Époque de transition. — Après Épicure, et pendant

de longs siècles, l'atomisme disparaît presque complètement du monde philosophique.

Jusque vers l'époque de la Renaissance, les alchimistes dont les essais sur la transmutation mutuelle des métaux s'inspiraient du principe atomistique qui fait dériver tous les corps d'une môme matière originelle, quelques philosophes de l'Ecole de Chartres, entre autres Guillaume de Conches (1080-1120) ') et l'école arabe des Motecallemin -), semblent avoir été les seuls représentants de cette antique doctrine.

Plus tard, Sennert en Allemagne et Bacon de X'érulam empruntent à Démocrite les idées maîtresses de leur cosmogonie ; Magnen en Italie et Gassendi en France font revivre Epicure.

Mais ces tentatives de restauration, encore isolées, rencontrèrent bientôt un courant de sympathie dans le monde savant, épris déjà du culte des sciences naturelles mais plein

') De Wult, Histoire, de la pliilosophif médiévale, p. 1H9. Paris, Alçan, 1905.

-) Mabilleau, Histoire de la philusuphie atomistique. y :«I Paris, Alcan, 18i:i5.

de dédain pour la philosophie scolastique en décadence» D'ailleurs une hypothèse aussi simpliste, si libre de toute donnée métaphysique, et en apparence si bien en harmonie avec les phénomènes naturels, n'est-elle pas naturellement destinée à captiver des intelligences livrées à l'étude des faits ?

Les esprits étaient donc préparés au S3^stème nouveau. Il ne fallait plus qu'un défenseur suffisamment autorisé pour lui rendre son ancien crédit.

Tel fut Descartes.

25. Descartes (1596-1650). Mathématicien avant tout, le philosophe français veut ériger sa cosmologie d'après la méthode géométrique.

« Toute ma physique, dit-il, n'est que géométrie... Je ne reçois point de principes en physique qui ne soient aussi reçus en mathématiques, afin de pouvoir prouver par démonstration tout ce que j'en déduirai » ^).

Comme cette science débute par les propositions les plus simples, pour arriver par voie de raisonnement et de déduction aux vérités les plus complexes. Descartes recherche quelle est, parmi les attributs distinctifs des corps, la propriété primordiale, la plus évidente et la plus universelle. Il s'arrête à l'étendue. Il nous est permis, ajoute-t-il, de supprimer par la pensée, la dureté d'un corps, sa couleur, sa pesanteur, bref toutes ses qualités, sans qu'il cesse d'être pour nous un corps réel, pourvu toutefois que nous lui conservions son extension en longueur, largeur et épaisseur ^). L'étendue, voilà donc le premier constitutif du corps, en un mot, son essence.

*) Cartesius, Pi-incipiornm phiîosophiœ. P. II, n. G4, p. 49. 2) Op. cit. P. II, n. 3, 4, 5.

Cours de Cosmologie.

Ce principe établi, Descartes refuse à la matière les propriétés qui ne peuvent logiquement se déduire de l'analyse de l'étendue.

1" D'abord, c'est à l'activité qu'il s'en prend. Les formes substantielles, les causes finales, les qualités actives sont autant de mythes qu'il faut mettre au ban de la science, car aucun de ces principes internes d'action n'est contenu dans la notion d'étendue.

2» En second lieu, bien que différenciée dans les diverses espèces de la nature sous le rapport de la grandeur, l'extension reste toujours homogène. Ne faut-il pas que la matière dont elle est l'essence le soit au même titre ?

3*^ Du principe énoncé résulte aussi l'impossibilité métaphysique du vide. Quel qu'il soit, dit Descartes, le vide a nécessairement une certaine étendue. Or cette propriété est le constitutif du corps. Admettre le vide dans le monde reviendrait à identifier cette notion avec la présence de la matière, — ce qui implique contradiction.

40 L'hypothèse des atomes se montre aussi inconciliable avec le principe fondamental de la cosmologie cartésienne. L'étendue mathématique, n'est-elle pas divisible à l'infini ? Dès lors, comment les forces de la nature pourraient-elles nous donner des particules absolunn^it insécables ?

