & dans ce cas on l'apercevroit en touchant au conducteur. Il est cependant très-certain que dès-que le coussin est épuisé on ne tire pas la moindre étincelle des conducteurs: tirez, s'il vous plaît, la conséquence vous-même, & ne refusez plus de la recevoir.»

34. Suspendez deux balles de liége par des fils de lin attachés au premier conducteur; touchez alors le côté de la bouteille, & elles seront électrisées, & elles s'éloigneront l'une de l'autre.

Car autant que vous donnez de feu aux côtés, autant précisément il s'en décharge à travers le fil-d'archal sur le premier conducteur, d'où les balles de liége reçoivent une atmosphére électrique.

Mais prenez un fil-d'archal courbé en forme de C, avec un bâton de cire d'Espagne fixé à la partie extérieure de la courbure, afin de le tenir par-là, & appliquez une extremité de ce fil-d'archal aux côtés, & l'autre en même temps au premier conducteur, la fiole sera déchargée; & si les balles ne sont pas électrisées avant la décharge, elles ne paroîtront pas l'être après; car elles ne se repousseront pas l'une l'autre.

Maintenant si le feu déchargé de la surface intérieure de la bouteille à travers son fil-d'archal restoit sur le premier conducteur, les balles seroient électrisées & s'éloigneroient l'une de l'autre.

Si la fiole faisoit une explosion réelle aux deux extrémités & déchargeoit le feu tant des côtés que du fil-d'archal, les balles seroient électrisées en _plus_ & s'éloigneroient _plus loin_, car aucune portion de feu ne peut s'échaper en étant empêchée par le manche de cire.

Mais si le feu, dont la surface intérieure est surchargée, est précisément la quantité qui manque à la surface extérieure, il passera circulairement à travers le fil-d'archal attaché au manche de cire, rétablira l'équilibre dans le verre, & ne causera aucune altération dans l'état du premier conducteur.

Nous avons trouvé conformément que si le premier conducteur est électrisé, & que les balles de liége soient dans un état de répulsion avant que la bouteille soit chargée, elles continueront d'y être après, sinon elles ne seront point électrisées par cette décharge.

«Tout ce qui est dans la critique, pag. 116. 117, & 118. contre cette expérience, me paroît tout-à-fait hors de propos; notre auteur, comme on vient de le voir, prouve incontestablement que l'expérience de Leyde n'électrise point les corps qui reçoivent la commotion, ou qui ont communication avec ceux qui la reçoivent, & M. L. N. en convient; mais après cela il se perd dans une discussion qui n'a aucun rapport au sujet dont il s'agit.»

LETTRE IV.

_Nouvelles expériences & observations sur l'Électricité._

1748.

MONSIEUR,

35. Il y aura la même explosion & le même choc, si la bouteille électrisée est tenue d'une main par le _crochet_, & touchée de l'autre par les _côtés_[19], que si elle est tenue par les _côtés_ & touchée au _crochet_.

[Note 19: M. Franklin s'est servi dans la plupart de ses expériences, & surtout dans les suivantes, de bouteilles garnies de métal en dedans & en dehors: il faut donc entendre par le terme _côtés_, la surface extérieure couverte d'une enveloppe métallique depuis le fond jusqu'au collet, ou jusqu'à deux ou trois pouces près du goulot.]

36. Pour prendre impunément par le _crochet_ la bouteille chargée, & en même tems ne pas diminuer sa force; il faut d'abord la placer sur un corps originairement électrique.

37. La fiole sera électrisée aussi fortement, si elle est tenue par le _crochet_ & les _côtés_ appliqués au globe ou au tube, que si elle est tenue par les _côtés_, & que le _crochet_ leur soit appliqué.

38. Mais la direction du feu électrique étant différente dans la charge, elle sera aussi différente dans l'explosion; la bouteille chargée par le _crochet_ sera déchargée par le _crochet_; la bouteille chargée par les _côtés_ sera déchargée par les _côtés_, & jamais autrement; car le feu doit sortir par la même voye qui lui a donné entrée.

