Cailletet

Ce fut pour lui l'occasion de nombreuses et très intéressantes recherches sur la marche des hauts-fourneaux, les phénomènes de combustion qui s'y produisent et sur diverses propriétés des métaux qu'on en retire. C'est dans cet ordre d'idées qu'il publia une série de recherches dans les Comptes rendus de l'Académie des sciences : Recherches sur les fontes et le puddlage; analyse des gaz contenus dans les caisses de cémentation; cémentation du fer par la fonte chauffée au-dessous de son point de fusion; de la dissociation des gaz dans les foyers métallurgiques; sur la composition et l'emploi industriel des gaz sortant des foyers métallurgiques. La perméabilité des métaux aux températures élevées et même aux températures ordinaires a été l'occasion, pour Cailletet, de recherches qui identifient la cause de certains accidents qui se produisent dans le recuit des pièces de fer incomplètement forgées. 

Ce sont les recherches sur la compressibilité des liquides et des gaz, et surtout sur la liquéfaction de ces derniers, qui ont montré toutes les ressources de cet esprit ingénieux. On comptait auparavant six gaz : l'oxygène, l'azote, le bioxyde d'azote, l'hydrogène, l'oxyde de carbone et le protocarbure d'hydrogène, que l'on n'avait pu liquéfier, malgré les pressions énormes qu'on leur avait fait subir. Vers la fin de 1877 et le commencement de l'année 1878, Cailletet les liquéfia tous, un peu avant Pictet, qui arrivait quelques jours après au même résultat, mais par une méthode tout à fait différente. 

Le principe sur lequel repose cette démonstration est fort ingénieux. On sait que la pression seule est impuissante à liquéfier certains gaz et qu'il existe pour ces corps un point critique, c.-à-d. une température telle que pour toutes les températures qui n'atteignent pas celle-là la liquéfaction est impossible; cela explique l'insuccès des expériences antérieures; il ne suffisait pas de comprimer, il fallait refroidir les gaz; c'est au froid produit par la détente qu'est due cette chute de température. 

Les six gaz, réputés jusque-là permanents, traités de cette façon, se sont tous liquéfiés plus ou moins facilement, les uns donnant un liquide stable, les autres un brouillard plus ou moins fugitif, mais attestant la liquéfaction. Il restait à obtenir ces gaz à l'état statique; ce fut aussitôt le but des nouvelles recherches de Cailletet. C'est à l'éthylène liquéfié en grande quantité, dont l'évaporation permet d'obtenir des températures de -136°C, que ce savant eut recours. Ce froid permet d'obtenir à son tour le formène à l'état de liquide stable; l'évaporation de ce dernier permet d'avoir l'oxygène lui-même à l'état statique.

Ajoutons en terminant que l'Académie des sciences a par trois fois affirmé l'intérêt qu'elle prenait aux travaux de Cailletet en le nommant, le 17 décembre 1877, membre correspondant de l'Institut, en lui décernant le prix Lacaze en 1883, et en le nommant enfin académicien libre le 26 mai 1884. Il a aussi construit à la Tour Eiffel divers dispositifs, comme un manomètre géant, ou des appareillages destinés à l'étude de la chute des corps et la résistance de l'air. (A. Joannis).