Cependant, tcmt en rejetant les atomes dans le sens absolu du mot, le jihilosoi)he français veut l)ien atlmettre que les corps sont constitués de portioncules très ténues de matière dont la forme et les dimensions varient d'après la perfection relative des êtres. Telles particules poussiéreuses ont formé le soleil et les étoiles fixes ; d'autres sphériques t)nt donné naissance à l'éther, d'autres enfin plus grossières composent la terre et les autres planètes.

5"^ Un point capital restait à élucider : si la matière est homogène et tlépourvue (.le tout princii)e interne d'activité, elle ne cesse cependant de se modifier. Quelle est donc la

cause de ces multiples phénomènes qui se déroulent sous nos yeux^ L'étendue ? Mais la douer d'énergie intrinsèque serait détruire son essentielle passivité. Cette cause est donc extrinsèque. Tous les phénomènes, dit Descartes, ne sont que des formes diverses du mouvement local communiqué par Dieu aux masses matérielles. A l'origine, le Créateur a doué l'univers d'une certaine quantité de mouvement transformable et transmissible, mais ce mouvement se conserve intégralement malgré la variation continue de ses modalités '), « Le monde, ajoute-t-il, est une machine en laquelle il n'y a rien du tout à considérer que les ligures et les mouvements de ses particules. »

Masse homogène et mouvement local, tels sont donc les deux principes constitutifs du cosmos.

Enfin, pour accentuer davantage l'originalité de son système. Descartes indique lui-même par quelle divergence de vues il s'écarte des idées de Gassendi.

a) Gassendi est partisan de la constitution atomique de la matière, je rejette cette hypothèse.

b) Il admet l'existence du vide, j'ai démontré (|u'il était impossible.

c) D'après lui, la pesanteur serait une propriété inhérente aux corps, je n'y vois que du mouvement relatif, étranger à l'essence corporelle, et communiciué originellement par Dieu à la matière.

La cosmologie cartésienne repose donc tout entière sur le concept mathématique de l'étendue. Au lieu de s'appuyer sur les phénomènes j)()ur s'élever à la connaissance de la nature substantielle, c'est de l'essence même du corps, identifiée avec l'étendue, qu'elle prétend déduire toutes les propriétés corporelles. En substituant l'intuition rationnelle à l'investigation expérimentale, elle a construit, en une syn-

') Op. cit. P. II, n. 3G.

thèse hardie, la nature (ju'elle devait analyser. Au reste. Descartes en fait lui-même l'aveu : « Peu m'importe, dit-il, de savoir si les causes que je décris sont les causes réelles des phénomènes cosmiques, il me suffit qu'elles puissent jjroduire des effets semblables à ceux que nous constatons ■> ').

L'inliuence du philosophe français sur les plus <i;rands esprits de son siècle fut immense. Aussi, voyims-nous, après lui, les plus puissants physiciens regarder la théorie non jjIus comme un moyen plus ou moins commode de classer les phénomènes et d'en exprimer les lois, mais comme une explication réelle des faits ^).

24. Dernière évolution du mécanisme. — Jusqu'au commencement du siècle dernier, le mécanisme cartésien manquait encore de base scientifique. Bien que mis en œuvre dans la construction des hypothèses physiques, il restait entaché d'un vice originel : il avait été édifié a l>rior'u érigé par conséquent d'après une méthode incompatible avec les procédés ordinaires des sciences.

Avec le xix^ siècle il entre dans une phase nouvelle, en subissant toutefois certaines modifications exigées par les idées de l'époque. Se refusant à n'y vtjir tju'une sorte de postulat métaphysique applicable aux sciences naturelles, les savants le proposent au nom des sciences, et croient trouver dans les découvertes scientifi(|ues les preuves péremptoires de sa fécondité et de sa validité.

