Voltaire : Essai sur la nature du feu

ESSAI SUR LA NATURE DU FEU  ET SUR SA PROPAGATION

VOLTAIRE – 1738

Ignis ubique latet, naturam amplectitur omnem,
Cuncta parit, renovat, dividit, unit, alit.


Document établi par l’ASPM en 1994  à partir des sources de l’Institut – Ce texte fait partie des 5 mémoires distingués par l’Académie des sciences en 1738 – Voir par ailleurs les autres pages Web sur ce même concours.



INTRODUCTION

Les hommes ont dû être longtemps sans avoir l’idée du feu, et ils ne l’auraient jamais eue, si des forêts ébranlées par la foudre, ou l’éruption des volcans ou le choc et le mouvement violent de quelques corps, n’eussent enfin produit pour eux, en apparence, ce nouvel être : le Soleil tel qu’il nous luit, ne donne aux hommes que la sensation de la lumière et de la chaleur ; et sans l’invention des miroirs ardents, personne n’aurait, ni pu ni dû assurer que les rayons du soleil sont un feu véritable, qui divise, qui brûle, qui détruit comme notre feu que nous allumons.

Nous ne connaissons guère plus que la nature intime du feu, que les premiers hommes n’ont dû connaître son existence.

Nous avons des expériences, qui, quoique très fines pour nous, sont encore très grossières par rapport aux premiers principes des choses : ces expériences, nous ont conduit à quelques vérités, à des vraisemblances, et sur tout à des doutes en très grand nombre, car le doute doit être souvent en Physique ce que la démonstration est en Géométrie, la conclusion d’un bon argument.
Voyons donc, sur la nature du feu et sur sa propagation le peu que nous connaissons de certain, sans oser donner pour vrai, ce qui n’est que douteux, ou tout au plus vraisemblable.


PREMIÈRE PARTIE

de la nature du feu

ARTICLE PREMIER

Ce qu’est la substance du Feu, et à quoi on peut la reconnaître.

Ou le Feu est un mixte produit par le mouvement et l’arrangement des autres corps, et en ce cas, ce qui n’est pas feu le devient ; et ce qui l’est devenu, le change ensuite en une autre substance, par une vicissitude continuelle.

Ou bien c’est une substance simple, existante indépendamment des autres êtres, laquelle n’attend que du mouvement et de l’arrangement  pour se manifester et c’est ce qu’on appelle élément ; en ce cas le feu est toujours feu, il ne change aucune substance en la sienne propre, et il n’est transformé en aucune des substances auxquelles il se mêle.

Idée de Descartes   Descartes, dans les Principes de sa Philosophie (4° partie article 80) paraît croire que le Feu n’est que le résultat du mouvement et de l’arrangement ; que toute matière réduite en matière subtile par le frottement, peut devenir ce corps de feu ; et que cette matière subtile qu’il appelle son premier Élément, est le Feu même.

Le même Descartes, dans tout son Traité de la Lumière, dans la Dioptrique, dans ses Lettres, assure que la lumière qu’il appelle son second Élément, est une composé de petites boules qui ont une tendance au tournoiement.
Mais comme il est constant par l’expérience des Verres brûlants, que le feu et la lumière sont le même être,  et ne diffèrent que du plus au moins, il paraît que cette substance ne peut à la fois être cette matière subtile et cette matière globuleuse, ce premier et ce second élément de Descartes.

Ni le temps, ni le sujet qu’on traite ici, ne permettent d’examiner ces éléments de Descartes, et la foule des arguments qu’on leur oppose.
On discutera seulement, sans le charger d’aucun système, s’il est possible que l’arrangement et le mouvement de la matière produisent la substance du feu.

1. Les mixtes par leur mouvement, etc., ne peuvent jamais produire que leurs composés, ou laissent échapper de leurs substances, les corps dont eux-mêmes étaient composés ; or le Feu, par toutes les expériences que l’on a, n’est le composé d’aucun extrait connu : donc on ne doit point le croire produit d’eux ; donc il faut , ou que le feu sortant d’une matière quelconque, soit un élément simple, ou que cet élément soit formé tout d’un coup par cette matière, dans lequel il n’était point ; mais être produit par un être dans lequel on n’était point, ce serait être créé par cet être, ce serait être formé de rien : donc le feu est un élément existant indépendamment de tous les autres corps.

2. Si l’arrangement et le mouvement des corps pouvaient produire une substance aussi pure, aussi simple que le feu semble l’être, ils faudrait qu’ils pussent produire, à plus forte raison, des corps mixtes ; mais le mouvement et l’arrangement ne seront jamais croître un brin d’herbe, si ce brin d’herbe n’existe déjà dans son germe : donc le feu existe avant que les autres corps sur la terre servent à le faire paraître.

3.  Si le mouvement seul pouvait produire du feu, comment est-ce que le vent du Midi nous apporterait toujours de la chaleur en temps serein, et le vent du Nord toujours du froid en temps serein ?  Un vent du Nord violent devrait échauffer l’air, l’eau et la terre, plus qu’un vent du Midi médiocre : il faut donc que l’air venu du Nord,  apporte la glace dont il est chargé ; et que l’air du Midi, qui nous vient de la Zone torride, nous apporte le feu dont le Soleil l’a rempli.

4.  Si le mouvement des parties des corps faisait le feu et par conséquent la chaleur ; comment pourrait-on concevoir ces fermentations excitées dans la Machine Pneumatique, qui ne font ni hausser, ni baisser le Thermomètre ? comment concevoir ces autres fermentations qui n’excitent aucune chaleur, ni dans le vide, ni dans l’air libre ? comment enfin concevoir les fermentations froides qui font autant baisser les Thermomètres ?  Le mouvement peut donner du froid comme du chaud, la chaleur n’est donc pas produite par un mouvement intestin et circulaire des parties, comme plusieurs Auteurs l’ont supposé : il faut donc qu’il y ait une substance particulière qui seule puisse donner la chaleur.

5. Si le mouvement des corps peut produire quelque nouvel être, le mouvement qui n’est jamais le même deux instants de suite, dans la Nature, produirait-il toujours un être qui est toujours le même, qui a des propriétés si subtiles et si inaltérables, qui s’étend toujours suivant les mêmes lois, qui éclaire en raison renversée des carrés des distances, qui se plie toujours avec inflexion vers les bords des objets, que l’on peut diviser toujours en sept faisceaux primordiaux, dont chacun est le véhicule immuable d’une couleur primitive, etc. ? Il paraît par tout ce qu’on vient de dire, que le Feu est une substance élémentaire.

Ce que Newton a pensé de la substance du feu
* Optique page 551  2° édition.
Newton ne semble être une seule fois du sentiment de Descartes, qu’en ce qu’il dit * que la terre peut se changer en terre, comme l’eau est changée en terre ; s’il entend que l’eau et le feu ne paraissent plus à nos yeux sous la forme de feu et d’eau, qu’elles entrent de la terre où elles sont emprisonnées ou déguisées, ce n’est pas là une transformation véritable, c’est seulement un mélange ; et en ce cas, cette idée de Newton, n’est qu’une confirmation du sentiment qu’on expose ici.
Mais supposé qu’il entende une transformation véritable, on ose dire qu’il aurait corrigé cette idée s’il avait eu le temps de la revoir ; on sait qu’il ne proposait ces questions, à la fin de son Optique, que comme les doutes d’un grand Homme.
Ce qui l’avait induit dans cette opinion, était une expérience incertaine, rapportée par Boyle. Un chimiste ami de Boyle, avait distillé longtemps de l’eau pure, et après plusieurs opérations réitérées, il prétendait qu’un peu de cette eau était devenue terre.
Newton se fonde encore sur cette même expérience, dans le troisième livre de ses Principes, pour prouver que la masse sèche de la terre doit augmenter, et que la masse aqueuse doit diminuer petit à petit ; mais enfin les travaux d’un Philosophe* de nos jours, ont découvert la méprise du Chimiste, qui avait trompé Boyle, et ensuite Newton.
* M. Boërhave.
Il a été prouvé par des expériences réitérées, qu’en effet l’eau pure ne se transforme point en terre ; et il n’y a d’ailleurs aucun exemple, que jamais rien se soit transformé en feu, ni que le feu ait produit du feu.
Il résulte donc que le feu est un être élémentaire, dont les parties constituantes sont des éléments inaltérables ; et il ne se change en aucune autre substance, et aucune n’est changée en lui.
Il est donc à croire que l’air pur, dégagé de tout le chaos de l’Atmosphère, l’eau pure, la terre simple, ne se changent en aucun autre corps, sont les éléments primitifs de toute matière, au moins connue.
Les éléments que la Chimie a découverts, ne paraissent être autre chose que ces quatre éléments ; car tout Soufre, tout Sel, toute Huile, toute Tête-morte, contient toujours quelqu’un de ces quatre éléments, ou les quatre ensemble ;et à l’égard de ce qu’on a nommé l’Esprit, ou le Mercure, ou ce n’est rien ou c’est du feu.
Ainsi, il semble qu’après toutes les recherches de la Philosophie moderne, on peut revenir à ces quatre éléments que l’antiquité avait admis sans les trop connaître, et ce ne serait pas la seule idée ancienne que les travaux du dernier siècle ont justifiée en l’approfondissant.
Il paraît en effet qu’il est nécessaire que la matière telle qu’elle est , soit composée d’éléments inaltérables ; tout le mouvement imaginable n’en ferait jamais que la même substance mue différemment; on ne voit pas comment un morceau de bois, par exemple, divisé et atténué,  serait jamais autre chose que du bois en poussière.
Ne suit-il pas de tout ce qui a été dit, que le Feu est une substance inaltérable, dans la constitution présente des choses, qu’il n’est jamais ni détruit ni augmenté par aucune autre substance ; que par conséquent, il y a toujours dans la Nature la même quantité de feu ; qu’ainsi lorsqu’un corps est plus échauffé; il faut qu’il y en ait quelqu’autre qui se refroidisse ; que par conséquent le feu dardé à tout moment du Soleil sur les Planètes, doit augmenter la substance de ces globes, et diminuer celle du Soleil, qui doit avoir des ressources ailleurs pour renouveler sa substance, etc. ?
Sans chercher à présent à tirer plus de conséquences, et nous reposant sur cette idée, que le feu est une substance élémentaire, à quoi la reconnaîtrons-nous ? Quels effets établissent son caractère distinctif ?
Sera-ce la dissolution des corps ? mais l’eau dissout à la longue jusqu’aux Métaux. Sera-ce la dilatation ? mais l’air dilate visiblement tous les corps minces et élastiques dans lesquels on le comprime. L’eau dilate les cordes, le bois sec, et le feu au contraire les resserre.
Quel est le caractère de la substance du feu ?

Le Feu en général est le seul être qui éclaire et qui brûle ; ces deux effets ne s’accompagnent pas toujours : le feu du Soleil répercuté sur la Lune, renvoyé vers nous et réuni au foyer d’un Verre ardent, jette une grande lumière ; il éclaire beaucoup, mais il ne peut rien échauffer, encore moins brûler, parce qu’il y a trop peu de rayons. Le Feu, au contraire, dans une barre de Fer, non encore ardente, échauffe, brûle, et ne peut éclairer nos yeux ; parce que le feu n’a pu encore s’échapper de la surface du fer, pour venir en rayons divergents, former sur nos yeux des cônes de lumière dont le sommet doit être dans chaque point de cette barre.
C’est donc en général, de la quantité de sa masse, et de la quantité de son mouvement, que dépendent sa chaleur et sa lumière ; mais il est le seul être connu, qui puisse éclairer et échauffer ; voilà simplement sa définition.

