LIVRE II, CHAPITRE I

dans ces deux derniers siècles, et nous donne ainsi une idée très nette de la marche des sciences physiques. C’est aussi celui qu’il convient de suivre dans l’examen critique que nous allons en faire. Nous ne larderons pas à nous convaincre que ces diverses hypothèses ont toutes un côté spécieux et même correct dans la forme, mais qu’elles pèchent en ce qu’elles ne sont que partielles et qu’elles omettent chacune une face ou une autre de l’ensemble des phénomènes à expliquer.

Réfutation de lu doctrine qui attribue les phénomènes de lumière, de chaleur, d' électricité, à des fluides distincts de la matière, mais pourtant analogues à elle dam leur essence.

Cette toute première doctrine attribuait les phénomènes des impondérables à des fluides éminemment subtils, élastiques, capables de pénétrer dans les intervalles atomiques des corps, dénués de pesanteur, mais pourtant attirés et localisés par la matière des corps.

La chaleur, par exemple , était assimilée à une espèce de gaz qui , en pénétrant dans les interstices atomiques , sépare les parties entre elles etc.

La lumière était attribuée à des particules lancées avec une grande vitesse par les corps lumineux, et il en était de même quant au calorique rayonnant.

Il est, je pense, inutile d’entrer dans de grands détails à l’égard de cette interprétation, et de dire comment on s’est efforcé de l’approprier aux exigences de chaque application spéciale. La vérité est que, telle qu’elle était conçue, elle était insoutenable presque dès l’origine : pour ne citer qu'un seul exemple, on n’a jamais pu rendre compte le moins du monde ni de la chaleur ui de la lumière continues que peut dévelop-

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per le frottement des corps, ou que développent et l’étincelle et les courants électriques ; car il est impossible d’expliquer comment une substance, analogue même de très-loin, à la matière, pourrait être créée continuellement par le frottement, par exemple. Ce n’est cependant que l’apparition de la théorie thermodynamique qui a décidément fait abandonner l’interprétation dans son ensemble, et à ce titre il est utile d’en parler un peu plus longuement.

Selon cette doctrine évidemment, la quantité de chaleur réellement présente dans un corps ne peut varier que par suite du passage de la chaleur de ce corps dans d'autres ou dans l’espace, et réciproquement. Or c’est là une des propositions que l’expérience a décidément réfutées le plus radicalement. On sait, en effet , aujourd’hui de la manière la plus positive, que, dans un moteur quelconque où c’est la chaleur qui agit comme puissance motrice, il y a toujours un déchet de chaleur rigoureusement proportionnel à l’effet dynamique de ce moteur. On sait que, dans uu poids d’une vapeur quelconque, il n’y a en réalité pas plus de chaleur que dans le même poids de liquide pris â la même pression et à la même température que cette vapeur; bien que pour engendrer celte vapeur, il ait pourtant fallu fournir au liquide une quantité très grande de chaleur : ici toute celte chaleur est employée à produire un travail externe et interne. Bien plus, on sait que, quand bien même, dans un moteur, la chaleur n’agit pas immédiatement comme puissance dynamique, elle disparaît ou apparaît encore en quantité proportionnelle au travail mécanique donné ou reçu par le moteur, pourvu qu’elle soit en dernière analyse le seul phénomène sensible. Ainsi, par exemple, dans les êtres vivants, et pour spécifier, dans l’homme, la puissance dynamique qui détermine la contraction des muscles cl qui nous permet de produire un travail externe, n’est évidemment pas la chaleur ; mais celle-ci est le dernier phénomène sensible qui se manifeste extérieurement à l’orga-

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nisme , et par ce seul fait il disparaît ou il npparnit en nous de la chaleur, selon que nous donnons ou (pie nous recevons du travail, .le me permets ici de renvoyer à mes travaux expérimentaux les lecteurs qui voudraient entrer plus à fond dans cette question : ils la trouveront entre autres dans le premier livre de mon Exposition analytique et expérimentale de la thermodynamique.

Le principe fondamental mis aujourd'hui hors de doute, c’est qu’il y a équivalence parfaite entre tous les phénomènes dynamiques de l’univers, et que quand l’un de ces phénomènes se manifeste, il y en a nécessairement un autre qui cesse sous forme proportionnelle. Ce principe réfute par son seul énoncé l'interprétation qui attribuait les phénomènes du calorique, de l’électricité, à des lluides ayant la ressemblance même la plus éloignée avec la matière et n’en différant que par un plus grand degré de subtilité, d'élasticité etc. ; car ces fluides ne pourraient pas , même en apparence, cesser d’être là où leur présence aurait une fois été constatée. On faisait du calorique , par exemple , une espèce de gaz impondérable , capable de pénétrer les corps et de séparer leurs atomes par son interposition ; on en faisait, en un mot, seulement une matière d’une autre espèce : celte interprétation évidemment succombe devant le principe ci-dessus.

Réfutation de la doctrine qui attribue les phénomènes de lumière, de chaleur, d’électricité, à- de simples mouvements qui auraient lieu dans des substances distinctes de la matière, mais pourtant analogues à elle dans leur essence.

La seconde interprétation , celle qui consiste à attribuer les phénomènes de chaleur, de lumière etc. à des mouvements oscillatoires spéciaux, qui ont lieu dans une substance diflé-

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rente de la matière et partout répandue, cette interprétation, dis-je, tient tête au principe ci-dessus^ Le calorique, l’électricité , n'étant considérés que comme des mouvements particuliers avant lieu dans celte substance, dans Y éther universel, on conçoit aisément qu’un de ces mouvements puisse se substituer quantitativement à un autre, et qu’ainsi, quand il se manifeste du calorique dans un conducteur, par exemple , le mouvement électrique cesse sous forme équivalente. En ce sens, cl en bien d’autres encore , celte doctrine est logique et peut en tous cas servir à figurer, à peindre les phénomènes, ce qui est un grand avantage déjà. Ainsi, par exemple, la théorie des ondulations lumineuses qui s’est substituée à la doctrine de l’émission de Newton, et qui assimile la lumière à un son, à un mouvement oscillatoire de l’éther, traduit certainement avec la dernière fidélité les phénomènes de lumière, et si, comme nous allons voir bientôt, elle n’est non plus l’expression totale de la vérité, elle en est du moins une traduction partielle des plus utiles.

Mais voici maintenant le côté vraiment vulnérable de cette interprétation. Itu moment qu'on enlève à la substance universellement répandue, à l’éther, les caractères essentiels de la matière, — et c’est là, nous le verrons, l’expression réelle de la vérité, — du moment qu’on la prive de toute masse, par exemple, il devient impossible d’expliquer comment les mouvements de l’éther calorifique, luminique, électrique, peuvent, dans de certaines conditions, se communiquer aux atomes matériels, ou tout au moins agir sur ceux-ci de manière à modifier leur position respective. Ainsi, par exemple , l’éther calorique étant dénué de masse, il est impossible d’expliquer comment les vibrations seules de cet éther, quand elles s’accroissent dans un corps, peuvent séparer les atomes de ce corps en surmontant des efforts externes et internes.

El, d’un autre côté, si l’on fait seulement de l’éther en général un principe plus subtil , plus rare que nos gaz les plus