Dalton étudia non seulement le froid qui se produit lorsqu’on raréfie l’air dans un vase, mais encore la chaleur qui se dégage lorsqu’on laisse rentrer l’air dans un réservoir vide ou rempli d’air à une faible pression ; il jugea, d’après la vitesse d’ascension du thermomètre, qu’il se produisait momentanément, dans cette expérience, une température bien supérieure à celle que l’instrument parvenait à indiquer ; il s’assura que l’échauflement de la masse d’air atteignait au moins 28° ; cette observation, et d’autres encore, que Dalton publia en 1802, lui permirent d’affirmer que les phénomènes calorifiques produits par la compression et la détente des gaz feraient l’objet d’une partie très importante de la science de la chaleur.
Laplace habitait Arcueil ; sa demeure confinait à celle où Berthollet avait établi son laboratoire ; un jardin sans clôture les réunissait. Laplace et Berthollet mettaient en commun le fruit de leurs méditations ; la Statique chimique, comme la Mécanique céleste, porte en maint endroit la trace de cette féconde collaboration, à laquelle on dut plus tard les Mémoires de la Société d Arcueil. Laplace qui, dès 1783, avait écrit en commun avec Lavoisier l’immortel Mémoire sur la chaleur, ne pouvait se désintéresser des recherches auxquelles se livraient les physiciens touchant réchauffement des gaz par la compression ; en effet, en 1803, il insérait, dans la Statique chimique de Berthollet, une courte note ; ces deux pages renfermaient quelques-unes des plus importantes conceptions dont la théorie de la chaleur ait été l’objet. Tout d’abord, ces idées furent peu remarquées ; Desormes et Clément, dans leur grand travail publié en 1812, ne citent pas la note de la Statique chimique ; elles frappèrent les yeux de tons les physiciens lorsque, dans la Mécanique céleste, Laplace les eut complètement développées.
À cette époque travaille, au laboratoire d’Arcueil, un jeune chimiste, Gay-Lussac « dont les talens, dit Berthollet, me sont en particulier d’un grand secours. » Déjà Gay-Lussac, pour contrôler une hypothèse émise par Laplace, a montré que tous les gaz se dilatent également par une égale élévation de température, et cette découverte l’a illustré, bien que Dalton, dans un ouvrage alors peu connu des physiciens français, s’en fût acquis la priorité. Dans le laboratoire de Berthollet, sous les yeux de Laplace qui, sans doute, inspire son travail, Gay-Lussac fait une expérience qui restera l’un des fondemens de la théorie de la chaleur.
Deux ballons de 12 litres, l’un plein d’air et l’autre vide, renfermant chacun un thermomètre très sensible, sont mis en com-