ARTICLE SECOND

Si le Feu est un corps qui ait toutes les propriétés générales de la matière.

Le Feu a-t-il les autres propriétés primordiales de la matière ?
Il est mobile, puisqu’il vient à nos yeux en si peu de temps. Il est divisible et plus divisible par nous que les autres corps, puisqu’on sépare le moindre de ses traits en sept faisceaux de rayons différents.
Il est étendu par conséquent ; mais a-t-il la pesanteur et la pénétrabilité de la matière ? Est-il en effet un corps tel que les autres corps ?  Plusieurs Philosophes très respectables en ont douté.
Le feu est-il un corps ?

Newton, page 207 de ses Principes, scolie de la proposition 96, dit qu’il n’examine pas si les rayons du Soleil font un corps ou non, qu’il détermine seulement des trajectoires des corps semblables aux trajectoires des rayons du Soleil.
Or puisqu’il est constant par l’expérience, réunis, font le feu le plus pur et le plus violent, douter s’ils font un corps, c’est douter si le Feu est corps.

Le feu est-il pesant ?

D’autres Physiciens, dont la raison s’est éclairée par quarante ans d’études et d’expériences, après avoir cherché sir le feu a quelque poids, ne lui en ont jamais trouvé. Le célèbre Boërhave, dit dans sa Chimie, qu’ayant pesé huit livres de Fer froid, puis tout ardent, puis refroidi encore, il a toujours trouvé son même poids de huit livres.
Cette épreuve semble réclamer contre d’autres épreuves faites par des mains non moins habiles et non moins exercées. On sait que cent livres de Plomb produisent après la calcination, jusqu’à cent dix livres de minium.
On sait que quatre onces d’Antimoine exposées près du foyer du Verre ardent du Palais royal, après avoir été calcinées au feu élémentaire, ont pesé aussi près d’un dixième de plus qu’auparavant, quoique cet Antimoine eût perdu beaucoup de sa substance dans l’exhalaison de la fumée, etc…..
Il ne s’agit à présent que de savoir si cette augmentation de poids dans cette expérience, peut prouver la pesanteur  du feu et si l’égalité de poids dans l’expérience de M. Boërhave peut prouver que le Feu ne pèse point.
Qu’il me soit permis de rapporter ici ce que je viens de faire pour m’éclairer sur cette difficulté.
Le respect que l’on doit au Corps qui jugera ce faible Essai, est un garant de l’exactitude avec laquelle j’ai tâché de m’instruire, et de la fidélité avec laquelle je rapporte ce que j’ai vu et dont d’ailleurs j’ai dix témoins oculaires.
J’ai été tout exprès à une Forge de Fer, et là, ayant fait réformer toutes les balances,  et en ayant fait porter d’autres, toutes les balances de fer ayant des chaînes de Fer au lieu de cordes, j’ai fait peser depuis une livre, jusqu’à deux mille livres de métal ardent et refroidi, et n’ayant jamais trouvé la moindre différence dans le poids, voici comment je raisonnais. Ces masses énormes de Fer ardent avaient acquis par leur dilatation une plus grande surface, elles devaient donc avoir alors moins de pesanteur spécifique. Je puis donc, de cela même qu’elles pèsent également chaudes et froides, conclure que le feu qui les pénétrait, leur donnait précisément autant de poids que leur dilatation leur en faisait perdre, et que par conséquent le Feu est réellement pesant.
Mais, disais-je, toutes les calcinations après lesquelles les matières ont augmenté de poids, n’ont-elles pas aussi dilaté ces matières ?  Il leur arrive donc la même chose qu’à mon fer ardent. Cependant ces matières pèsent, brûlantes et calcinées, un dixième de plus qu’avant d’avoir été exposées au feu, et deux milliers de Fer ardent et froid, conservent toujours leur même poids.  Se peut-il que dans quatre onces de poudre d’Antimoine exposée quelques minutes au feu du Soleil, ou calcinées quelques heures au fourneau de réverbère, il soit entré incomparablement plus de matière ignée que dans ces masses pénétrées pendant vingt-quatre heures du feu le plus violent ?
Je songeai donc à peser quelque chose de beaucoup plus chaud encore que le Fer embrasé ; je suspendis près d’un fourneau où l’on fait la fonte, trois marmites de fer très épaisses, à trois balances bien exactes, je fis puiser de la fonte en fusion. Je fis porter cent livres de ce feu liquide dans une marmite, trente cinq livres dans une autre, vingt-cinq livres dans la troisième.  Il se trouva au bout de six heures, que les cent livres avait acquis quatre livres étant refroidies, les vingt-cinq livres à peu près une livre, et les trente-cinq livres, environ une livre une once et demie.
Je m’étais servi dans cette expérience, de la fonte blanche dont il est parlé dans l’Art de forger le Fer, Livre qui devait procurer au public plus d’avantage  que la jalousie des Ouvriers ne l’a souffert.
Je répétai plusieurs fois cette expérience, et je trouvai toujours à peu-près la même augmentation de poids dans la fonte blanche refroidie.
Mais la fonte grise, qui est toujours moins cuite, moins métallique que l’autre, me donna toujours un même poids, soit froide, soit ardente.
Que dois-je penser de cette expérience ? S’il est vrai, comme le dit M. de Réaumur, dans les Mémoires de 1726, (page 273),  que le Fer augmente de volume en passant de l’état de fusion à celui de solidité ; il doit donc avoir une pesanteur spécifique, moindre dans l’état de solidité,; et cependant le voilà qui, solide, pèse beaucoup plus que fluide. : voilà quatre livres d’augmentation sur cent, quand la surface est devenue plus large, et que le feu dont il était pénétré, s’est échappé pendant plus de six heures.
Cette augmentation de volume, et cette perte de sa substance, devrait concourir à le faire peser bien moins ; l’air dans lequel on le pèse froid, étant alors plus dense, devrait diminuer encore un peu le poids de ce métal. Malgré tout cela, ce métal pèse toujours beaucoup plus étant refroidi, qu’en fusion.

Or en fusion, il contenait incomparablement plus de feu qu’étant refroidi : donc il semble qu’on doive conclure que cette prodigieuse quantité de feu n’avait aucune pesanteur : donc il est très possible que cette augmentation de poids soit venue de la matière répandue dans l’Atmosphère. : donc dans toutes les autres opérations par lesquelles les matières calcinées acquièrent  du poids, cette augmentation de substance pourrait aussi leur être venue de la même cause, et non de la matière ignée. Toutes ces considérations m’obligent à respecter l’opinion, que le Feu ne pèse point.
Mais d’un autre côté, je considère que cette augmentation apparente de volume dans le Fer, lorsque de fondu il devient solide, est due très vraisemblablement à la dilatation des vases et des moules dans lesquels on le répand, qui se contractent avant que le Fer ne soit resserré ; et si cela est, je conclus que le Fer en fusion, dilaté, doit en effet peser spécifiquement moins, et solide, doit peser plus en raison de son volume.
J’observe qu’il en est ainsi de tous les Métaux en fusion , qu’ils doivent tous peser solides plus que fluides, sans que cet excès de pesanteur dans les Métaux refroidis, viennent d’aucune addition de matière étrangère.
Je vois que si le Plomb, l’Étain, le Cuivre, etc., pèsent moins en fusion que refroidis, ils acquièrent  au contraire du poids dans la calcination.
Maintenant de deux choses l’une, ou dans cette calcination, la matière acquiert un moindre volume, conservant la même masse, et alors par cela seul, elle doit peser un peu davantage, ou bien sans avoir un moindre volume, elle acquiert plus de masse. Ce surplus de masse lui vient ou du feu ou de quelqu’autre matière. Il n’est pas probable que cent livres de Plomb acquièrent dix livres de feu : il n’y a peut-être pas dix livres de feu dans tout ce que l’on brûle  en un jour sur la terre. Mais aussi il n’est pas probable que le feu ne contribue rien à cette addition de poids.
Je joins à cette probabilité, qu’il n’y a d’ailleurs aucune raison pour priver l’élément du Feu, de la pesanteur qu’ont les autres Éléments, et je conclus qu’il est très probable que le feu est pesant.
Les Philosophes qui refusent au feu l’impénétrabilité, ne manqueront pas encore de raisons. Il est constaté, diront-ils, que la lumière est du feu, que ce feu vient à nos yeux, que les traits, les rayons sont colorés, c’est-à-dire, que les rayons producteurs du rouge, doivent toujours donner la sensation du rouge, etc.
Or cela posé, vous regardez deux points, dont l’un est rouge et l’autre bleu,  non seulement les rayons bleus et rouges se croisent nécessairement avant d’arriver à vos yeux ; mais dans ce point d’intersection, il passe une infinité de rayons de l’atmosphère ; réunissez encore dans ce même point tous les rayons réfléchis d’un miroir concave, et tous ceux d’un verre lenticulaire qui lui sera opposé, vous n’en verrez toujours que plus vivement le point rouge et le point bleu ; ces deux traits de feu viendront toujours à vos yeux dans leur même direction, à travers ces mille millions de traits qui pénètrent leur surface : le Feu ne semble donc pas impénétrable.
Le Feu, suivant l’idée de ces Philosophes, serait donc une substance qui aurait quelques attributs de la matière, et qui ne serait pas en effet matière. Il aurait la divisibilité, la mobilité, l’étendue, mais il n’aurait ni la gravitation vers un centre, ni l’impénétrabilité, caractère plus inhérent dans la matière, que la gravitation.
Il agirait sur les corps, sans être entièrement de la nature des corps, ce qui ne serait pas incompatible. Il serait dans l’ordre des êtres, une substance mitoyenne entre les corps plus grossiers que lui, et d’autres substances plus pures que lui : il tiendrait à ceux-ci par la pénétrabilité  et par sa liberté de n’être entraîné vers aucun centre : il tiendrait aux autres par sa divisibilité, son mouvement, semblable en ce sens à ces substances qui semblent marquer les bornes des espèces, qui ne sont ni Animaux, ni Végétaux absolus, et qui semblent être les degrés par lesquels la Nature passe d’un genre à un autre. On ne peut pas dire que cette chaîne des êtres soit sans vraisemblance, et cette idée qui agrandit l’Univers n’en serait par là que philosophique.
Cependant quoiqu’aucune expérience ne semble avoir constaté invinciblement la pesanteur et l’impénétrabilité du Feu, il paraît qu’on ne peut se dispenser de les admettre.
A  l’égard de la pesanteur, les expériences lui sont au moins très favorables.
À l’égard de l’impénétrabilité, elle paraît plus certaine : car le feu est corps, ses parties sont très solides puisqu’elles divisent les corps les plus solides, puisque l’aiguille d’une Boussole tourne au foyer d’un verre ardent, etc.
La solidité emporte nécessairement l’impénétrabilité. IL est vrai que les traits de feu qu’on nomme rayons de lumière, se croisent, ainsi ils peuvent très bien se croiser sans se pénétrer ; car tout corps ayant incomparablement plus de pores que de matière, ces traits de feu passent, non pas dans la substance solide des parties élémentaires les uns des autres, ce qui serait incompréhensibles, mais dans les pores les uns des autres : et non seulement, ils peuvent se croiser ainsi, mais ils se croisent l’un par dessus l’autre, comme des bâtons. : et de là vient, pour le dire en passant, que deux hommes ne voient jamais le même point physique, le même minimum visible.
Il paraît donc enfin qu’on doit admettre que le Feu a toutes les propriétés primordiales, connues dans la matière.
Voyons ses propriétés particulières, et d’où elles dépendent, pour tâcher de connaître quelque chose de sa Nature.

