fil de soie se tend et prend une figure exactement circulaire. C'est que la portion restante de la lame se contracte en vertu de sa tension, de manière à occuper la moindre étendue compatible avec ses liaisons, ce qui exige que l'ouverture limitée par le fil devienne aussi grande que possible et, par suite, circulaire.

Notre auteur se demande quelles lois régiraient la disposition du fil de soie dans le cas plus général où l'on réaliserait la même expérience sur une lame liquide à courbure moyenne nulle. Le calcul le conduit à ces trois conclusions: le fil serait également tendu dans toute sa longueur; la courbe dessinée aurait partout le même rayon de courbure, et le rapport entre la tension du fil et le rayon de courbure serait indépendant de la forme de la surface et de la longueur du fil, et égal à la tension de la lame.

La seconde expérience est une modification de la première elle fournit un procédé de mesure un peu long à décrire et dont le maniement exige des précautions assez délicates. Arrêtons-nous à la description de la troisième expérience.

La lame mince est ici une portion de caténoïde attachée, par son bord supérieur, à un anneau solide, horizontal et fixe, et, par son bord inférieur, à un anneau solide plus petit, également horizontal, qu'elle tient suspendu. Ce dernier anneau porte lui-même, comme le filet d'un ballon porte la nacelle, un plateau très léger sur lequel on verse doucement du sable fin. Le système solide suspendu descend peu à peu en étendant la lame, et l'on s'arrête lorsque l'élément de la chainette méridienne qui aboutit à l'anneau mobile est devenu vertical on en juge aisément, car l'équilibre devient alors instable. En vertu des lois rappelées tantôt, la tension de la lame se déduit de la mesure de la circonférence de l'anneau mobile et du poids total du système suspendu.

Dans son rapport à l'Académie sur ce travail de Van der Mensbrugghe, Lamarle signala certaines particularités, indiquées par la théorie, de la forme. que doit prendre le fil de soie dans la première expérience réalisée sur les surfaces à courbure moyenne nulle. Cette observation amena notre collègue à poursuivre ses expériences (7): par un procédé ingénieux, il constata l'exactitude de l'indication de Lamarle, et mit ainsi dans un plus beau jour l'accord parfait de l'expérience avec les prévisions de la théorie.

Citons, en passant, la jolie expérience qui termine cette seconde note. On réalise une lame de liquide glycérique dans un anneau vertical en fil de fer; on dépose à l'intérieur de cet anneau, en son point le plus bas, une sphère creuse en verre très légère, de deux centimètres environ de diamètre, préalablement mouillée du même liquide: elle se place aussitôt d'ellemême de manière à être coupée en deux parties égales par le plan de la lame liquide et demeure ainsi dans un état d'équilibre stable. Vient-on à faire tourner l'anneau autour de l'axe horizontal passant par son centre, la petite sphère roule à l'intérieur du contour solide sans le quitter.

C'est par centaines que notre ami a réalisé des expériences de ce genre, toutes très parlantes et, le plus souvent, d'une très grande simplicité d'exécution. Rappelons, à titre d'exemple, l'une de celles qui lui servent à montrer la tension superficielle, non plus d'une lame liquide, mais de la surface libre d'une masse liquide..

Dans un petit vase à base rectangulaire en papier mince, ayant 18 centimètres de longueur, 6 de largeur et 1 de profondeur, il verse de l'eau bien propre en quantité suffisante pour former une couche de 3 ou 4 millimètres de hauteur. Dès que les parois sont bien humectées, on les voit s'incliner vers l'intérieur,

malgré la pression du liquide qui les sollicite à s'effondrer vers l'extérieur. Si l'on donne au vase une largeur assez petite, il se ferme spontanément dès que le liquide y a été introduit (44).

Notre collègue a imaginé également bien d'autres procédés de mesure de la tension superficielle, très différents de celui que nous avons rappelé et que reproduisent les traités de Physique. Il s'en est servi avec une habileté merveilleuse pour déterminer la valeur de cette constante pour un très grand nombre de liquides pour tous ceux entre autres dont Plateau a fait usage et étudier les variations qu'elle éprouve, pour un même liquide, dans diverses conditions. Une charge d'électricité statique ne la modifie pas (23), mais une variation de température, par exemple, la présence, même en très faible quantité, d'un corps dissous, etc., ont une influence considérable.

