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Oeuvres complètes. Tome XXI. Cosmologie (1944)

Oeuvres complètes. Tome XXI. Cosmologie

(1944)–Christiaan Huygens–rechtenstatus Auteursrecht onbekend

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Memorien aengaende het slijpen van glasen tot verrekijckers
Ou Mémoires sur la taille des lentilles pour lunettes à longue vue.

Avertissement.

En 1685, donc bientôt après avoir construit le télescope sans tuyau dont traite l'‘Astroscopia compendiaria’, Huygens entreprit la rédaction du traité De Telescopiis et Microscopiis que nous avons publié comme Pars Tertia de sa Dioptrica aux p. 434-585 du T. XIII: il y rappelle (pour le citer dans notre traduction) ‘que nous avons réussi, il y a peu de temps, à faire disparaître par notre invention le grand inconvénient résultant du trop grand poids et des trop fortes dimensions des tubes1)’ en ajoutant ‘que plusieurs personnes ont commencé à cultiver l'art de polir de fort grandes lentilles2), laquelle étude, après un long intervalle, nous avons aussi repris nous-mêmes1)’.

En effet durant son séjour à Paris de 1666 à 16813) Huygens ne s'était guère occupé de la taille des lentilles pour lunettes à longue vue, mais peu après son retour à la Haye il recommença, ensemble avec son frère Constantyn, ce travail auquel ce dernier avait continué de se vouer4). Il est vrai qu'étant arrivé à Paris il se proposait

d'abord de travailler lui-même à cette fabrication: voyez la note 1 de la p. 262 du T. XIX où il est question des ‘Campanini’5), dont il est si souvent traité dans la Correspondance des années 1666-16726). Ce qui l'empêchait surtout de donner suite à son projet, c'était la mauvaise qualité du verre dont il disposait, celui de la verrerie du faubourg St. Antoine7). Oldenburg, en 1669, lui promet du verre anglais de Lambeth ‘sans veines, meilleure que celle de Venise [?] et fort propre pour les telescopes’, mais nous ne voyons pas qu'il l'ait reçu8). D'autre part il y avait à Paris des gens du métier dont quelques-uns pouvaient fort bien être chargés de fabriquer des formes et des lentilles à grande distance focale, la qualité du verre dont nous avons parlé rendant toutefois impossible la concurrence avec les meilleures lentilles italiennes. Ce furent e.a. Menard et son fils - Huygens connaissait Menard depuis 16639) - qui travaillèrent pour lui ou plutôt pour l'Académie des Sciences10). En novembre 1668 Huygens écrit: ‘Il y a un de nos commis de l'Assemblee qui travaille assez bien a faire des grands objectifs’11) et le 5 janvier suivant ‘nous avons icy des gens qui commencent a bien travailler’12). En juin 1669 il fait ‘travailler depuis quelques semaines’ à un ‘verre de 60 pieds’13). Les ‘maistres lunettiers ... ont chacun leur manieres et methodes qu'ils ne veulent pas que d'autres scachent’14). Il n'en était cependant pas tout à fait ainsi du maître ou ‘ouurier’ Lebas mentionné

pour la première fois en janvier 167215) et dont Huygens dit qu'il ‘a promis que je le verrois travailler’. Les p. 311 et 316-319 du T. VI, datant de juin 1673, contiennent en effet des renseignements détaillés sur la méthode de Lebas, sur lesquels nous reviendrons. Néanmoins, Lebas n'avait pas communiqué à Huygens ‘tout son secret’16) et sa veuve qui lui succéda tenait, elle aussi, ‘fort secrette’ leur méthode ‘pour le parfait poli du verre’17).

Évidemment Huygens connaissait aussi les lentilles de J.A. Borelli, mais il ne connaissait apparemment pas sa méthode d'opérer18).

Revenu en Hollande en août 1681, Huygens put profiter de ce qu'il avait vu et entendu à Paris en même temps que de l'expérience que son frère Constantyn avait acquise entretemps à la Haye: Constantyn avait profité du travail de quelques artisans. Les lettres que Constantyn lui adressa pendant son séjour à Paris ne nous sont

pas parvenues19) mais les réponses de Huygens, où se trouvent les noms de ces artisans, sont conservées20).

