Arago a trouvé enfin une branche de physique nouvelle, celle du magnétisme par rotation, en découvrant que le cuivre en mouvement influence l’aiguille aimantée et finit par l’entraîner, et, réciproquement, que l’aiguille aimantée est arrêtée par du cuivre en repos. De là on a tiré les phénomènes d’induction électrique. Plus tard, la même découverte a conduit à construire les machines qui produisent de l’électricité par le simple mouvement, et dont on se sert dans l’art médical.
Lorsque, vers 1820, l’usage des machines à vapeur se fut répandu dans l’industrie, le gouvernement dut songer à soumettre les chaudières à des épreuves préalables et à assujettir leur emploi à certaines mesures de sûreté. Mais on ne connaissait alors aucune table exacte qui permît d’assigner les températures correspondant aux forces élastiques de la vapeur pour des tensions supérieures à la pression de l’atmosphère. Il était donc impossible de faire usage des rondelles métalliques fusibles qui donneraient issue à la vapeur dès que celle-ci atteindrait une puissance voisine de la résistance que les chaudières seraient reconnues pouvoir opposer à une explosion. Le gouvernement chargea l’Académie des sciences de résoudre la question. Toutes les expériences auxquelles donnèrent lieu les recherches qu’il fallut entreprendre dans ce but furent exécutées par Arago et Dulong ; elles étaient longues, pénibles, dangereuses, elles demandèrent, peut-on dire, une intrépidité plus grande que celle des champs de bataille ; mais rien ne pouvait arrêter le zèle des deux célèbres physiciens. Leur beau travail dota l’industrie des nombres les plus utiles pour régler l’emploi des machines à vapeur, et la science de vues nouvelles sur la théorie des gaz. Dulong et Arago montrèrent dans cette circonstance un dévouement dont les annales de la science n’avaient encore enregistré aucun exemple.
La collection des Mémoires scientifiques d’Arago, qui sont au nombre de dix-huit à vingt, et dont six ou sept à peine ont été publiés, formera l’un des plus beaux monuments qu’on puisse élever à la mémoire d’un savant. La plupart de ces Mémoires contiennent de grandes découvertes et ouvrent des horizons nouveaux ; souvent ils bouleversent de fond en comble des théories universellement admises. Telle est, par exemple, la théorie de l’émission créée par Newton, et que Arago a complétement renversée. M. de la Rive, de Genève, qui vient aussi de rendre un bel hommage à Fr. Arago, expose en ces termes cette magnifique page de son histoire :
« Une immense découverte, dit-il, fut celle de l’effet que produit, dans le phénomène de l’interférence, l’interposition d’une lame très-mince d’une substance transparente sur la route de l’un des deux rayons interférents. Young et Fresnel avaient montré que deux rayons de lumière s’ajoutent quand ils ont parcouru des chemins égaux ou différents d’un nombre pair de fois une certaine quantité très-petite, et qu’ils se détruisent quand cette différence est un nombre impair de fois cette même quantité : d’où il résulte que la rencontre de deux rayons, dans les circonstances voulues, produit une série de franges alternativement obscures et lumineuses. Arago découvrit que, si l’un des rayons traverse une lame mince transparente, telle que du verre, les franges sont déplacées ; ce qui prouve que ce rayon a été retardé dans sa route, et par conséquent renverse la théorie de l’émission de Newton, pour lui substituer celle des ondulations.
Arago eut le bonheur de voir vérifier par des mesures directes, que la vitesse de la lumière est moindre dans l’eau que dans l’air, comme il l’avait annoncé. La perte de la vue l’avait empêché de faire lui-même cette belle expérience.
Alors qu’il ne voyait plus, Arago dictait. C’est ainsi qu’il a rédigé un des plus beaux traités d’astronomie qui ait jamais été composé ; il l’a appelé Astronomie populaire. Il expliquera aux gens les plus étrangers aux sciences les magnifiques phénomènes de la voûte étoilée, sur laquelle les hommes des champs ont plus constamment les yeux que les habitants des villes.
Nous ne pouvons tout dire dans ces quelques pages. Nous n’avons pas mentionné ses belles observations magnétiques relatives aux mouvements que produit simultanément, à de grandes distances, l’aurore boréale ; ses travaux sur la photométrie, sur les planètes, sur la scintillation, sur les comètes. En trouvant dans les phénomènes de la polarisation des méthodes faciles et exactes de comparer entre elles les intensités des divers rayons lumineux, il a, pour ainsi dire, découvert le moyen de peser les quantités de lumière, et ainsi il a créé une science nouvelle. Les procédés photométriques ont servi dans sa main à la mesure de l’intensité lumineuse des étoiles. Ils pourront mener à trouver l’action qu’exerce la lumière sur les végétaux, qui, comme on le sait, ont autant besoin de lumière que de chaleur. Profondément versé dans les difficiles théories de l’optique, il a inventé de nouvelles méthodes d’observation astronomique qui feront une véritable révolution dans les procédés que suivent les astronomes de tous les observatoires modernes, lorsqu’elles seront publiées. Il avait commencé à établir ses méthodes à l’Observatoire de Paris, dont on peut lui attribuer la véritable création.
IV
Arago était doué d’une organisation particulière, il était savant comme on est poëte, coloriste, musicien. Il cherchait par instinct la cause des choses, il trouvait leurs lois par besoin ; où d’autres se laissent borner dans la contemplation par le sentiment, il voulait voir au delà et il pénétrait. Il avait à un degré extraordinaire cette noble faculté de trouver les rapports des choses cachées, de les poursuivre, de les coordonner et de les rendre.
Mais à côté de cette pensée si grande, de ce besoin de science insatiable, il y avait, grâce à cette organisation poétiquement scientifique, grâce à cette vocation, des instincts primitifs pleins de charme, des passions de cœur sympathiques et que l’on ne s’attend guère à rencontrer dans le cabinet du savant qui médite ; une sensibilité profonde, restée chez lui entière ; des croyances morales, un patriotisme, un amour de l’humanité toujours émus. Contraste heureux qui attirait à lui l’affection, la vénération sympathique, en même temps que l’estime et l’admiration.