La différence de tension des liquides donne lieu à d'innombrables phénomènes qui semblent au premier regard sans analogie entre eux (14, 16, 70). Tel liquide s'étale sur l'eau, tel autre se resserre sur lui-même dans les mêmes conditions et prend une forme lenticulaire, etc. Pourquoi? Quelles sont les lois qui président à ces transformations? - Une bulle de savon déposée sur l'eau s'affaisse en une calotte sphérique qui s'étend, atteint une situation d'équilibre stable, s'amincit, brille de vives couleurs rapidement changeantes, et crève après une durée très courte. Quelles sont ici les actions en jeu ? -- Comment expliquer une foule d'autres mouvements qui s'observent à la surface des liquides et sont parfois si étranges: tels, par exemple, les tourbillons du camphre sur l'eau (9, 19) ?

Pour rendre compte de ces phénomènes on a fait appel aux hypothèses les plus bizarres. On les a attribués à la réaction de l'eau contre la vapeur émanée

des parcelles solides flottantes, ou contre une huile éthérée qui s'en dégage et se répand sur le liquide; on a vu, dans l'extension d'un liquide en lame mince sur un autre, tantôt une conséquence des lois de l'hydrostatique, tantôt le résultat d'une répulsion mutuelle des molécules du liquide qui se répand, ou encore l'issue d'une lutte engagée entre la cohésion du liquide supérieur et son adhésion au liquide inférieur, etc.

En 1842, Dutrochet (1) tenta d'expliquer l'ensemble de ces phénomènes par l'intervention d'une force nouvelle, s'exerçant à la surface des liquides. Il en ignore la nature et l'origine, mais il lui donne un nom : il l'appelle la force épipolique.

Van der Mensbrugghe montre que cette force mystérieuse n'est autre chose que la tension superficielle, et il fait voir par des expériences quantitatives nombreuses et variées que tous ces mouvements sont dus à des différences ou à des variations incessantes de tension.

Déjà en 1851, W. Thomson avait indiqué comme cause de la répulsion apparente qu'éprouve la surface de l'eau sur laquelle on dépose une goutte d'alcool, l'excès de tension de l'eau sur celle de l'alcool; mais il s'était borné à ce seul fait. Plus tard, en 1867, Athanase Duprez avait montré que l'échauffement d'une petite portion d'une surface liquide en diminue la tension et provoque des mouvements centrifuges des parties échauffées, tirées victorieusement par les parties environnantes; mais il n'avait pas poussé plus loin ses recherches. Notre collègue étend les mêmes principes à toute la série des phénomènes et rattache ainsi à une même cause un groupe nombreux de faits en apparence très étrangers l'un à l'autre.

(1) COMPTES RENDUS, 1842, XIV, 1028-1042, XV, 15-28.

Il trace d'abord un historique des observations antėrieures et des vues théoriques qu'elles ont provoquées; il discute ensuite ces interprétations et montre leur insuffisance; il expose enfin ses propres idées et décrit des expériences nouvelles qui les justifient. Citons un seul exemple, celui de la danse du camphre sur l'eau.

Ces mouvements, en apparence spontanés, proviennent de ce que le liquide se charge irrégulièrement de camphre autour de la particule flottante et diminue ainsi sa tension superficielle dans des proportions successivement variables, avec la dissolution, dans les différents azimuts; les portions de la surface de l'eau plus éloignées, restées pures, tirent alors dans tous les sens, en vertu de leur excès de tension, la portion de la surface affaiblie par la dissolution du camphre et, avec elle, la parcelle solide qu'elle supporte, en agissant avec plus d'intensité tantôt dans une direction, tantôt dans une autre.

Pour prouver que la tension de l'eau diminue bien au contact du camphre, l'auteur agite de l'eau avec des fragments de cette substance, mesure la tension de cette eau camphrée et constate qu'elle s'est abaissée de 7,3 (tension de l'eau pure) à 4,5.

Il écarte l'hypothèse d'une réaction de la part du liquide par cette remarque que le camphre ne se meut pas sur l'huile; il s'y dissout cependant, mais ici la différence des tensions de l'huile pure et de l'huile camphrée est trop faible pour donner lieu aux mouvements que nous avons décrits. D'autre part, on savait que pour arrêter les évolutions de la parcelle de camphre, il suffit de plonger dans l'eau qui la supporte le bout du doigt. C'est qu'une matière grasse émanée de la peau s'étend alors rapidement sur la surface du liquide et en amoindrit assez la tension pour rendre l'excès de cette tension sur celle des parties camphrées insuffisant à jouer son rôle. Ce n'est point là une hypo