 

Les Mémoires sur la Taille des Lentilles pour Lunettes à longue vue, écrits en néerlandais, paraissent maintenant pour la première fois dans cette langue (ainsi que dans une traduction française). Jusqu'à présent ils n'ont encore vu le jour que dans les ‘Opuscula postuma’ de 1703 dans la traduction latine de H. Boerhaave; dans les Tomes précédents nous les avons donc plusieurs fois cités sous le nom ‘Commentarii de formandis poliendisque vitris ad Telescopia’21). Il n'y a évidemment aucune raison pour réimprimer cette traduction latine dans les ‘Oeuvres Complètes’. Dans les notes nous signalons quelques petites erreurs de Boerhaave. Une d'elles est assez importante pour que nous en fassions mention ici: il confond parfois, sans doute par inadvertance, la distance focale des lentilles soit avec leur diamètre, soit avec le rayon de courbure de leurs surfaces. ‘Glasen van 36 voet’22) p.e. (lentilles de 36 pieds) ne sont pas des ‘vitra quorum diameter triginta sex pedum’23), mais des lentilles à distance focale de 36 pieds. Ailleurs - nous ne citons que ce seul endroit - il traduit ‘seer langhe glasen van 120 voet of meer’24) (très longues lentilles, savoir de 120 pieds et davantage) par ‘vitris majoris Sphaerae v.c. 120 aut plurium pedum’25), ce

qui semble indiquer qu'il entend parler de lentilles biconvexes, dont les rayons de courbure des deux surfaces auraient été de 120 pieds (ou davantage), tandis qu'en réalité il est question de lentilles à distance focale de 120 pieds, ce qui n'est pas tout-à-fait la même chose26).

La raison pour laquelle Huygens écrivit en néerlandais est-elle la même que celle pour laquelle la Brève Instruction au sujet de l'emploi des horloges pour trouver les Longitudes orientales et occidentales (T. XVII) fut composée par lui dans cette langue? Voulait-il en premier lieu être entendu par les gens du métier néerlandais? Dans ce cas il aurait dû publier les ‘Memorien’. Il semble que, quelle que fût la facilité avec laquelle il écrivait le latin et le français, la véritable cause est qu'il ne voulait pas cette fois se donner la peine d'écrire dans une langue étrangère. De plus, il correspondait sans doute en français avec son frère Constantyn de même qu'avec les autres membres de sa famille; mais en taillant leurs lentilles conjointement les frères causaient évidemment en néerlandais27) et les expressions techniques néerlandaises leur étaient donc les plus familières; c'est ce qu'on voit par le fait que les p. 293-300 du T. XVII sont écrites en néerlandais et que dans ses lettres Huygens se sert parfois, à propos de la taille des lentilles, de quelques mots appartenant à la même langue28).

Le 19 avril 168529) Constantyn écrit que son frère a sans doute commencé à rédiger les Mémoires, ce que Christiaan confirme dans sa réponse du 23 avril30). En août de la même année nous voyons Constantyn en train de les copier31). Il est donc clair

qu'ils furent achevés en 1685. Mais nous remarquons dans le Manuscrit que certaines additions y ont été faites par après, p.e. le passage qui se rapporte au verre de Bois-le Duc32) sur lequel on peut consulter aussi l'Appendice TV datant du 5 février 1686. Nous imprimons ces passages en italiques.

 

Dans le T. XVII nous avons publié les Pièces datant d'avant 1666 sur la Taille des Lentilles pour Microscopes et Lunettes à longue vue33); dans les Mémoires de 1685 il s'agit exclusivement de ce dernier genre de lentilles, plus précisément de la taille des objectifs, ainsi que, en premier lieu, de la fabrication et de l'achèvement des formes34).