ARTICLE TROISIÈME

Quelles sont les autres propriétés générales du Feu ?

Les deux attributs qui caractérisent le Feu, étant de brûler et d’éclairer, d’où lui viennent ces deux attributs, et quelles autres propriétés en résultent ?

Section I
D’où le feu a-t-il le mouvement ?
1. Le Feu ne peut éclairer, échauffer, brûler que par le mouvement de ses parties ; d’où ce mouvement lui viendra-t-il ?  Sera-ce de quelque autre matière plus ténue, plus fluide encore ? Mais d’où cette autre matière aura-t-elle son mouvement ? Pourquoi cette autre matière ne fera-t-elle pas elle-même les mêmes effets que le feu ? Pourquoi recourir à une autre matière que l’on ne connaît pas ?
Cette autre matière agirait, ou dans le plein absolu, ou dans le vide ; et si elle est supposée dans le plein, cette supposition est exposée à d’étranges contradictions ; comment un étincelle de feu, venant de Sirius jusqu’à nous, dérangera-t-elle ce plein prodigieux? Comment un rayon de Soleil percera-t-il plus de trente millions de lieues en 8 minutes ? d’ailleurs quelle foule d’objections contre le plein absolu ! Si cette matière est supposée agir dans l’espace non rempli, quel besoin avons nous d’elle, pour produire l’action du feu ? Le Feu est un élément, ses parties constituantes ne s’altèrent donc point, du moins tant que cet Univers subsiste ; que servirait donc une autre matière insensible à ces parties constituantes ? Il ne faut admettre de principe invisible, insensible, que quand ce premier principe invisible, insensible, est d’une nécessité primordiale absolue, inhérente dans la nature des choses. Ne serait-il pas contre toute Philosophie, d’expliquer le mouvement connu d’un élément par le mouvement supposé d’un autre élément inconnu ? Il faut donc croire que le Feu a le mouvement originairement imprimé en lui-même jusqu’à ce qu’on soit bien sûr  qu’il y a une autre substance qui le lui donne.
Le Feu étant toujours par sa nature, en mouvement, ses parties étant les plus simples, et par conséquent les plus solides des corps connus, tous les corps connus étant poreux, le feu habite nécessairement dans les pores de tous les corps, il les étend, les meut, les échauffe et les consume selon la quantité et son degré de mouvement.
Tous les corps tendent à s’unir par la même loi qui fait graviter tous les corps célestes vers un foyer commun, quelque soit la cause de cette tendance : Donc toutes les parties de chaque corps presseraient également vers le centre de ce corps, et  tous les corps composeraient des masses également dures, si le feu étant toujours en mouvement, n’écartait ces parties toujours prêtes à s’unir.
Le Feu résiste donc continuellement à l’effort des corps, et les corps lui résistent de même : cette action et cette réaction continuelle, entretiennent donc un mouvement sans interruption dans toute la Nature.
Pourquoi tous les Animaux sont-ils plus grands le jour que la nuit ? Pourquoi les maisons sont-elles plus hautes à midi qu’à minuit ? Pourquoi toute la Nature est-elle dans une agitation plus ou moins grande, selon que les climats sont plus ou moins chauds ?  Faudra-t-il pour expliquer ces Phénomènes continuels, recourir à autre chose qu’au Feu ? Son absence ne fait-elle pas sensiblement le repos ? Sa présence ne fait-elle pas sensiblement le mouvement ? Faudra-t-il, encore une fois, imaginer une autre matière que le Feu pour rendre raison de la chaleur ?
Loin que ce soit le mouvement interne des corps, qui puisse produire et faire en effet du feu, c’est donc réellement le feu qui produit le mouvement interne de tous les corps. Mais, dira-t-on, comment peut-il exciter des fermentations froides qui font baisser le Thermomètre ? Comment peut-il en agitant l’air, causer des vents qui apportent la gelée ?
Je répondrai que ces effets arrivent de la même manière que nous faisons geler des liqueurs, en mettant du feu autour de la masse de Neige et de Sel qui entourent la liqueur que nous voulons glacer ; à peine le feu a-t-il commencé à fondre cette masse de Neige et de Sel, que notre liqueur se gèle : voilà du mouvement et une fermentation des plus froides à la suite de ce mouvement ; c’est ainsi qu’une demi-once de Sel volatil d’Urine, et trois onces de Vinaigre, en fermentant, font baisser le Thermomètre de 9 à 10 degrés. Il y a certainement du feu dans ces deux liqueurs, sans quoi elle ne seraient point fluides ; mais il y a aussi autre chose que du feu, il y a des Sels, plusieurs parties de ces Sels ne se coagulent-elles pas en la même matière que plusieurs parties de Sel et de Glace entrent dans nos liqueurs que nous glaçons ?
De même l’air dilaté par le moyen du Feu, de quelque manière que ce puisse être, soit par des exhalaisons, soit par l’action immédiate des rayons du Soleil, cet air, dis-je, nous apporte du Nord des Sels coagulés, et pourquoi ces Sels se coagulent-ils dans un air que la chaleur dilate ?  N’est-ce point que ces Sels contiennent en eux moins de feu que les autres parties de l’Atmosphère, et qu’ainsi ils s’unissent quand l’Atmosphère se dilate ? Ils excitent alors un vent froid, qui n’est autre chose qu’une fermentation froide : le Feu, par son mouvement, peut donc unir ensemble des matières, qui par là-même deviennent plus froides.
Que l’on jette des morceaux de glace dans l’air, ils seront toujours froids, quoiqu’en mouvement ; les exhalaisons du Nord, le vent qui n’est autre chose que l’air dilaté, doivent être considérés comme une puissance qui pousse des parties de glace.
Le feu, par son mouvement contribue donc même au froid, puisqu’avec le feu nous glaçons des liqueurs ; puisque des fluides emprunts de matière ignée, tels que le Sel volatil d’urine et le Vinaigre, tels que le Sel ammoniac et le Mercure sublimé, font baisser prodigieusement le Thermomètre ; puisque l’air dilaté par l’action du feu nous apporte du Nord des particules froides.
Section II
N’est-il pas la cause de l’élasticité ?

Le Feu étant en mouvement dans tous les corps, le Feu agissant par ce mouvement, la réaction étant toujours égale à l’action, ne suit-il pas que le Feu doit causer l’Élasticité ?
Être élastique, c’est revenir par le mouvement, au point dont on est parti ; c’est être repoussé en proportion de ce qu’on presse. Pour que les mixtes ayant cette propriété, il faut qu’ils ne soient pas entièrement durs, que l’adhésion de leurs parties constituantes ne soit pas invincible; car alors rien ne pourrait presser et refouler leurs parties, ni en dedans, ni en dehors.
Une balle fait ressort en tombant sur une pierre, parce que les parties qui touchent la pierre, en sont repoussées ; parce que la réaction de la pierre est égale à l’action de la balle : quand cette balle ayant cédé à cet effort qui lui a ôté la rondeur, la reprend ensuite, c’est parce que les parties qui étaient pressées, se renflent, s’étendent. Il y a donc de toute nécessité, un pouvoir qui distend toutes ces parties, ce pouvoir n’est que du mouvement, le feu qui est dans ce corps est en mouvement, le Feu cause donc de l’Élasticité.
Que le feu soit l’origine de cette propriété, c’est une chose d’autant plus probable que le feu lui-même semble parfaitement élastique, les parties élémentaires étant nécessairement très solides, se choquant continuellement et se repoussant avec une force proportionnée à leur choc, doivent faire des vibrations continuelles dans les corps. Un corps serait parfaitement dur, s’il était absolument privé de feu.
S’il en était tout pénétré, et que ses parties ne pussent résister aucunement à l’action du feu, ses parties auraient encore moins de cohérence que les fluides les plus subtils et il serait entièrement mou ; un corps n’est donc élastique qu’autant que les parties constituantes résistent au mouvement du feu qu’il renferme.
C’est ce que l’expérience confirme dans tous les corps élastiques. Plus on a augmenté l’adhésion, la cohérence des parties d’un métal en le comprimant sous le marteau, plus alors cette adhésion surpasse l’action du feu que contient ce métal ; alors son ressort est toujours plus grand ; qu’il soit échauffé, le ressort diminue ; qu’il soit ensuite en fusion, ce ressort est perdu entièrement. Laissez refroidir ce corps fondu, c’est-à-dire laissez exhaler le feu étranger et surabondant qui le pénétrait, ne lui laissez que la quantité de feu qui était naturellement dans les pores de ses parties constituantes, le ressort se rétablit.

Section III

L’Air ne reçoit-il pas aussi son ressort du Feu ?

L’Air, ce corps si singulièrement élastique, paraît recevoir son ressort du Feu pour les mêmes raisons.
L’Air de notre Atmosphère, est un assemblage de vapeurs de toute espèce, qui lui laissent très peu de matière propre.
Ôtes de cet Air, l’eau dans laquelle il nage, et dont la pesanteur spécifique est au moins 850 fois plus grande que celle de cet air, ôtez-en toutes les exhalaisons de la terre, que restera-t-il à l’Air pur pour sa pesanteur ? Il est impossible d’assigner ce peu que l’air pur pèse par lui-même, il reçoit donc certainement d’une autre matière, cette grande pesanteur qui soutient 33 pieds d’eau, ou 29 pouces de Mercure :  cette force qui surprit tant le siècle passé, ne lui appartient pas en propre.
Si cette pesanteur n’est pas à lui, pourquoi son ressort ne lui viendra-t-il pas d’ailleurs ?
Il est constant que la chaleur augmente beaucoup le ressort d’un air enfermé : on connaît les découvertes fines d’Ammontons sur l’augmentation de puissance, qu’un air comprimé acquiert par la chaleur de l’eau bouillante.
La chaleur étend l’air et augmente sensiblement son élasticité dans l’instant que cet air s’étend. ; ainsi l’air se dilatant par le feu, casse les vaisseaux qui le renferment ; ainsi échauffé dans une vessie, il la fait crever ; ainsi il fait monter le Mercure et les liqueurs dans les tubes, d’autant plus qu’il s’échauffe, etc.
Tant qu’il y aura du feu dans cet air comprimé, les corpuscules de l’air, écartées en tous sens, pressent en tous sens ce qu’elles rencontrent. Voilà l’augmentation de son ressort.
L’air libre étant échauffé, se distend, s’écarte de tous côtés, et alors ce ressort qui agissait par la dilatation s’épuise en proportion de ce que l’air s’est dilaté ; ce plein air libre, échauffé, n’est plus si élastique, parce qu’alors il y a moins d’air dans le même espace.
De même quand le métal pénétré de feu, s’étend de tous côtés, alors il y a moins de métal dans le même espace ; et quand il est fondu, il s’est étendu autant qu’il est possible, alors son ressort est perdu autant qu’il est possible.
Ce métal refroidi redevient élastique, aussi l’air libre refroidi, revenu dans son premier état, reprend son élasticité première ; mais si l’air est plus refroidi encore, si le froid le condense trop, alors son ressort s’affaiblit, ; n’est-ce pas que l’air n’a plus alors la quantité de feu nécessaire pour faire jouer toutes les parties, et pour le dégager de l’atmosphère engourdi qui le renferme !
Si l’air était  absolument privé du Feu, il serait sans mouvement et sans action.