39. Pour prouver cela, prenez deux bouteilles qui soient également chargées par les _crochets_, une dans chaque main; approchez leurs _crochets_ l'un de l'autre, il n'en résultera ni étincelle ni choc, parce que chaque _crochet_ est disposé à donner du feu, & ni l'un ni l'autre ne l'est à en recevoir. Posez une des bouteilles sur le verre, levez-la par le _crochet_, & appliquez son _côté_ au _crochet_ de l'autre; il y aura alors une explosion & un choc, & les deux bouteilles seront déchargées.

»Sur l'assertion de Mr. Franklin que, si l'on approche l'un de l'autre les crochets des deux bouteilles également chargées, il n'en résultera ni étincelle, ni choc: _Ho! voilà_, s'écrie M. L. N.[20], _ce dont je ne conviendrai pas; car dès la premiere fois que j'en fis l'épreuve, je vis très-distinctement éclater le feu électrique entre les deux crochets, & je ressentis un coup assez vif dans les deux bras_. Cela peut être, & je crois que cela est, pour l'avoir éprouvé de même; mais la proposition de M. Franklin n'en est pas moins vraie, & il faudra que le physicien François en convienne malgré sa protestation, car il faut se rendre à l'évidence; il doit sçavoir qu'après l'expérience de Leyde, la bouteille n'est plus chargée, & qu'il n'y reste plus de feu: si les deux bouteilles dont il s'agit restent chargées après en avoir approché les deux crochets l'un de l'autre, c'est une preuve incontestable qu'elles n'ont pas produit tout leur effet. Celui que M. L. N. a ressenti n'est venu que de ce que l'une des bouteilles étoit plus chargée que l'autre, & le feu qu'il a vû si distinctement entre les deux crochets, n'est que ce qui en a passé de l'une à l'autre pour les remettre toutes deux en équilibre: elles n'en restent pas moins chargées l'une & l'autre après cette légère commotion, qui d'ailleurs n'est pas différente de celles qu'on ressent dans la main à chaque étincelle que l'on tire d'un peu loin du conducteur, quand on charge une bouteille.

[Note 20: Lett. sur l'Électricité, pag. 123.]

»Pour avoir sur ce sujet une conviction encore plus complette, il ne s'agit que de varier l'expérience: prenez deux bouteilles dont l'une soit bien chargée & l'autre ne le soit point du tout; en approchant leurs crochets l'un de l'autre, vous verrez une étincelle & vous recevrez un coup; mais après cela les bouteilles seront toutes deux à demi chargées; preuve certaine que le feu est sorti par le crochet de celle qui étoit électrisée, comme il y étoit entré.

»Cette erreur de M. L. N. ne vient donc que de ce qu'il n'a pas fait attention que pour cette expérience les deux bouteilles doivent être _également_ chargées. Quand elles le sont, il n'y a réellement ni étincelle, ni choc, comme l'a judicieusement avancé M. Franklin.

40. Variez l'expérience en chargeant deux fioles également, l'une par le _crochet_, l'autre par le _côté_; tenez par les _côtés_ celle qui a été chargée par le _crochet_, & tenez par le _crochet_ celle qui à été chargée par le _côté_; appliquez le _crochet_ de la première au _côté_ de la seconde, il n'y aura ni choc, ni étincelle: posez sur le verre celle que vous tenez par le _crochet_, levez-la par les _côtés_, & présentez les deux _crochets_ l'un à l'autre, il y aura une étincelle & un choc, & les deux bouteilles seront déchargées.

»Cette expérience étant attaquée dans le même endroit & de la même manière que la précédente, trouve aussi la même défense.

Dans cette expérience les bouteilles sont totalement déchargées, & l'équilibre y est rétabli: l'excès du feu dans un des crochets, (ou plutôt dans la surface intérieure d'une bouteille,) étant exactement égale à ce qui manque de feu dans l'autre, & par conséquent comme chaque bouteille a en elle-même l'excès aussi bien que le défaut, le défaut & l'excès doivent être égaux dans chaque bouteille. Voyez §. 42. 43. 44. 45. Mais si un homme tient en main les deux bouteilles, dont l'une soit pleinement électrisée, & l'autre ne le soit point du tout; s'il rapproche leurs crochets, il ne sentira que la moitié du coup, & les bouteilles resteront à demi électrisées, l'une étant à demi déchargée, & l'autre à demi chargée.