 

Petites remarques sur la traduction française. Nous écrivons indifféremment ‘forme’ ou ‘écuelle’ quoique Huygens, en français, dise toujours ‘forme’ (à moins qu'il ne dise ‘platine’, p.e. à la p. 148 du T. VI). Le mot néerlandais ‘mal’ qui se trouve déjà dans la première ligne des Memorien, a été traduit par nous par ‘platine’, conformément à la terminologie de l'Appendice III qui suit35). Quant au verbe ‘slijpen’, nous l'avons rendu diversement dans le présent Tome, de même que dans le T. XVII36), selon que le sens semblait l'exiger37). Ecrivant en français, Huygens emploie souvent, outre le mot ‘polir’, le mot ‘doucir’, mais non pas, comme nous le faisons tant ici qu'au T. XVII, le verbe ‘roder’: il parle de ‘former’ la lentille (ou plutôt ‘le verre’) avant que de procéder au doucissage. Nous traduisons ‘beytel’38) par ‘ciseau’ quoique Huygens (p.e. dans l'Appendice III qui suit) écrive ‘outil d'acier’. Le ‘looper’39) - en latin ‘capulus’ ou ‘capula’40) - auquel nous avons laissé dans le T. XVII son nom néerlandais41) a été désigné ici par l'expression ‘molette’, forme moderne de ‘mollette’ qu'on trouve e.a. à la p. 432 du T. VIII42).

Dans l'Appendice III Huygens parle de ‘formes de leton’. Nous aurions donc pu traduire généralement ‘coper’ par ‘laiton’: il s'agit de cuivre jaune. Néanmoins nous avons écrit ‘cuivre’ puisque Huygens se sert presque partout de l'expression ‘formes de cuivre’ (voyez p.e. l'Appendice II qui suit). Qu'il s'agit bien de cuivre jaune, cela ressort des p. 106 et 112 du T. IX où le frère Constantyn parle de certaines formes de cuivre rouge disant: ‘je croy qu'a cela il n'y auroit point de mal’, tandis que Christiaan répond que le cuivre rouge est ‘plus mol, et par consequent moins propre a bien doucir les verres’ comme l'expérience le lui a appris.

 

Dans l'Avertissement des p. 248-258 du T. XVII nous avons donné un aperçu des méthodes des frères Huygens d'avant 1666. Nous y avons dit e.a. que ce ne fut pas avant 1665 qu'ils s' occupèrent de la fabrication des formes au tour43); les détails sur cette fabrication nous manquent. Mais on peut y voir comment avant ce temps ils achevaient les formes, e.a. d'après les conseils de van Gutschoven. Il s'agissait alors, du moins dans le cas des formes de Caspar Calthoff44) habitant alors Dordrecht, de formes de fer forgées; mais celles-ci s'achevaient e.a. au tour. Pour le rodage et doucissage des lentilles45) Huygens se servait de sable46) (comparez le troisième alinéa de la p. 249); de tripoli pour le polissage qui se faisait sur du papier collé dans la forme avec de l'amidon47). Il fallait polir à la main: différents appareils ne satisfaisaient pas48).

Quant à la nouvelle méthode de 1666 - antérieure au départ pour Paris - pour tailler et polir des objectifs de 8 ou 10 pouces de diamètre49), dont Huygens ne donne

pas de détails50), il en parle encore dans une lettre de 166751) sans qu'on puisse voir en quoi elle consiste. Il est parlé dans cette lettre de polir ‘sur le plomb’52), mais comme Huygens dit avoir apporté de Hollande une grande lentille - il est question dans une lettre de septembre de verres de 8 pouces ou plus de diamètre, la fabrication desquels est ou serait ‘quelque chose d'extraordinaire’ - fort bien doucie, la nouvelle méthode (dont plus tard nous n'apprenons plus rien) n'était apparemment pas une méthode pour polir. Consistait-elle - voyez la note 45 qui précède - dans le rodage et doucissement des lentilles dans des formes tournantes53)?

Comme nous l'avons dit plus haut, Huygens ne travailla guère lui-même à Paris, mais il importe d'examiner en quoi les méthodes des Memorien de 1685 se rattachent à des procédés d'autrui, procédés nouveaux, ou du moins inconnus aux deux frères avant 1666, et qui sont certainement en partie des procédés parisiens. Cet examen ne saurait être que superficiel, mais il nous semble être de notre devoir d'historien de ne pas nous y dérober.