Section IV

Suite de l’examen, comment le Feu cause l’Élasticité

Tous les liquides, quoique d’une autre nature que l’air, ne doivent-ils pas aussi au Feu leur plus ou moins d’élasticité ? Le feu qui subsiste dans l’eau, retient les parties de l’eau dans une désunion continuelle. L’eau est alors par rapport à la quantité de feu qu’elle contient, ce qu’est un métal enflammé par rapport à la quantité de feu qui le pénètre.  Ce métal en fusion perd son ressort. L’eau coulante est aussi dans une espèce de fusion, et par conséquent, sans élasticité ; mais dès qu’elle contient  moins de feu, dès qu’elle est glacée, elle fait ressort comme le métal refroidi, parce qu’alors elle peut réagir comme le métal, contre l’action d’un moindre feu qu’elle contient. : or que la glace contienne du feu, on ne peut en douter, puisqu’on peut rendre la glace 30 à 40 fois plus froide encore, qu’au premier degré de congélation, et si on pouvait trouver le dernier terme de la glace, on trouverait celui de l’extrême dureté des corps/
Ceux qui, pour expliquer l’Élasticité, ont employé la manière subtile, de l’existence de laquelle on n’a de preuve que le besoin qu’on croit en avoir ; ceux-là,  dis-je, on toujours eu dans leur système quelque contradiction à dévorer.
S’ils disent, par exemple, qu’une lame d’Acier courbée fait ressort, parce que cette matière subtile qu’on suppose être partout, fait un effort violent pour repasser par les pores de cet Acier, que la courbure vient de rétrécir, ils s’aperçoivent aussitôt que la loi des fluides les contredit ; car tout fluide libre presse également partout ; et de plus, si la matière subtile est supposée faire tourner notre globe d’Occident en Orient, comment causera-t-elle un ressort dans un sens contraire ?
S’ils disent que la matière subtile remplissant tous les pores des corps et tout l’Univers, est composée de petits tourbillons logés dans les corps ; que les parties de ces tourbillons tendant toujours à s’échapper par la tangente, sont la cause du ressort : que de difficultés et de contradictions encore ! ces petits tourbillons sont-ils composés d’autres tourbillons ? Ils le sont bien, puisqu’ils ont des parties. La dernière de ces particules fera-t-elle un tourbillon ? En quelle direction se mouvront-ils ? Est-ce en un seul sens ? est ce en tout sens ?  Qu’on songe bien qu’ils remplissent tout l’Univers, et qu’on voie ce qui en résulterait. Il faudrait que tout suivit cette direction de leur mouvement. Sont-ils durs, sont-ils mous ? S’ils sont durs, comment laisseront-ils venir à nous un rayon de lumière, ? S’ils sont mous, comment ne se confondront-ils pas tous ensemble ? De quelque côté qu’on se tourne, on est environné d’obscurités.
Je demande simplement, si dans les incertitudes où nous laisse la Physique, il ne vaut pas mieux s’en tenir aux substances, dont au moins, on connaît l’existence et quelques propriétés, que de rechercher des êtres dont il faut deviner l’existence. Nous sommes tous des étrangers sur la terre que nous habitons, ne devrons-nous pas plutôt examiner ce qui nous entoure, que de faire la carte des pays inconnus ? Nous voyons du feu sortir des corps dont il était enveloppé, nous voyons qu’il est dans tous les corps connus, qu’il imprime évidemment des vibrations à leurs parties, que quand ces vibrations sont finies par la dissolution du corps, tout ressort cesse ; nous sentons que l’air devient plus élastique quand il s’échauffe, et moins quand il est très froid : Pourquoi chercher ailleurs que dans cet élément du Feu, l’Élasticité qu’il donne si sensiblement ? Par là, on ne se chargerait du fardeau d’aucune hypothèse, et certainement on n’avancerait pas moins dans la connaissance de la Nature.

Section V

N’est-il pas la cause de l’Électricité ?

S’il est vraisemblable que le Feu est la cause de l’Élasticité, il ne l’est pas moins que l’Électricité soit aussi un de ses effets. La marche de l’esprit humain doit être, ce semble, de se contenter d’attribuer les mêmes effets aux mêmes causes, jusqu’à ce que l’expérience découvre une cause nouvelle : or l’Électricité paraît toujours produite par la cause qui produit toujours du feu dans les corps durs, c’est-à-dire qui développe le feu que ces corps durs contiennent, cette cause est le frottement, l’attrition des parties.
Il n’y a aucun corps dur, frotté, qui ne s’échauffe ; il n’y a aucun corps électrique, qui ne doive être frotté avant d’exercer cette Électricité.
Quelques corps durs, frottés, s’enflamment ; quelque corps électriques jettent des étincelles brûlantes, tous après un long et violent frottement jettent de la lumière.
Il est vrai que les Métaux, quelqu’attrition qu’ils puissent éprouver, n’attirent point les corps minces à eux, n’exercent point d’Électricité ; mais on ne dit point que tout ce qui prend feu soit électrique, on remarque seulement que tout ce qui devient électrique, jette du feu plus ou moins : donc le feu paraît avoir très grande part à cette Électricité. Au moins il est indubitable, qu’il n’y a point d’Électricité sans mouvement, et qu’il n’y a point, dans la Nature, de mouvement dans le Feu.

ARTICLE QUATRIÈME

Suite des autres propriétés par lesquelles on cherche à déterminer la Nature du Feu ?

Le Feu, comme tout autre Fluide, se meut également en tous sens, ou plutôt ne pouvant se mouvoir qu’avec cette égalité, parce que l’action et la réaction de ses parties élémentaires est égale, il semble être l’unique cause pour laquelle les autres Fluides se meuvent ainsi.
Comment il se  répand  également.
Il doit donc échauffer également dans toutes ses parties, un corps homogène qu’il pénètre ; la flamme doit être ronde, et l’est toujours quand l’air ne presse pas sur le mixte qui brûle. Qu’une boule de fer soit bien enflammée dans un fourneau, où l’air très raréfié a épuisé son ressort, cette boule de fer jette des flammes également en haut et en bas , la flamme de l’Esprit de Vin s’arrondit quand on la plonge dans une autre flamme.

De cette propriété inhérente dans le Feu, de se répandre également, s’il ne trouve point d’obstacle, il suit que tout corps enflammé doit envoyer des traits de feu également de tous les côtés, et qu’ainsi tout point lumineux est un centre dont les rayons partent et aboutissent à la surface d’une sphère.
C’est par cette propriété que le Feu échauffe et éclaire en raison inverse ou réciproque du carré des distances.
Le Feu a donc la propriété d’envoyer aux corps une quantité de sa substance dans cette proportion.

Le Feu paraît attiré par les corps.

Il a encore la propriété d’être attiré sensiblement par les corps.
1. Cette attraction est démontrée par cette expérience connue d’une lame de couteau ou de verre, dont la pointe est rasée par les rayons du Soleil dans une chambre obscure.
Exemple
On sait que les rayons s’infléchissent, se portent vers cette lame en proportion des distances, c’est-à-dire que le rayon qui passe le plus près de cette pointe, est celui qui s’infléchit le plus vers le couteau. Toutes les autres expériences de l’inflexion de la lumière près des corps, se rapportent à celle-ci. On le connaît, on n’en grossira pas ce Mémoire.

2. La réfraction est encore une preuve évidente de cette attraction, on sait assez que quand le verre ou l’eau, etc., reçoit un rayon oblique, ce rayon commence à se briser en approchant de ce milieu, et qu’il se brise toujours tant qu’il est entre ces lignes AB, CD, qui sont les termes de cette attraction ; après quoi, il continue à aller en ligne droite, et cette inflexion et ce brisement avant d’entrer dans ce corps, et en y entrant, est d’autant plus grand, que la matière qui reçoit ce rayon a plus de densité, à moins que cette matière ne soit un corps oléagineux, sulfureux, inflammable ; car alors ce corps oléagineux, sulfureux, rempli de feu, agit davantage sur ce rayon que ne fera un corps de même densité, mais qui contiendra moins de parties inflammables.

3. Tout rayon tombant obliquement d’un milieu moins épais, va plus rapidement dans le corps qui l’attire davantage, et cela en raison inverse de la grandeur des sinus ; et non seulement, il accélère son mouvement dans ce corps en tombant en ligne oblique, mais aussi en tombant ligne perpendiculaire.
Il est donc aussi indubitable, qu’il y a une attraction entre les particules de Feu et les autres corps, qu’il est difficile d’assigner la cause de cette attraction.

Ayant reconnu cette propriété singulière du Feu, d’être attiré par les corps, de se plier vers eux, d’accélérer son mouvement vers eux, et dans eux, sitôt qu’ils sont dans la sphère de l’attraction, on ne doit plus si étonné qu’il ne rejaillisse des corps solides avant de les avoir touchés ; car si les corps ont le pouvoir de l’attirer à quelque distance, pourquoi n’auront-ils pas ceux aussi de le repousser à cette même distance ?

Il paraît repoussé sans toucher aux corps

Or que des parties de feu soient repoussées de dessus la surface des corps sans la toucher, c’est un Phénomène dont il n’est plus permis de douter.
On sait que la lumière tombant sur un prisme, et faisant avec la perpendiculaire un angle de près de 40 degrés, passe à travers se prisme, et va dans l’air ; mais qu’à un angle de 41 degrés, elle ne passe plus, elle est réfléchie toute entière ; mais alors si on met de l’eau sous ce prisme, la même lumière qui ne passait point dans l’air à 41 degrés, passe à cette même obliquité dans l’eau, elle trouve pourtant dans l’eau  plus de parties solides que dans l’air,  et elle rejaillit de dessus cet air : donc elle n’est pas réfléchie en ce cas par les parties solides.

Ajoutez à cette expérience, celle des corps réduits en lame mince, qui réfléchissent certains rayons de lumière, et qui laissent passer ces mêmes rayons quand leurs lames sont plus épaisses. Ajoutez les inégalités extrêmes des miroirs les plus polis, qui cependant réfléchissent la lumière également et avec régularité, et qui par conséquent ne peuvent renvoyer avec régularité ce qu’ils reçoivent si irrégulièrement ; on conviendra que la lumière qui n’est autre chose que du feu, rejaillit sans toucher aux corps dont elle semble rejaillir.

De cette attraction et de cette répulsion de la matière du feu à quelques distances des corps solides, n’est-il pas prouvé qu’il y a une action et une réaction  entre tous les corps et le Feu, telle qu’il y en a une entre les corps électriques et les petits corps qu’ils attirent et qu’ils repoussent. La différence est (comme dit à peu près le grand Newton dans son Optique) qu’il ne faut que des yeux que pour voir l’attraction et la répulsion de l’Électricité, et qu’il faut les yeux de l’esprit pour voir l’attraction et la répulsion du Feu et des corps.

Il reste à examiner la figure du Feu et sa couleur

Quelle est sa figure  et sa couleur.