41. Placez deux fioles également chargées sur une table à 5. ou 6. pouces de distance; suspendez une petite boule de liége par un fil de soye, qui tombe entre les deux bouteilles: si les fioles ont été toutes deux chargées par leurs crochets, lorsque le liége aura été attiré & repoussé par l'un, il ne sera pas attiré par l'autre, mais il en sera également repoussé; mais si les fioles ont été chargées l'une par le crochet & l'autre par le côté,[21] le liége après avoir été attiré, & repoussé par un crochet, sera aussi fortement attiré & ensuite repoussé par l'autre, & jouëra ainsi avec force entre les deux, jusqu'à ce que les deux bouteilles soient à peu près déchargées.

[Note 21: Pour charger commodément une bouteille par le côté, mettez-la sur un verre: établissez une communication du premier conducteur à l'enveloppe métallique de cette bouteille, & une autre de son crochet à la muraille ou au plancher. Quand elle sera chargée, supprimez cette derniere communication avant que d'empoigner la bouteille, autrement une grande partie du feu s'échapperoit par cette voye.]

42. Lorsque nous employons les termes de _charger_ & _décharger_ les bouteilles, c'est pour nous conformer à l'usage, & par disette d'autres termes plus convenables; puisque nous sommes persuadés qu'il n'y a réellement pas plus de feu électrique dans la bouteille après ce qu'on appelle sa _charge_, ni moins après sa _décharge_ qu'il n'y en avoit auparavant, excepté seulement la petite étincelle que l'on peut donner ou enlever à la matière non-électrique, si elle est séparée de la bouteille: étincelle qui ne peut pas égaler la cinquantiéme partie de celle qui fait l'explosion.

Car si dans l'explosion le feu électrique sortoit de la bouteille par un endroit, & qu'il ne rentrât pas par un autre, il s'ensuivroit que si un homme placé sur de la cire & tenant la bouteille d'une main, tiroit l'étincelle en touchant avec l'autre le crochet de fil-d'archal, la bouteille étant par là déchargée, l'homme seroit chargé; ou que la quantité de feu perduë par l'une se retrouveroit dans l'autre, puisqu'il n'y a aucune issue pour la laisser échaper; mais il arrive le contraire.

43. D'ailleurs la fiole ne souffrira pas ce que l'on appelle une charge, à moins qu'il n'en puisse sortir autant de feu par une voye qu'il en entre par une autre. Une fiole placée sur la cire ou sur le verre, ou bien suspenduë sur le premier conducteur d'électricité, ne peut être chargée à moins qu'il n'y ait une communication établie entre ses côtés & le plancher pour servir de décharge.

»De toutes les expériences de Philadelphie, il y en a peu qui soient contestées avec autant de confiance que celle-ci. Dès le premier rapport que je fis à l'Académie royale des sciences en 1751. du succès des expériences de M. Franklin, on me soutint avec vivacité que cette observation étoit contraire à l'expérience. N'étant allé à l'Académie que pour y rendre compte de ce que j'avois fait & vû, & non pas pour disputer; je me contentai de répliquer que j'étois sûr de ce que j'avançois d'après mon auteur: je suis surpris qu'on n'en ait pas encore reconnu la vérité. Cette communication que l'on établit des côtés de la bouteille au plancher, est ce que nous appellons une décharge: quand on électrise une bouteille à la main, c'est la main qui en tient lieu; mais si la bouteille est suspenduë au conducteur sans décharge, & que l'air soit bien sec, je suis sûr pour l'avoir éprouvé cent fois, qu'elle ne se charge point: j'ai de même éprouvé que quand elle est appuyée sur un support électrique, plus ce support est large & élevé & moins elle se charge. J'ai cependant vû la bouteille de Leyde se charger quoique suspenduë au conducteur sans décharge, mais très-lentement & très-difficilement, dans des tems où l'air de l'atmosphère est chargé d'humidité, (c'est apparemment celui où notre critique a étudié son objection) mais cela ne vient que de ce que les particules d'humidité répanduës dans l'air font l'office de décharge: l'on peut d'autant moins se prévaloir de cette observation contre M. Franklin, qu'il est moins à portée de la faire par lui-même. La saison où il se livre plus particulierement à l'électricité, comme la plus favorable aux expériences, est l'hyver, & c'est le temps où la Pensylvanie jouit du ciel le plus beau & le plus pur; quoi qu'il en soit, des objections, la proposition de notre auteur restera dans toute sa force pour quiconque voudra se mettre dans sa position, & consulter l'expérience sans prévention.