 

Préparation des platines devant servir e.a. à achever les formes d'après le procédé de la Fig. 78. Deux platines servent à cet effet, l'une convexe, l'autre creuse54) ou concave. Il s'agit bien entendu de plaques, ou plutôt de règles, de cuivre bordées au moins d'un côté, l'une et l'autre, par des arcs d'une circonférence de cercle, ou plutôt par des surfaces cylindriques. D'après la p. 254 qui suit les deux platines sont frottées l'une sur l'autre avec de l'émeri pour donner aux deux surfaces en question la forme cylindrique exacte. Ceci nous semble provenir de Lebas de Paris, puisque Huygens écrit en juin 1673 à propos de ce maître55): ‘Il fait premierement la regle de fer de pres d'un pouce en quarrè, et mesme une seconde regle creuse pour perfectionner l'autre en les frottant l'une contre l'autre avec de la poudre d'emeril. Pour tourner la forme, il se sert etc.’.

Diamètre des formes. Memorien (p. 254 qui suit): ‘Le diamètre des formes doit être inférieur de peu au triple du diamètre de la lentille qu'on veut tailler’. Ceci ne provient-il pas également de Lebas? Huygens écrit56): ‘En polissant [le verre] commence a reluire par tout egalement, et c'est un des avantages des grandes formes, a ce que dit l'ouvrier, car dans les petites tousjours les bords demeurent un peu moins polis’. Van Gutschoven en 1653 n'avait recommandé les formes grandes par rapport aux lentilles que dans le cas où ces dernières sont petites57).

Formes de cuivre jaune (Memorien, p. 256). Comme nous l'avons dit plus haut les frères, avant 1666, travaillèrent d'abord dans des formes de fer; à partir de 1658 il est aussi question de formes de ‘metael’, c.à.d. de cuivre jaune58), dont d'autres se servaient également58). En 1667 Huygens semble préférer le fer59). Est-ce donc ici le sentiment de Constantyn travaillant à la Haye qui a prévalu? (Il est vray qu'en 1686, Appendice IV qui suit, il est de nouveau question d'une forme de fer.) Ou bien est-ce, ici aussi, surtout l'influence de Lebas qui ‘fait ses formes de cuivre, bien grandes, jusques a contenir deux fois et demi le diametre du verre’60)?

Achèvement de la forme au tour. La Fig. 78 de la p. 257 qui suit qui se rapporte à cet achèvement ressemble exactement à la Fig. 86 de l'Appendice III datant de 1682 (il y est question d'une forme de laiton). En 1682 Huygens était de retour à la Haye. Il semble donc s'agir ici d'une méthode dont on se servait dans cette dernière ville.

Méthode pour empêcher la déformation de la forme par la pression. On voit que le passage de la p. 259 qui se rapporte à ce sujet est imprimé en italiques: c'est donc un passage ajouté après coup. Il est vrai que déjà en 1673 Huygens écrivait61), après avoir vu que Lebas mettait sous la forme, pour l'empêcher de plier elle-même, ‘quelques ronds de carton qui obéissent tant soit peu quand on travaille le verre’: ‘Peut-estre ne seroit-il pas mauvais d'y mettre par derriere une grosse crouste de

plastre pour la fortifier’. Mais ce n'est qu'en avril 168262) qu'il écrit: ‘Je casse ... pour jamais les 3 pieds sous la forme [il est question de ces pieds à l'endroit des Memorien qui précède immédiatement le passage ajouté], parce que je vois que lors qu'on presse dessus pour polir, elle plie entre chaque deux pieds, et que cela empesche que le milieu du verre ne puisse toucher. J'ay posè maintenant la forme sur un cercle de terre à potier etc.’

Ceci porte à croire (car comment Huygens aurait-il pu mentionner les 3 pieds dans ses Memorien après les avoir cassés pour jamais?) que l'oeuvre était déjà écrite, au moins en partie, en avril 1682 et que la rédaction de 1685, dont il était question à la p. 243, consista à l'écrire au net et à lui donner la forme définitive.