L'un des faits qui ont le plus contribué au succès et au crédit du mécanisme pur fut l'application, faite par Dalton, de l'hypothèse atomique au domaine de la chimie.

Avant de nous engager dans l'exposé de cette nouvelle phase du système, remarquons d'abord que l'atomisme est

') Priiicipionitn philosopltiœ. P. 111, passim.

*) Du lie m, Physique et Métaphysique {Revue des Questions scienii- Jiques, p. 79, juillet 1893j.

un de ces mots à ententes multiples. Plusieurs philosophes auraient évité les justes récriminations des hommes de science s'ils avaient eu soin, avant de le critiquer, d'en préciser le sens.

25. Deux sortes d'atomisme. — 11 importe en effet de distinguer deux sortes d'atomisme : l'un, d'ordre purement scientifique, a|)pelé atoiuisnie c/iiiiii<jue ; l'autre, d'ordre métaphysique, appelé atuuiismc pliihsopliiqiie, ou simplement mécanisme.

Le premier semble en harmonie parfaite avec les faits et ne relève d'aucun système cosmologique. Il en est tout autrement du second.

26. Atomisme chimique. — Résumons les propositions fondamentales de cette théorie.

Deux grandes catégories de substances constituent l'univers matériel : les corps simples et les corps composés ; ceux-ci résultent de l'association des premiers suivant des lois invariables de poids et de volumes.

Corps simple. — La matière est éxidemment divisible. A ne considérer que son étendue, elle l'est même à l'inlini. En fait, cette (livisil)ilité ne s'étend pas au delà de certaines limites.

Voici un morceau de sodium ; par la lime, le martelage ou le couteau, nous pouvons le réduire en particules déjà bien ténues qui toutes conserveront les propriétés distinctives de ce métal. Ces procédés mécaniques de dixision sont, de tous, les moins puissants.

11 en est d'autres qui nous permettent de pousser lieaucoup plus loin la désagrégation de ce corps. Chauffez en effet les petits fragments obtenus, vous les verrez d'abord se fondre, puis disparaître à l'état gazeux où les j)ortioncules sont si

petites que l'œil, aidé même d'instruments d'optique, est impuissant à les discerner.

Ktes-vous arrivé au terme ultime de la division ? Nullement. Il reste encore un agent plus énergique, la force chimique. Sur ce sodium gazeux faites réagir du chlore. Aussitôt, sous l'influence de leurs puissantes affinités, chacune des particules infinitésimales de ces deux corps simples va se diviser en deux parties égales cjui deviendront les facteurs immédiats de la combinaison, comme l'indique la formule (Na Cl). Là s'arrête forcément la divi>ion ; les forces chimiques de la nature ne peuvent aller au delà.

Les chimistes ont donné le nom d'atome à ce terme ultime du fractionnement chimique, terme réellement indivisible par nos énergies actuelles, doué cependant des propriétés du corps sensible dont il est le plus petit représentant.

Jusqu'ici, la chimie n'est point parvenue à déterminer le poids absolu de ces masses infinitésimales. Elle n'en connaît que le poids relatif; c'est-à-dire, que si l'on désigne par l'unité le poids de l'atome d'hydrogène, on peut affirmer avec certitude que le poids atomique de l'oxygène est Ui fois plus grand, celui du soufre 32, du calcium 40 et ainsi des autres.

Nos soixante-quinze corps simples ont donc un poids atomique spécifique.

Constitution cliiiniqiic du corps vsimplc. Ln règle générale, les atomes n'existent pas à l'état d'individualités isolées. Ils ont une tendance à former de petits grou,jes très compacts de deux, de quatre ou même parfois d'un plus grand nombre d'individus ; et dans ce |)remier groupement, ils se trouvent unis par des liens si étroiis (|ue les agents i)hysiques ordinaires arrivent à peine à It-s dissoci-M-. Ces petits groupes irréductibles constituent la luoh'rulc r/iiiiii(/nr du corps simple. Dans nos éléments gazeux, la molécule est le i)lus souvent biatomique. Tel est le cas pour le chlore, le brome.

l'iode, l'oxygène, l'azote, etc. Celle de l'arsenic et de l'antimoine est tétraatomique. Exceptionnellement, les atomes du zinc, du cadmium et du mercure existent comme tels à l'état de liberté.