La figure de ses parties constituantes, doit être ronde, c’est la seule qui s’accorde avec un mouvement égal en tous sens, et la seule qui puisse produire des angles d’incidences égaux aux angles de réflexion. Il est bien vrai que ces angles d’incidence et de réflexions ne sont pas produits sur la surface des corps solides, mais ils sont produits près de ces surfaces pour quelque cause que ce puisse être. Or cette cause inconnue et qui peut-être est la matière électrique, ne peut renvoyer ainsi les rayons, s’ils ne sont pas propres à former toujours ces angles, et qu’il n’y a que la figure ronde qui puisse les former. Pour la couleur qui résulte du Feu, j’entends du feu pur et sans mélange, cette couleur dépend des rayons différents qui composent le feu : l’assemblage des sept rayons primordiaux réfléchis, donne du blanc, cependant la couleur de la lumière du Soleil tire sur le jaune ; et de là on pourrait que le Soleil est un corps solide , dans lequel les rayons jaunes dominent. Il n’est nullement impossible que le feu dans d’autres Soleils ait d’autres couleurs, et la quantité de rayons rouges ou jaunes, dominante dans ce feu élémentaire, pourrait très vraisemblablement opérer de nouvelles propriétés dans la matière.

Voilà donc à peu-près un assemblage des propriétés principales, qui peuvent servir à donner une faible idée de la nature du Feu.

C’est un élément qui a tous les attributs généraux de la matière, et qui a par dessus encore, le pouvoir d’avoir sur toute matière, d’être toujours en mouvement, de se répandre en tous sens, d’être élastique, de contribuer à l’élasticité des corps, à leur électricité, d’être attiré et repoussé par les corps  ; enfin, c’est le seul qui puisse nous éclairer et nous échauffer : et cette propriété de nous donner le sentiment de lumière et de chaleur, n’est autre qu’une suite de la proportion établie entre ces mouvements et nos organes, et il est très vraisemblable que cette proportion est nécessaire pour nous causer ces sentiments ; car l’Auteur de la Nature ne fait rien en vain et ces rapports admirables de la matière du Feu avec nos organes, seraient un ouvrage vain, si dans la constitution présente des choses, nous pouvions voir sans yeux et sans lumière, et être échauffés sans feu.


SECONDE PARTIE

DE LA PROPAGATION DU FEU
On tâchera donc dans cette seconde partie ses doutes en autant d’articles.
1.° Sur la manière dont nous produisons du Feu;
2.° Sur la manière dont le Feu agit
3.° Sur les proportions dans lesquelles le Feu embrase un corps quelconque
4.° Sur la manière et les proportions dont le Feu se communique d’un corps à un autre
5.° Sur ce qu’on nomme pabulum Ignis, et ce qui est nécessaire pour l’action du Feu.
6.° Sur ce qui éteint le Feu.

ARTICLE PREMIER
Comment produisons-nous le Feu ?
Les Hommes ne peuvent réellement produire du Feu, parce qu’ils ne peuvent rien produire du tout : ils ne peuvent que mêler les espèces des choses, mais non changer une espère en une autre. On décèle, on manifeste le feu que la Nature a mis dans les corps, on lui donne de nouveaux mouvements, mais on ne peut produire réellement une étincelle. Nous ne pouvons développer ce Feu élémentaire que par l’un de ces cinq moyens suivants.
1.° En rendant les rayons du Soleil convergents, et les assemblant en assez grand nombre.
2°. En frottant violemment des corps durs.
3.° En exposant tous les corps possibles, au Feu tiré de ces corps durs, comme aux charbons ardents, à la flamme, aux étincelles de l’Acier, etc.
4.° En mêlant des matières fluides comme des espèces d’Huile qui fermentent ensemble avec explosion, et qui s’enflamment.
5.° En composant des Phosphores avec des matières sulfureuses et salines, qui s’enflamment à l’air, comme avec du Sang, des Excréments, de l’Alun, de l’Urine, ou bien faisant de la Poudre fulminante et autres opérations semblables.
Dans toutes ces opérations, il est aisé de voir qu’on ne faut autre chose que d’ajouter du feu nouveau aux corps qui n’en ont point assez ; ou de mettre en mouvement une quantité de feu suffisante, qui était dans ces corps sans mouvement sensible.

ARTICLE SECOND
Comment le Feu agit-il ?

Le Feu étant une substance élémentaire répandue dans tous les corps, et jusque dans la glace la plus dure, ne peut agir sur ces corps qu’en agitant leurs parties. Si cette agitation est modérée comme celle qu’un air tempéré communique aux Végétaux, leurs pores ouvertes reçoivent alors l’eau, l’air et la terre qui les entoure, et les quatre Éléments unis ensemble, étendent le germe de la Plante qu’ils nourrissent. Si l’agitation est trop forte, les parties du végétal  désunies sont dispersées, et tout peut en être aisément détruit, jusqu’au germe.

Le Feu agit par sa masse et par sa vitesse
Ce mouvement, qui fait la vie et la destruction de tout, ne peut, ce semble, être imprimé aux corps par le feu, qu’en vertu de ces deux raisons-ci, ou parce qu’ils reçoivent une  plus grande quantité de feu qu’ils n’en avaient, ou parce que la même quantité est mise  dans un mouvement plus violent ; et comme une quantité de feu quelconque appliquée aux corps, n’agit que par le mouvement, il est clair que c’est le mouvement seul qui échauffe, consume et détruit les corps.

Tous les corps également
chauds dans le même air
Il n’y a aucun corps sur la terre, qui ait dans sa masse assez de feu pour faire de soi-même un effet sensible sans fermenter avec d’autres corps : voilà pourquoi du Marbre et de la Laine, du Fer et des Plumes, du Plomb et du Coton, de l’Huile et de l’Eau, du Soufre et du Sable, de la Poudre à canon, appliquées au Thermomètre, ensemble ou séparément, ne le font ni hausser ni baisser, lorsque ces divers corps ont été exposés longtemps à une égale température d’air, ainsi que le Thermomètre.
De grands Philosophes infèrent de cette expérience, qu’il y a également de feu dans tous les corps ; mais on ose être d’une opinion différente.
1.° Parce que si cette égale distribution de feu qu’ils supposent, était réelle, la glace factice en aurait autant que l’alcool le plus pur.

Mais tous les corps n’ont pas
en eux également de feu

2.° Parce que les corps s’enflamment beaucoup plus aisément les uns que les autres ; et comme il est certain que nous mettons plus de feu dans des matières que nous préparons dans de la Chaux, par exemple, que dans des mélanges d’autres pierres, aussi paraît-il vraisemblable que la Nature agit en cela comme nous, et distribue plus de feu dans du Soufre que dans de l’Eau*.
*Voy. l’art. 4. de cette seconde Partie.

Il paraît donc très probable, par toutes les expériences et par le raisonnement, que de deux corps, celui qui s’enflammera le plus vite, à feu égal, contenait dans sa masse plus de substance de feu que l’autre ; et qu’ainsi un pied cubique de Soufre, contient certainement plus de feu qu’un pied cubique de Marbre.
Pourquoi donc tous les corps remplis inégalement de Feu élémentaire, ont-ils cependant un égal degré de chaleur, selon cette expérience faite au Thermomètre ?
N’est-ce pas ces raisons-ci ? Le Feu n’agit dans les corps que par un mouvement proportionnel à la quantité, chaque corps résiste à l’action de ce feu qu’il contient, et quand cette résistance est en équilibre avec l’action du feu, c’est précisément comme si le feu n’agissait : or dans tous les corps en repos, la résistance de leurs parties et l’action du feu contenu, sont en équilibre (car sans cela il n’y aurait point de repos). Donc tous les corps en repos doivent avoir un degré égal de chaleur.
Il faut remarquer qu’il n’y a point de repos parfait, mais le mouvement interne des corps est si insensible, qu’il ne peut faire un effet sensible sur la petite quantité de liqueur contenue dans un Thermomètre. On sent assez pourquoi au Thermomètre cette chaleur est égale, et ne l’est pas au tact de nos mains.
Pour qu’un corps s’échauffe et ensuite s’enflamme, etc. il s’agit donc de le pénétrer d’un nouveau feu, et de mettre dans un grand mouvement celui qu’il a.
Des Charbons ardents, ou les rayons du Soleil réunis, appliqués, par exemple, à du Fer, produisent le premier effet, l’attrition seule produit le second.
Les rayons du Soleil, ou le Feu ordinaire, ajoutent une nouvelle substance de matière ignée à ce Fer ; l’attrition causée par un caillou, n’y ajoute que du mouvement sans nouvelle matière. Ce mouvement seul fait un si grand effet par les vibrations qu’il excite dans ce Fer, qu’une partie de lui-même en tombe incontinent brûlante, lumineuse et vitrifiée.
L’action presque instantanée des rayons du Soleil, par le plus grand Miroir ardent, produit un effet entièrement semblable.

Si les rayons agissent les uns sur les autres.

Il faut voir à présent si une nouvelle quantité de traits de Feu, qui pénètrent dans un mixte, agit par le nombre de ses traits, et par le mouvement avec lequel chaque trait pénètre ce mixte ; ou bien si cette force augmente encore par l’action de ces traits les uns sur les autres.

Par exemple, mille rayons arrivent d’un Verre ardent à un morceau de bois ; dans le foyer de ce Verre ardent, je demande si ces mille rayons agissent seulement par leur masse multipliée par leur vitesse (on n’entre point ici dans la question, si la force est mesurée par la masse multipliée par le carré de la vitesse) ou si à cette action il faut encore ajouter une force résultante de l’action mutuelle de ces rayons les uns sur les autres.
Il paraît probable que la masse seule des rayons, multipliée par leur vitesse, sans autre augmentation, fait tout l’effet du Verre Ardent ; car s’il y avait une autre action quelconque, cette action ne pourrait être que latérale, c’est-à-dire que les rayons augmenteraient mutuellement leurs puissances en se touchant par leurs côtés ; mais cette prétendue action ne ferait que détourner les rayons qui vont tous en ligne droite, et par conséquent affaiblirait leur pouvoir au lieu de le fortifier. Plusieurs coins enfoncés à la fois dans un morceau de bois, plusieurs flèches lancées à la fois dans un rond, se nuiront si elles se touchent ; et comment agiront-elles sensiblement les unes sur les autres si elles ne se touchent pas ?
J’ajouterai encore, que si les rayons du Feu augmentaient leur force par cette action mutuelle, (ce qui n’est pas assurément conforme aux lois mécaniques) les rayons de la Lune, reçus sur un Miroir ardent, sembleraient devoir au moins faire sentir quelque chaleur à leur foyer, mais c’est ce qui n’arrive jamais : donc on paraît très bien fondé à penser que les rayons n’agissent point réciproquement l’un sur l’autre en partant d’un même lieu et en allant frapper le même corps. Il s’en faut beaucoup que le nombre des traits de flamme qui pénètrent un corps, reçoivent une nouvelle action, par leur agitation mutuelle.