Achèvement ultérieure de la forme en la frottant avec une pierre munie de morceaux d'émeri et pressée par un bâton, pouvant lui-même être pressé par un ressort. Ce passage de la p. 261 a été lui aussi ajouté après coup. La méthode du bâton qui presse n'était pas inconnue aux frères Huygens travaillant en 1658 ou 166063). D'autres la connaissaient avant eux: voyez le passage du Journal de Beeckman que nous avons cité dans la note 3 de la p. 297 du T. XVII. Mais en ces endroits il ne s'agissait pas du perfectionnement de la forme; ce que le bâton pressait, c'était - comparez la p. 269 qui suit - la lentille décrivant sa route sur la forme tout achevée. Nous ignorons si le bâton à ressort avait été antérieurement employé pour l'opération dont il s'agit ici.

Du choix du verre. C'est dans cette partie (p. 263) qu'a été intercalé, comme nous l'avons déjà dit, le passage sur le verre de Bois-le-duc. Vers la fin de juin 1685 Constantyn parle de la possibilité d'avoir du verre de cette verrerie, à commencer par un échantillon64). Cet échantillon fut apparemment obtenu en ou avant le commencement de février 168665) et à la fin d'avril les frères en reçurent une bonne quantité66). Comme Huygens ne mentionne que ce verre-ci et le verre vénétien (car c'est de Venise que venaient les glaces; comparez la p. 256 du T. XVII) nous ne croyons pas devoir citer tous les passages des lettres où il est question d'autre verre.

Nous nous contentons de mentionner le verre anglais ‘pour les grands objectifs’ dont il est parlé en 168267) et qui est dit être ‘bon’ et avoir ‘fort peu de points’, mais ‘d'une couleur fort sombre et noirastre’68).

Mesure de l'épaisseur du verre. À la p. 267 Huygens dit qu'on mesure mieux cette épaisseur avec des poucettes qu'avec un compas crochu. Cette remarque a-t-elle quelque rapport avec l'observation de Constantyn d'avril 168569) que les ‘petites formes pour les oculaires nous trompent a chaque fois’ puisqu'il paraît douteux si son frère a ‘une methode seure de mesurer avec le compas la longueur de leur foyer’?

Doucissage avec de l'émeri. Cette méthode de doucir semble être empruntée à Lebas, puisque Huygens écrit en 167370), en soulignant ces mots: ‘Il doucit [le verre] avec de la poudre d'emeril tres fine’. En 1669 Huygens doucissait encore avec du sable (Appendice II qui suit).

Au reste les frères ont tâché de trouver eux-mêmes la meilleure méthode, témoin le passage intercalé de la p. 273 et les paroles de Constantyn dans sa lettre du 1 août 168571): ‘Je laisseray ouvert [en copiant les Memorien] l'endroit ou il faut parler du changement de l'emeril jusques a ce que nous nous soyons encore mieux determinés par l'experience etc.’

Polissage. Le polissage sur papier dont nous avons parlé plus haut (p. 245) n'est plus recommandé dans les Mémoires, ni généralement le polissage sur quelque chose de mol. Sur ce point Huygens se montre en 1685 d'accord avec Lebas72). Mais il ne compose pas comme lui73) le fond sur lequel la lentille à polir décrira ses va-et-vient.

Nouvelles machines de Huygens pour le polissage. Il est déjà question d'une machine de ce genre en août 168374) où l'on voit que les frères avaient délibéré sur sa

construction; le premier dessin de Constantyn de ce temps fait défaut, mais on en trouve un deuxième à la p. 432 du T. VIII ainsi qu'un de Christiaan du même mois (T. VIII, p. 434) et un de septembre 1685 (T. IX, p. 26). Constantyn voyait une difficulté notable dans le premier projet ‘qui est que la pointe de fer attachée au levier et qui presse le verre [voyez cette pointe dans la Fig. 81] demeureroit tousjours perpendiculaire sans la pouvoir faire pancher tantost d'un costé, tantost de l'autre comme nous [en polissant à la main] faisions pour empescher le tremblement’75). Bientôt76) il reconnaît que Christiaan a ‘evité ou surmonté la difficulté’. C'est ce qu'on peut lire à la p. 285 qui suit en considérant ce que Huygens y dit sur la main artificielle M de la Fig. 84.

 

Un dessin de 1692 d'une autre forme de la machine a déjà été publié par nous à la p. 816 du T. XIII. Nous ajoutons aux Memorien la traduction française du texte latin correspondant imprimé dans le T. XIII.


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