A leur tour, les molécules chimiques s'unissent en des intégrations plus complexes, appelées molécules physiques.

De l'union de celles-ci résulte finalement le corps sensible.

Corps composé. — Quand il s'agit du composé,il ne peut être question de savoir quel en est l'atome, puisque, par définition même, tout composé résulte de la combinaison de plusieurs corps simples et doit partant renfermer, dans ses parties constitutives les plus infimes, plusieurs atomes d^espèce différente. La plus petite individualité représentative de ce genre de corps sera donc la molécule chimique. Si l'on soumettait à l'action des forces désagrégeantes un morceau de sel de cuisine, le dernier degré possible d'atténuation nous donnerait une molécule constituée de deux atomes : l'un de sodium et l'autre de chlore (Na Cl). C'est, pour ce composé, la plus petite quantité qui puisse jouir d'une existence isolée.

De même que chez les corps simples, les molécules chimiques, cédant à leurs forces attractives mutuelles, s'associent pour former des molécules physiques plus complexes d'où résulte le corps naturel.

Telle est, dans ses grandes lignes, l'hypothèse de la constitution chimi(iue de la matière.

Conformément à ces idées, le chimiste décrit par le détail les propriétés chimiques et i)hysiques des générateurs, le résultat de la combinaison et les circonstances qui l'accompagnent, les lois qui président aux profondes métamorphoses de la matière. 11 donne le signalement de chatjue composé en une foruiiile moléculaire qui indique les corps simples et le nombre respectif d'atomes contenus dans leur molécule chimique. Telle, par exemple, la formule du gaz carbonique CO2.

Enfin, des foniiules de striK litre mettent en relief le jeu des activités atomiques préludant à la formation du composé nouveau. C'est le sens de la formule de l'acide acétique

O CHs

Ainsi conçue, la théorie atomique appartient exclusivement au domaine des sciences, il n'est même aucun système de philosophie qui ne puisse s'en accommoder. Dégagée en effet de toute opinion, soit sur la nature intime des corps élémentaires et de leurs propriétés, soit sur l'essence substantielle de la molécule du composé dont elle se contente de décrire les facteurs immédiats, elle laisse le champ libre aux conceptions philosophiques qui s'étendent à l'au-delà des données expérimentales.

27. L'atomisme philosophique ou le mécanisme moderne. — L'atomisme chimiciue franchit l)ientùt les horizons trop étroits que lui avait tracés sa méthode d'induction scientifique.

Il avait emprunté à la philosophie grecque, spécialement à Démocrite, son principe fondamental, à savoir l'hypothèse de la constitution atomique de la matière. Mais i)ourquoi ne pas en faire revivre le système tout entier? Les conceptions mécanistes dont l'avait enrichi cet antique précurseur de la chimie moderne, d'ailleurs si bien rajeunies dans la théorie cartésienne, n'étaient-elles point la loi immuable imposée à toute science des faits? Stimulée par certaines découvertes, entre autres, l'équivalent mécanique de la chaleur et la loi de corrélation des forces naturelles, la fusion de l'atomisme chimique avec le mécanisme cartésien renouvelé de némocrite, engendra ce vaste système, le mécanisme moderne, dont les ramifications eml)rassent à l'heure pré-

sente la chimie, la physique, la cristallographie et, pour certains savants, la physiologie elle-même.

Il se ramène aux propositions suivantes :

1° Les atomes des corps simples sont des masses homogènes ou de nature identique. Il n'existe entre eux qu'une différence quantitative de matière et de mouvement.

2° Toutes les propriétés corporelles se réduisent au mouvement local. L'affinité chimique, les forces de cohésion et de répulsion, les énergies phvsiques^ telles, la chaleur, Télectricité, etc., résultent de Tassociation ou des modifications variées des mouvements atomiques.