Qu’on mette sous un métal quelconque, une mèche allumée, trempée d’Esprit de Vin, et qu’on observe, à l’aide de l’ingénieuse invention du Pyromètre, le degré d’expansion de raréfaction que ce métal aura acquis dans un temps donné ; si le feu augmentait son action par le choc mutuel de ses parties, deux mèches pareilles devraient raréfier.
Si le feu agissait dans ce cas, par la force d’une action mutuelle de ses parties les unes contre les autres, la flamme de ces deux mèches devrait se joindre, pour produire ces effets réunis ; et ces deux flammes devraient échauffer, raréfier cette lame beaucoup au delà de 160 ; mais ces deux flammes voisines, au lieu de se réunir, s’écartent, chacune se dissipe de côté et d’autre.
On peut donc, encore une fois, conclure que les rayons du Feu n’agissent point l’un sur l’autre pour augmenter leur puissance, soit qu’ils viennent du Soleil en parallélisme, soient qu’ils soient réunis au foyer d’une Verre ardent, soit qu’ils s’échappent en cercle d’un charbon allumé, etc….
Voici donc ce qui arrive à un corps auquel on applique un feu étranger ; plus ce corps résiste, plus la quantité de feu multipliée par la vitesse, agit sur lui ; et  tant que l’action de ce feu et la réaction de ce corps subsistent, la chaleur augmente, jusqu’à ce qu’enfin de nouveau feu entrant toujours, les parties solides de ce corps, qui résistent, par exemple à 1000 parties de feu, ne pouvant résister à 10 000, à 100 000, le désunissent et s’évaporent. Un morceau de bois de 100 pouces carrés, pourra très aisément être percé dans 100 demi-pouces d’étendue sans perdre sa figure, mais s’il est percé dans 144 000 lignes, il est réduit en poussière.
Comment le feu appliqué à un corps, agit.

Comment un corps s’embrase sans addition de feu étranger.
Voici maintenant ce qui arrive à un corps dont on met en mouvement le feu propre qu’il contenait. Qu’un morceau de Fer, par exemple, soit conçu partagé en mille lamines élastiques, que chaque lamine contienne dix parties de feu, que ce corps reçoivent un choc violent qui ébranle ces mille lamines, et que ce choc réitéré augmente cent fois le ressort de chaque partie de feu ; ces atomes de feu qui ne pouvaient agir auparavant, vu le poids dont ils étaient accablés, prennent une force égale à celle des mille lamines : que ce ressort soit augmenté encore, on voit aisément comment enfin cette centième partie de feu contenue dans cette masse, l’enflamme toute, et la dissipera à la fin, sans qu’il y soit intervenu une seule particule de feu étrangère.
Les corps sont donc échauffés, enflammés, consumés, ou par le feu qui est en eux, et donc ont a augmenté le mouvement, ou par la quantité d’un feu étranger qu’on leur a appliqué, et qui par son mouvement vient agir sur ces corps ; et dans les deux cas, le feu agit toujours par les lois du mouvement.

ARTICLE TROISIÈME
Proportions dans lesquelles le Feu embrase un corps quelconque.

On a essayé dans ce troisième article, de rassembler quelques lois générales, sur les proportions dans lesquelles le Feu agit.

PREMIÈRE LOI
Le Feu étant un corps, et agissant sur les autres corps par la masse et par son mouvement, selon les lois du choc, il communique son mouvement aux corps homogènes, à proportion de leur grosseur. Soit une lamine de Plomb échauffée, dilatée comme 154 par un feu donné, une autre lamine de même longueur, deux fois aussi large, deux fois aussi haute, et pesant ainsi le quadruple de la première, acquiert 109 degrés de chaleur en temps égal, selon les expériences faites au Pyromètre.
Le carré des degrés de cette chaleur, est à peu de chose près, comme la racine des pesanteurs de la dernière lamine, est à celle de la première, comme a est à 1 ; et les carrés de leurs degrés de chaleur, sont aussi comme a à 1, ou peu s’en faut.

SECONDE LOI
le Feu agit en raison inverse du carré de la distance ; cela est assez prouvé, puisque le feu se répand également en tous sens : c’est aussi en vertu de cette loi; que de deux corps d’égale longueur et épaisseur, le plus large présentant une plus grande quantité de matière plus voisine de la flamme, que le moins large, le corps le plus large sera toujours le plutôt échauffé, en raison directe de cet excès de quantité de matière, et en raison du carré de la proximité du feu ;

TROISIÈME LOI
Le Feu augmente le volume de tous les corps avant d’enlever leurs parties.
Si le bois, les cordes, etc., ne paraissent pas augmenter de volume, c’est qu’on n’a pas le temps de les mesurer avant que leurs parties aient été dissipées.
Il est démontré par cette Loi, que le feu (puisqu’il est pesant) doit augmenter le poids des corps avant qu’il en ait fait évaporer quelque chose.

QUATRIÈME LOI
Les corps retiennent leur chaleur, d’autant plus longtemps qu’il a fallu plus de temps pour les échauffer.
Ainsi le Fer ayant acquis 70 degrés de chaleur (80 d’expansion en 6 minutes 47 secondes, et un pareil volume de Plomb à feu égal, ayant acquis 70 pareils degrés en une seule minute ; ce plomb raréfié à ce même degré 5 minutes 47 secondes plutôt que le fer, se refroidira, se contractera environ 5 minutes 47 secondes plutôt que le fer.
Cette règle souffre pourtant quelques exceptions : la Craie par exemple, et quelques pierres se refroidissent fort vite après s’être très lentement échauffées : la raison est vraisemblablement que le feu a changé leurs parties et ouvert leurs pores, et comme nous le dirons après avoir exploré toutes ces lois, le tissu des substances et l’arrangement des pores, doit apporter quelque changement aux règles plus générales.

CINQUIÈME LOI
Tous les corps sont échauffés et raréfiés par un feu égal, plus lentement d’abord, ensuite plus rapidement, puis avec plus grande célérité, et de ce point de plus grande célérité, il se raréfient d’autant plus lentement, qu’ils approchent plus du dernier terme de leur expansion.

Par exemple, dans les expériences faites à l’aide d’un Pyromètre,

le Plomb se raréfie à feu égal    le fer se raréfie
d’abord
en 5 sec… de 5 degrés.    en 9 secondes… de 1 degré.
en 9 sec… de 10 degrés.    en 15 secondes… de 2 degrés.
en 15 sec… de 20 degrés.    en 18 secondes… de 3 degrés.

Puis, cette célérité de dilatation croissant toujours, le temps depuis la 28° seconde jusqu’à la 26°, est l’époque de la plus grande vitesse de l’action du Feu, et depuis le terme de la 36° seconde, les degrés de dilatation arrivent toujours plus lentement.
Cette cinquième Loi dépend évidemment de la forte cohésion des parties constituantes des corps.
Cette cohérence est d’autant plus grande que le corps est plus froid et le dernier degré de froid, (s’il était possible de le trouver) serait le plus grand degré de cohérence possible.
Or, dans l’air froid le corps étant plus refroidi à la surface que dans la substance, oppose à l’action du feu une écorce plus serrée, c’est pourquoi un feu égal emploie 9 secondes à échauffer le fer d’un seul degré.
Mais les peaux de cette première écorce étant ouverts, ceux de la seconde écorce sont aussi un peu ouverts parce qu’ils ont déjà reçu des particules de feu : le feu égal opère en 18 secondes, une expansion de 3 degrés qu’il n’eût produite  qu’en 27 secondes, s’il avait eu pareille résistance à vaincre : ensuite, quand le feu a fort mouvement, séparé, divisé toutes les parties de cette masse, il en a élargi tous les pores, la réaction de toutes les parties solides plus écartées, en est moins forte ; alors pareille quantité de feu n’étend plus suffisante pour distendre ces pores devenus plus grands, il faut qu’il arrive dans ces pores une quantité de feu plus considérable : or la matière qui produit ce feu étant supposée la même, une plus grande quantité de matière ignée  ne peut être fournie en temps égaux : donc le même feu doit toujours agir plus lentement jusqu’au terme où la cohérence équivaudra précisément à l’action du feu, et passé ce temps, le corps se fond, se calcine, ou s’exhale en vapeurs, selon sa nature.

SIXIÈME LOI
La raison dans laquelle le feu agit sur les corps, est toujours moindre que la raison  dans laquelle on augmente le feu.

Par exemple,  un feu simple agit en proportion plus qu’un feu double, et un feu double plus à proportion qu’un triple.

Une mèche d’une grosseur donnée    Deux pareilles mèches réunis à feu
communique à une lame de fer    égal, communiquent à la même     donnée    lame

en 9 sec… 1 degré.    en 6 secondes… 1 degré et non
en 4 secondes et demie.
en 15 sec… 2 degrés.    en 9 secondes…  2 degrés
et non en 7 secondes et demie.
en 18 sec… 3 degrés.    en 18 secondes… 3 degrés et non         en 9 secondes.

La cause de ces différences, est que la substance du feu entrant dans l’intérieur d’un corps quelconque, le dilate en poussant en tous sens ses parties.
Or cette pulsion dans tout l’intérieur d’un corps, est égale à une force quelconque appliquée extérieurement, laquelle tirerait ce corps, et l’allongerait  autant que le feu le dilate.
Mais il est démontré que les lames, les fibres égales d’un corps homogène, pareille en longueur et épaisseur, éant chargée chacune d’un poids différent au même bout, ne peuvent être tendues en raison des poids, mais l’extension produite par le plus grand poids, est à l’extension que donne le plus petit, toujours en moindre raison que les poids ne font entr’eux.
Une corde de 3 pieds de long, chargé de 30 livres s’étend comme 9, et chargée de 4 livres, elle ne s’étend pas comme 18, mais comme 17 seulement.
Or c’est que cette corde par rapport aux poids qui la tendent, tous les corps homogènes le sont à l’égard du feu qui les dilate : donc il faut plus du double du feu pour faire un effet double, et plus du triple pour faire un effet triple.

SEPTIÈME LOI
Toutes choses d’ailleurs égales, tout corps exposé  au feu sera plus promptement échauffé par ce feu étrnager en raison de la portion de feu qu’il contient dans sa propre substance, ainsi toutes choses égales, le corps qui contiendra le plus de Soufre, sera le plutôt dilaté, brûlé et consumé.
Voilà pourquoi de tous les fluides connus, l’alcool est celui qui se consume le plus vite.