44. Mais suspendez deux ou plusieurs fioles sur le premier conducteur d'électricité, l'une pendante à la queuë de l'autre, & un fil-d'archal de la derniere au plancher, un égal nombre de tours de rouë les chargera également, & chacune le sera autant que si elle seule eût été soumise à l'opération: ce qui est chassé de la queuë de la premiere servant à charger la seconde, ce qui est chassé de la seconde chargeant la troisiéme, & ainsi de suite; par ce moyen une quantité de bouteilles peuvent être chargées par la même opération, & aussi pleinement que s'il n'y en avoit qu'une seule; si ce n'est que chaque bouteille reçoit de nouveau feu, & abandonne son ancien avec quelque réticence, ou plutôt apporte à la charge quelque foible résistance, qui dans un nombre de bouteilles devient plus égale à la puissance chargeante, & repousse ainsi le feu sur le globe plus vite qu'une simple bouteille ne le pourroit faire.

45. Lorsqu'une bouteille est chargée par la voye ordinaire, ses surfaces intérieure & extérieure sont prêtes, l'une à donner le feu par le crochet, l'autre à le recevoir par le côté: l'une est pleine, & disposée à pousser, l'autre est vuide, & extrêmement affamée; & cependant comme la premiere ne chassera point, que l'autre ne puisse au même instant recevoir, de même la dernière ne recevra point, que la première ne puisse donner au même instant; lorsque l'un & l'autre peut se faire en même-tems, cela se fait avec une vitesse & une violence inconcevables.

46. Ainsi lorsqu'on bande un ressort avec violence (quoique la comparaison ne convienne pas dans tous les points) il doit, pour se rétablir de lui-même, resserrer le côté qui avoit été étendu en le bandant, & étendre celui qui avoit été resserré. Si l'une de ces opérations rencontre des obstacles, l'autre ne sauroit avoir son éxécution; mais on ne dit point que le ressort soit chargé d'élasticité, lorsqu'il est bandé, & déchargé, lorsqu'il est débandé; sa quantité d'élasticité est toujours la même.

47. Le verre a pareillement toujours dans sa substance la même quantité de feu électrique, & une fort grande quantité, par rapport à la masse du verre, comme il sera prouvé dans la suite.

48. Cette quantité proportionnée au verre, il la retient avec force & opiniatreté; il n'en aura ni plus ni moins, quelque changement qu'il éprouve dans ses parties, & dans sa situation; c'est-à-dire, que nous en pouvons tirer une partie de l'un de ses côtés, pourvû que nous en rendions à l'autre une égale quantité.

49. Néanmoins lorsque la situation du feu électrique est ainsi dérangée dans le verre, lorsque quelque partie a été retranchée de l'un des côtés, & que quelque partie a été ajoûtée à l'autre, il ne reste point en repos ou dans son état naturel, jusqu'à ce qu'il ait été rétabli dans son uniformité primitive .... & ce rétablissement ne peut être fait à travers la substance du verre, mais il doit se faire par une communication non électrique, établie au dehors, de surface à surface.

50. Ainsi la force totale de la bouteille, & le pouvoir de donner un choc est dans le verre-même; les corps non-électriques en contact avec les deux surfaces ne servant qu'à donner & à recevoir des différentes parties du verre; c'est-à-dire, à donner à un côté, & à recevoir de l'autre.