3° L'entité substantielle de l'atome est d'elle-même inerte, dépourvue de tout principe immanent d'activité. Le mouvement local communiqué, constitue, sous ses formes multiples, la totalité de son énergie d'emprunt.

4° Pour expliquer le jeu des activités naturelles et la succession harmonieuse des phénomènes matériels, il suffit de faire appel aux lois de la mécanique. La finalité intrinsèque ou l'adaptation substantielle des êtres à des fins déterminées est une fiction inutile à la cosmologie moderne.

5° La molécule du composé est un petit édifice construit à l'aide de masses atomiques diverses dont chacune y conserve son être indestructible. Ces petites masses y acquièrent des positions relatives nouvelles, coordonnent leurs mouvements et déterminent ainsi l'état d'équilibre moléculaire. C'est dans ce changement de ra[)ports réciproques qu'il faut placer la raison dernière des propriétés du composé chimicjue.

En résumé, l'explication rationnelle de l'univers n'exige que deux facteurs : la masse Iioniogèiie et le iiiouvcnient local comniitniqiir. La masse est invariable. Le mouvement au contraire subit des métam()r[)hoses incessantes : il se transmet d'un corps à l'autre, augmente ou diminue d'intensité, se transforme en mouvement de translation, de vibration, de rotation etc., se change en électricité, chaleur, magnétisme,

énergie chimique. Toutefois, un principe supérieur domine toutes ces vicissitudes, le principe de la conservation de la quantité globale du mouvement 'j.

Telle est la théorie cosmologique préférée de la plupart des savants modernes.

Il existe encore des hommes de science qui gardent en cette matière une prudente réserve. Cependant, si on laisse de côté les ouvrages de seconde main pour s'en tenir à la pensée des maîtres, de ceux-là qui par leur crédit et leur initiative scientifique donnent à la science son orientation distinctive, il faut bien reconnaître que le mécanisme est la forme dominante de la tendance scientifique de notre époque. « Si dans le domaine de la science, dit M. Hirn, le suffrage universel avait une valeur effective, il n'y aurait plus lieu de discuter la question » -).

') Beaucoup d'auteurs enseignent que l'étendue réelle des corps est un des principes essentiels du mécanisme. Nous ne pouvons partager cette opinion. S'il est vrai que plusieurs représentants très autorisés de ce système affirment l'existence de l'étendue, tels par exemple, Secchi, Du Bois-Reymond etc., d'autres aussi, et non de moindre valeur, se font les défenseurs de la simplicité absolue des atomes. Sont dans ce cas Cauchy,Tait,Thomsonj Hartmann etc. D'ailleurs, les thèses fondamentales de la théorie mécanique que l'on retrouve chez tous les partisans, sont compatibles avec les deux opinions.

-) Hirn, Notion de la force dans la science )nodenn., p. 30. — Analyse élémentaire de Piinivera, p. 57. Paris. — M. Hirn est un des rares auteurs qui aient osé s'en prendre ouvertement au mécanisme moderne.

Parmi les coryphées de ce système, citons: P. Secchi, Unité des forces physiques. Paris, Savy, 1869. « C'est un principe posé par nous, dit-il, comme fondamental, qu'il suffit de la matière et du mouvement pour expliquer tous les phénomènes connus sous le nom de forces phvsiques. » — Clausius, Théorie mécani<]ue de la chaleur. 2 vol. Paris, Hetzel. — Tyndal 1, La chaleur comme mode de mouvement, p. '2.5. — [m chaleur. Paris, Gauthier-Villars, 1870. — Tait. Esquisse historique de la théorie dynamique de la chaleur. Paris, Gauthier-Villars, 1870. — Balfour-Stewart, La conservation de l'énergie. La nature de la force, par P. de Saint-Robert. «Ce principe (de la conservation de l'énergie), écrit-il, est venu donner un appui à une opinion déjà ancienne, suivant laquelle la chaleur, l'électricité, etc., pourraient bien n'être qu'autant de