HUITIÈME LOI

Tous corps homogènes de dimensions égales, à feu égal, mais chacun peint ou teint d’une couleur différente, s’échauffent suivant les proportions des sept couleurs primitives. Le noir s’échauffe le plus vite, puis le violet, le pourpre, le vert, le jaune, l’orangé, le rouge et enfin le blanc.
Par la même raison, le corps blanc garde plus longtemps sa chaleur et le corps noir est celui qui la perd le plutôt.
On pourrait mettre pour neuvième loi, qu’il doit y avoir des variations dans la plupart des lois précédentes.
Ces variations viennent de ce que les pores et la tissure d’un corps (quelqu’homogène qu’il soit) ne sont jamais également distribués et disposés. Concevez une corps divisé en cent lamines, et ayant  mille pores ; les cent lamines ne sont pas toutes de la même épaisseur et les pores de ces mêmes lamines ne croisent pas de la même façon, c’est cet arrangement inégal des pores et cette épaisseur différente des feuilles, qui sont cause que certains rayons sont réfléchis, et certains autres transmis; qu’une feuile d’Or transmet des rayons bleus tirant sur le vert et réfléchit les autres couleurs ; que la quatrième partie d’un millionième de pouce donne du blanc entre deux verres, l’un plat et l’autre convexe, se touchant en un point, etc.
Or cette variation de tissure qui détermine les différentes actions du feu,  en tant qu’il éclaire, ne doit-elle pas aussi déterminer les différentes actions du feu, en tant qu’il échauffe et qu’il brûle !
C’est donc de la combinaison de toutes ces lois dont on vient de parler, que naît la proportion dans laquelle le Feu pénètre les corps , il n’agit point en raison réciproque des pesanteurs, ni des cohérences, ni en raison composée de ces deux ; car, par exemple, la cohérence dans le Fer est environ 15 fois plus grande que dans le Plomb ( comme il est prouvé par les poids égaux suspendus à des barres de Plomb et de Fer de pareil volume)  la pesanteur du Plomb est à celle du Fer comme 11 est à 7 : cependant lePlomb acquiert en temps égal, à feu égal, à peu près le double de chaleur du Fer, ce qui n’a aucun rapport ni à leurs pesanteurs, ni à leurs cohérences.
La raison dans laquelle le Feu agit, est non seulement composée de ces deux raisons, de pesanteur et de cohésion, mais de tous les rapports ci-dessus mentionnés.
Il n’est guère possible que nos lumières et nos organes aussi bornés qu’ils le sont, puissent jamais parvenir à nous faire connaître cette proportion qui résulte de tant de rapports imperceptibles ; nous en saurons toujours assez pour notre usage, et trop peu pour notre curiosité.
L’expérience seule peut nous apprendre en quel rapport le Feu détruit les divers corps, Fluides, Minéraux,  Végétaux, Animaux ;
L’on ne peut fixer rien d’exact sur cela, que pour le climat que nous habitons, et pour une température déterminée de ce climat ; car les rayons du Soleil en moindre ou plus grand nombre, ou dardés plus ou moins obliquement, les vents, les exhalaisons, altèrent la tissure de tous les corps.
Surtout le ressort et la pesanteur de l’air, par leurs variétés, augmentent et diminuent l’action du Feu. Plus l’air est pesant, plus les corps acquièrent de chaleur à feu égal ; trois onces de plus de pesanteur dans la colonne de l’Atmosphère, rendent l’eau bouillante plus chaude d’un neuvième ; on sait déjà par le Pyromètre, qu’un Philosophe excellent vient d’inventer, les dilatations comparatives des Métaux à feu égal, en temps égal, le Baromètre étant à telle hauteur. On sait que le Thermomètre du Sr Farenheit  le Philosophe des Artisans, les degrés comparatifs de la chaleur de plusieurs liqueurs et les termes de leur chaleur. Or dans un température d’air déterminée, tout a son degré de chaleur déterminée. Les Liqueurs bouillantes, les Métaux en fusion, les Minéraux en calcinés, les Végétaux ardents, comme les Bois, etc, acquièrent un degré de chaleur passé lequel on ne peut les échauffer.
Ce dernier degré absolu, et les degrés comparatifs de chaleur des Fluides, des Minéraux, des Végétaux, peuvent, je crois, être connus à l’aide du seul Thermomètre construit sur les principes de M. de Réaumur.
Il n’y a qu’une seule précaution à prendre, c’est que l’Esprit de Vin ne bouille pas dans le Thermomètre. Pour cet effet, je ne plonge qu’à moitié la boule du Thermomètre dans les liqueurs bouillantes.
Je mets le même Thermomètre à une telle distance de chaque métal en fusion, que le métal le plus ardent fait monter l’Esprit de Vin plus haut sans le faire bouillir. Je fais une Table en trois colonnes : la première colonne marque le temps où la liqueur bout en un vase égal, à feu égal, la seconde colonne marque le degré où est monté le Thermomètre dont la boule est à moitié dans la liqueur bouillante : la troisième colonne marque le temps dans lequel le Thermomètre est monté depuis la marque 0 ayant soin d’avoir toujours de la glace auprès de moi.
Une autre Table sert pour les Métaux en fusion.
La première colonne marque le temps qu’il a fallu pour fondre les divers Métaux à feu égal en vase égal.
La seconde, les degrés où s’est élevé le Thermomètre, depuis la marque 0, à égale distance des Métaux fondus.
Je fais la même opération pour les calcinations.
A l’égard des Plantes, je fais couper en un même jour des branches de tous les Arbres d’une Pépinière, j’en fais tourner au Tour, des morceaux d’égale dimension ; et les rangeant tous sur une grande plaque de fer poli, également épaisse, rougie au feu également, j’observe avec une Pendule à secondes, les temps où chaque morceau est réduit en cendres, et il y a entre ces temps, des différences très considérables.
J’en fais autant avec les Légumes.
Mais s’il est utile de savoir quel degré de feu est nécessaire pour détruire, il ne l’est pas moins de savoir quel degré il faut pour animer ; et quel feu et quel froid peuvent  soutenir les Animaux et les Plantes ; par exemple quel degré de feu peut faire mûrir le Blé, et en combien de temps, quel degré de feu le fait périr, etc.
C’est de quoi je prépare encore une Table, et je joindrai toutes ces Tables à ce petit Essai, si Messieurs de l’Académie le jugent digne de l’impression, et s’ils pensent que l’utilité de ces opérations, puisse suppléer aux défauts de l’Ecrit.

ARTICLE QUATRIÈME
De la communication du  Feu ; comment, et en quelle proportion le Feu se communique d’un corps à un autre.

Les lois du mouvement doivent toujours nous servir de règle. Un corps en mouvement qui choque un corps au repos, perd de son mouvement autant qu’il en donne ; il en est ainsi du feu qui échauffe un corps quelconque.
Tout coprs échauffé communique sa chaleur également et en tout sens, aux corps environnants ; c’est-à-dire, leur donne le feu qui est en lui, jusqu’à ce qu’eux et lui soient à un même degré de température.
Le vulgaire qui voit monter la flamme, pense que le Feu se communique plutôt du haut qu’en bas, sans songer que la flamme ne monte pas parce que l’air est plus pesant qu’elle, presse sur le corps combustible.

Le feu ne tend ni à monter,  ni à descendre.
Quelques Philosophes observant que le Feu descend presque toujours quand on met des matières enflammées au milieu de matières sèches, ont décidé que le Feu tend à descendre, sans considérer que le Feu ne descend en ce cas  plus qu’il ne monte, que parce que d’ordinaire la matière enflammée, un morceau de bois, par exemple, qu’on mettra au milieu d’un bûcher, touche les bois du dessous en plus de points que les bois de dessus ; et que de plus, le bûcher étant déjà allumé par le bas, la partie basse du bûcher est déjà plus échauffée que la partie haute.
On donne pour constant, dans un nouveau Traité de Physique, sur la Pesanteur universelle (seconde partie, chap. 2) que le Feu tend toujours en bas. J’en ai fait l’épreuve, en faisant rougir un fer, que je posai ensuite entre deux fers entièrement semblables ; au bout  d’un demi-quart d’heure, je retirai ces deux fers semblables, je mis deux Thermomètres construits sur les principes de M. de Réaumur, à quatre pouces de chaque fer, les liqueurs montèrent également en temps égaux ; ainsi il est démontré que le feu se communique également en tous sens, quand il ne trouve point d’obstacle.
Il ne faut pas, sans doute, inférer de là, que deux  corps égaux homogènes, communiquent également  de chaleur à deux corps égaux hétérogènes, en temps égal.

Chaleur non également  communiquée et comment ;
Par exemple, deux cubes de fer égaux, échauffés à pareil degré, étant posés l’un sur un cube de marbre, l’autre sur un cube de bois, d’égale température, le fer posé sur le marbre perdra plus de chaleur et communiquera cependant moins de chaleur à ce marbre, que l’autre fer n’en communiquera à ce bois. Et cette différence vient évidemment de l’excès de pesanteur et de cohérence du marbre et du tissu de ses parties, qui composent un tout, lequel résiste plus au choc des parties de feu, qu’un morceau de bois de pareil volume.
Mais comme on l’a déjà dit (seconde partie, chap. 2) , ces quatre corps au bout d’un temps considérable, sont dans le même air, d’une température égale, quelque changement ait apporté en eux.
Cette température égale de tous les corps, après un certain temps dans le même air, ne prouve pas qu’il y ait alors également de feu dans tous les corps ; elle prouve seulement que l’action du feu qui est en eux, est égale. Voici, ce semble comme on peut concevoir cet effet.
Comment tous les corps paraissent d’une égale température
Je considère toujours le Feu comme un corps qui agit par les lois du choc ; quand l’action du feu est supérieure à la résistance des parties d’un corps, ce corps acquiert des degrés de chaleur : quand la résistance d’un corps au contraire, est supérieure, il acquiert des degrés de froid.
Quand l’action et la réaction sont égales, c’est comme s’il y avait aucune action. Il y a plus de feu dans un pied cubique d’Esprit de Vin, que dans un pied cubique d’eau, mais le feu est en équilibre avec l’eau et avec l’Esprit de Vin, il n’agit ni dans l’un ni dans l’autre ; par conséquent, il n’y a point de raison pour laquelle l’une soit alors plus chaude que l’autre.
Que deux ressorts, dont l’un peut agir comme 10 et l’autre comme 1, soient retenus, leur action, ou plutôt leur inaction, sera égale jusqu’à ce que leur force se déploie.
Le Feu est ce ressort, la force qui le déploie est le mouvement ou la masse qu’on peut lui ajouter, la puissance qui le retient est la matière qui le comprime.
Il paraît donc que les corps ne deviennent d’une égale température, que parce que le feu qu’ils contiennent, n’agit point sensiblement dans eux.
Il serait, ce semble, très utile de savoir en quelle proportion le feu communique d’un corps aux autres, comme des Liqueurs aux Liqueurs, des Minéraux aux Minéraux, des Végétaux aux Végétaux.
Par exemple, l’eau bouillante fait monter à 92 degrés un bon Thermomètre de M. de Réaumur, donc la boule est à moitié plongée dans cette eau.
L’Huile bouillante, qui seule doit faire monter le même Thermomètre à près de trois fois cette hauteur, mêlée avec pareille quantité d’eau fraîche, ne le fait monter qu’à 43 degrés.
Même quantité d’Huile bouillante, mêlée avec même quantité d’Huile froide, le fait monter à 79 degrés, la boule toujours à moitié plongée.
Même quantité d’Huile bouillante, mêlée avec même quantité de Vinaigre, le fait monter à 52 degrés, c’est à dire 6 degrés de chaleur plus que le mélange d’Huile et d’eau  n’en donne, et cependant le Vinaigre seul bouillant n’est pas plus chaud que l’eau bouillante.
J’ai préparé des expériences sur la quantité de chaleur que les Liqueurs communiquent aux Liqueurs, les Solides aux Solides ; et j’en donnerai la Table si Messieurs de l’Académie jugent que cette petite peine puisse être de quelque utilité.
Il y aurait plus d’avantage à connaître en quelle proportion le Feu se communique dans les Incendies ; cette proportion dépend principalement du vent qui règne : le Feu allumé dans une forêt n’est nullement à craindre, quelque violent qu’il soit, quand l’air est entièrement calme : j’en ai fait l’expérience sur un terrain de 80 pieds de long et 20 de large ; lequel je fis couvrir de bois taillis debout nouvellement coupés, entremêlés de baliveaux : je fis allumer avec de la paille toute la face de 20 pieds, l’air étant  sec et entièrement calme ; le Feu en une heure ne consuma que 20 pieds sur 80, après quoi il s’éteignit de lui-même : mais le lendemain par un grand vent qui faisait plus de 25 pieds par seconde, la même étendue de bois, c’est à dire de 80 pieds de long sur 20 pied de large, fut entièrement consumée en une heure.

ARTICLE CINQUIÈME
Ce que c’est que l’aliment du Feu, et ce qui est nécessaire pour qu’un corps s’embrase, et demeure embrasé.