51. Nous avons fait ici cette découverte de la manière suivante. Nous proposant d'analyser la bouteille électrifiée pour sçavoir où réside sa force, nous la plaçâmes sur un verre, & nous ôtames le liége & le fil-d'archal, que l'on avoit eu attention de ne pas trop enfoncer. Alors prenant la bouteille d'une main, & approchant un doigt de l'autre main auprès de l'orifice, une forte éteincelle s'élança de l'eau, & le choc fut aussi violent que si le fil-d'archal n'eût point été dérangé, ce qui nous fit connoître que la force électrique ne résidoit point dans le fil-d'archal. Ensuite pour découvrir si elle résidoit dans l'eau, y étant comprimée & condensée, parce que le verre la serre de toutes parts (ce qui avoit été notre première opinion,) nous électrisâmes de nouveau la bouteille; & l'ayant mise sur un verre, nous otâmes, comme ci-devant, le liége & le fil-d'archal; levant alors la bouteille, nous versâmes toute l'eau dans une autre bouteille vuide qui étoit pareillement sur un verre; & levant cette derniere fiole, nous comptâmes, si la force résidoit dans l'eau, d'entendre partir un coup; mais il n'y en eut point. Nous jugeâmes donc qu'il falloit ou que la force se fût perduë en transvasant, ou qu'elle fût restée dans la première bouteille; & nous trouvâmes que notre derniere conjecture étoit juste. Car cette bouteille mise à l'épreuve donna un coup, quoique remplie, sans la déplacer, avec de l'eau fraîche, & qui n'étoit point électrifiée... Alors pour découvrir si le verre avoit cette propriété précisément comme verre, ou si la forme y contribuoit en quelque chose, nous prîmes un carreau de verre; & le posant sur la main, nous mîmes une plaque de plomb sur sa surface supérieure; ensuite nous électrisâmes cette plaque, & à l'approche du doigt il y eut une étincelle & un choc. Nous prîmes ensuite deux plaques de plomb de dimensions égales, mais plus petites que le verre qui les débordoit de deux pouces de tous côtés, & nous électrisâmes le verre entr'elles en électrisant la plaque de dessus. Après cela nous séparâmes cette plaque du verre, & par cette opération le peu de feu qui pouvoit être dans le plomb fut enlevé, & le verre touché avec le doigt sur les parties électrisées, ne donna que quelques petites étincelles piquantes; on peut cependant en tirer un grand nombre de différent endroits. Après avoir remis adroitement le verre entre les deux plaques, & achevé un cercle; c'est-à-dire, pratiqué une communication entre les deux surfaces, il s'ensuivit un choc violent .... ce qui démontre que le pouvoir réside dans le verre comme verre, & que les corps non-électriques en contact servent uniquement, comme l'armure de l'aimant, à unir les forces des différentes parties, & à les rassembler dans tel point qu'on désire. Car c'est une proprieté des corps non-électriques, que tout le corps reçoit ou donne dans un instant tout le feu électrique qui est donné ou enlevé à quelqu'une de ses parties.

»L'expérience de Leyde est sans contredit une des plus belles découvertes qui ayent été faites en Physique. C'est elle qui a donné lieu aux profondes recherches qui occupent si généralement les Physiciens depuis 1745. Chacun d'eux a fait ses efforts pour déveloper la merveilleuse bouteille qui en est le fondement; mais on ne voit pas qu'aucun y ait réussi avant M. Franklin. L'analyse de cette bouteille étoit, ce semble, la chose la plus aisée à imaginer & la plus simple à éxécuter, & cependant personne n'y a songé, comme si cette idée n'eût pû venir que du nouveau monde; mais à peine a-t-elle pénetré en Europe, à peine le succès en est-il connu qu'on entreprend de le contester; on veut documenter l'auteur, changer le procedé, & nier le résultat. Examinons chacune de ces choses.

»_Si vous voulez_, dit le Physicien françois à l'Américain[22], _répéter cette expérience_ (l'analyse de la bouteille) _de bonne foi & sans prévention, je vous dirai en quoi vous avez manqué; & je vous promets qu'en procédant, comme il convient, vous trouverez des signes très-marqués de la vertu électrique dans votre eau transvasée._ Voici le procedé.

[Note 22: Lettre sur l'Électricité, pag. 91.]