Ce qu’on nomme le pabulum Ignis, l’aliment du Feu est ce qu’il y a de combustible dans les corps. Qu’entend-on par combustible ? Si on entend la division, la séparation des parties, tout mixe peut être ainsi divisé tôt ou tard par le Feu, et tout mixte est entièrement combustible, les Éléments même le sont aussi :  le Feu divise et l’Air principe et l’Eau et la Terre principe.
Si on entend par aliment du Feu, par ce mot combustible, des parties  qui se transforment en feu, il n’y en a aucune de cette espèce, et nul corps ne devient Feu.
Si on entend par combustible, ce qui prend la forme du feu, ce qui s’embrase, il est clair que rien ne pourra prendre cette forme que le Feu lui-même, le pabulum Ignis, le corps qui s’embrase, n’est autre chose qu’un corps qui contient de la matière ignée dans les pores ; et de quelque façon que l’on s’y prenne, il n’y a que le mouvement qui puisse déceler cette matière ignée.

Ce que c’est que  le pabulum Ignis,
Mais quelles parties des corps contiennent le feu ! Les moindres opérations chimiques nous apprennent que les Sels, les Flegmes, la Tête-morte, ne s’enflamment point, la seule matière inflammable que l’on retire des corps, est ce qu’on appelle Huile ou le Soufre. Ainsi les corps ne sont donc l’aliment du Feu qu’à proportion qu’ils contiennent  de ce Soufre, de cette Huile.

Mais qu’est-ce que ce Soufre lui-même ? C’est un principe en Chimie ; mais ce principe n’est physiquement qu’un mixte dans lequel il entre encore de l’eau, de la terre, de l’air et du feu ; or ce ni par l’eau, ni par l’air, ni par la terre qu’il est inflammable, ce n’est donc que par le feu élémentaire qu’il contient ; aussi l’infatigable Homberg disait que ce qu’on appelle le Soufre Principe, n’est autre chose que le feu lui-même ; tout se réduit toujours ici à ce feu élémentaire, lequel s’échappe des Mixtes, et dont la quantité et le mouvement font la force.
Or pour que ce feu élémentaire embrase les mixtes et continue à les embraser, on demande si l’Air est nécessaire.

Quand et comment l’air est nécessaire au feu
On sait que nous ne pouvons guère ni produire ni conserver notre feu factice sans Air, ni même avec le même Air, il nous faut toujours un Air renouvelé, de sorte que le Feu, ainsi que les Animaux, meurent souvent dans la Machine Pneumatique  en très peu de temps, si le récipient est vide et si le récipient est plein du même Air.
J’ai eu la curiosité d’entasser 4 livres de charbon noir dans une boîte de tôle, que je fermai très bien, cette boîte était haute de cinq pouces, large d’un pied et longue d’environ deux pieds, je la fis rougir de tous côtés au feu le plus violent, pendant une heure et demie ; au bout de ce temps, le tout pesait 4 onces de moins, les charbons étaient très chauds, pas un n’était allumé, et plusieurs s’embrasèrent dès qu’ils reçurent l’action de l’air extérieur.
Mais il y a souvent en Physique expérience contre expérience ; et du fer enfermé dans cette même boîte s’embrase et rougit très bien.
Si un métal très chaud se refroidit dans l’air, pareil volume de même métal se refroidit dans le vide en temps égal.
Suivant l’expérience exacte rapportée dans les Additamenta Experimentis Florentinis, le Soufre avec le Salpêtre sur un fer ardent, y jette des flammes, la Poudre à canon s’y est enflammée quelquefois aux rayons réunis du Soleil, et la difficulté est donc de savoir quand l’air est nécessaire au feu, et quand il ne l’est pas.
Il faut, je crois, partir toujours de ce principe que le Feu agit par son mouvement et par sa masse, et qu’il agit autant qu’on lui résiste.
Sur ce principe, la Poudre à canon ne s’enflammera que difficilement  dans le vide, ne fera point d’explosion, parce qu’elle manquera d’air qui la repousse.
Ainsi, je concevrai le Feu comme agissant dans l’Air et dans le Vide, comme un ressort quelconque qui pousse un corps dur, et qui se perd dans un corps mou.
Que l’on allume un feu de bois d’un pied quand ce feu agira continuellement contre un poids d’environ 2000 livres d’air, c’est-à-dire contre un ressort  qui a la force de 2000 livres ; ce ressort se déploie à chaque instant, et augmente  ainsi le mouvement du feu, et par conséquent la force : si le ressort de l’air qui presse sur un feu allumé s’épuise par sa dilatation, le feu contre lequel il n’agirait plus, s’éteindrait ; si l’on pompe l’air, le feu s’éteint encore plus vite. L’air fait donc uniquement office d’un soufflet  qui est nécessaire à un feu médiocre.
C’est la seule raison pour laquelle, toutes choses égales, la chaleur au haut et au bas d’une Montagne, est en raison réciproque de la hauteur de la Montagne.
Plus la Montagne est haute, plus son sommet est froid, parce que la masse des particules de feu émanée du Soleil est pressée par beaucoup moins d’air en haut de cette Montagne qu’au pied, ce Feu manque d’un soufflet assez fort.
Mais le Feu agit par sa masse aussi bien que par son mouvement, le soufflet ne fait rien à la masse : si donc cette masse est assez grande pour se passer du mouvement du soufflet ; en ce cas, il peut très bien subsister sans air. Voilà pourquoi une boîte de fer rouge conserve sa chaleur aussi longtemps dans le vide que dans l’air.
Aussi, aussi quand le mouvement est assez grand indépendamment de la masse, le soufflet est encore inutile, le feu subsiste, la matière s’enflamme sans air.
Du Soufre entouré de Salpêtre, s’enflamme dans le vide parce que la réaction du Salpêtre tient lieu de la réaction de l’air.
Il est à croire que les Verres ardents brûleront dans le vide, comme dans l’air, pourvu qu’ils puissent transmettre une assez grande quantité de rayons ; ils ne feront pas les mêmes explosions dans le récipient, que dans l’air libre, mais ils consumeront, ils enflammeront aussi bien tous les corps, car la masse du feu suppléera au mouvement que l’air réagissant lui donnerait.
Mais pourquoi, dira-t-on, ces charbons enfermés dans votre boîte de fer, ne sont-ils point enflammés par l’activité du feu ?
J’ose croire que c’est uniquement par ce même principe parce que la masse du feu qui les choquait, n’était point assez puissante ; il fallait que la quantité de feu vainquît la quantité de résistance de l’atmosphère de ces charbons : cette atmosphère est très dense et très sensible, tous les corps en ont une, mais celle du charbon est beaucoup plus épaisse ; elle augmente à mesure qu’ils sont échauffés, elle les défend contre l’action de ce feu qui n’est que médiocre. Je suis très persuadé que si on avait jeté une livre de fer dans un feu plus violent, qui eut pu la fondre, ces charbons se seraient embrasés dans leur boîte sans le secours de l’air extérieur.
Il paraît donc qu’il ne s’agit point dans tout ceci, que du plus et du moins : dans tous les cas possibles, on peut donc admettre cette règle, qu’un petit feu a besoin d’air et un grand feu n’en n’a nul besoin.
Il n’y a pas d’apparence que le feu du Soleil subsiste par le secours d’aucune matière environnante, semblable à l’air ; car cette matière étant dilatée en tout feu, par ce feu prodigieux d’un Globe un million de fois plus gros que le nôtre, perdrait bientôt tout son  ressort et toute sa force.

ARTICLE SIXIÈME

Comment le  Feu s’éteint.

Nous avons déjà été obligés de prévenir cet article en parlant de l’aliment du Feu ( article précédent ) car il était impossible de traiter de ce qui le nourrit sans supposer ce qui l’éteint.
On dit d’ordinaire que le feu est éteint, et le vulgaire croit qu’il cesse de subsister quand on cesse de le voir et de le sentir ; cependant la même quantité de feu subsiste toujours : ce qui s’est exhalé d’une forêt embrasée, s’est répandu dans l’air et dans les corps circonvoisins, il ne se perd pas un atome de feu, il en reste toujours beaucoup dans les corps dont on fait cesser l’embrasement.
Ce que l’on doit entendre par l’extinction du Feu n’est autre chose que la matière embrasée, réduite à ne contenir que la quantité de masse et de mouvement de feu proportionnelle à la quantité de matière qui reste.
Un métal en fusion, par exemple, ne contient plus, quand il est refroidi, qu’une masse de feu déterminée, dont l’action est surmontée par la masse du métal ; et il s’est exhalé la masse de feu étrangère, dont l’action avait surmonté la résistance de ce métal.
Si ce métal ne s’est enflammé que par le mouvement comme l’essieu d’un Carrosse, il n’a point acquis de feu étranger, mais la masse de feu contenue dans sa substance, a acquis un mouvement nouveau ; et la vitesse multipliée par cette même masse de feu, ayant échauffé le corps, la cessation de ce mouvement étranger le refroidit.
Pour éteindre un Feu quelconque, il faut donc diminuer sa masse ou son mouvement.
L’air incessamment renouvelé, servant de soufflet pour entretenir tout feu médiocre, l’absence de cet air suffit pour que le feu s’éteigne.
L’eau jetée sur le Feu l’éteint, pour deux raisons. Premièrement, parce qu’elle touche la matière embrasée, et se met entre l’air et elle. Secondement, parce qu’elle contient bien moins de feu que le corps embrasé qu’elle touche.
L’Huile, au contraire, contenant beaucoup de feu, augmente l’embrasement au lieu de l’éteindre.
Comme l’extinction du Feu dépend toujours de la quantité de la force de cet élément, et de la force qu’on lui oppose, un charbon ardent, un fer ardent même, s’éteignent dans l’Huile la plus bouillante comme dans l’eau froide.
La raison en est que ces petites masses de Feu n’ont pas la force de séparer le Flegme de l’Huile ; et que cette Huile bouillante n’ayant qu’une chaleur déterminée qui la rend froide, par comparaison au fer ardent, elle le refroidit en le touchant en appliquant à sa surface des parties froides qui diminuent le mouvement du feu qui pénétrait ce fer ardent.
Le même fer embrasé, s’éteindra dans l’alcool le plus pur, quoique cet alcool soit empreint de Feu ; et cela précisément par la même raison qu’il s’éteint dans l’Huile ; mais pour que du fer embrasé s’éteigne dans l’alcool, il faut que ce fer ne jette point de flamme ; car s’il en jette, cette flamme touchera l’alcool avant que le fer soit plongé, et alors la liqueur s’enflammera.
La raison en est, que les vapeurs légères de l’alcool, sont aisément divisées par les parties fines de la flamme ; mais le feu du fer ardent tout chargé des grosses molécules de fer, entre brusquement dans cet Esprit de Vin dont la partie acqueuse le touche en tous ses points et refroidit tout ce qu’elle touche.
Un charbon ardent, et tout feu médiocre, s’éteint plus vite aux rayons du Soleil et dans un air chaud, que dans un air froid, par la raison ci-dessus alléguée, que l’air est un soufflet nécessaire à tout feu médiocre ; et que ce charbon est plus pressé d’un air froid moins dilaté, que d’un air chaud moins dilaté.
Un flambeau s’éteint dans l’air non renouvelé, par la même raison, et parce que la fumée retombant sur la flamme, s’y applique, et ralentit le mouvement du feu.
Un flambeau dans la Machine du Vide, parce que l’air n’y a plus aucune force qui puisse faire monter la cire dans la mèche en pressant sur elle.
Ce qu’on aurait encore à dire sur cette matière se trouve en partie à l’article précédent, et l’on craint d’abuser de la patience des Juges.

Fin de la seconde et dernière Pièce.

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