La validité et l'objectivité des lois naturelles

— Les ph)'siciens, en général, croient à la réalité des lois naturelles "). Ils sont presque aussi unanimes à ne leur accorder qu'une valeur relative.

') H. PoixcARÉ, La valeur de la Science, p. 25:. Paris, Flammarion, 190S.

— BoREL, Le hasard, c. YI. Paris, Alcan, 1914.

*) Suivant ]M. Rey, « la loi n'est que la répétition d'une même expérience ; elle est par là une donnée réelle, un objet direct d'expérience, et non un lien surajt)Utc du dehors aux phénomènes. Elle leur est intérieure et ne fait qu'un avec eux. » Rey, La théorie physique chez les physiciens contemporains, p. 245. Paris, Alcan, 1907.

« La loi, écrit M. Meyerson, est une construction idéale qui exprime, non pas ce qui se passe mais ce qui se passerait si certaines conditions venaient à être réalisées. Sans doute, si la nature n'était pas ordonnée, si elle ne nous présentait pas d'objets semblables susceptibles de fournir des concepts généralisés, nous ne pourrions formuler des lois. Mais ces lois ne sont ellesmêmes que l'image de cette ordonnance, elles ne l'expriment qu'autant qu'un mot exprime la chose. » Mevekson, Identité et n'alité, tome 1, p. 22. Pans, Alcan, 191 2.

Pour M. Le Rov, * le physicien veut des constantes : c'est parce qu'il veut qu'il en trouve, grâce à une violence ingénieuse qu'il fait subira la Nature. Il veut des constantes, parce qu'une ct)nslante est le type même de ces représentations maniables qu'il rccheiche. La volonté d'en irouvi/r lui en fait découvrir, |)arcc qu'il tourmente la pâte informe des faits et en même temps sollicite doucement aux concessions nécessaires les exigences €t les habitudes de son esprit. » (Rctuc de Métaphysique et de Morale, septembre 1899, p. 73). C'est à la critériologie qu'il appartient de déterminer la part de vérité et d'erreur que contiennent ces afiirmations.

M. lîrunhes lui répond avec à-propos : -.^ .\ucun savap.t, et pas même M. Le Roy, en dépit de quelques expressions peut-être équiv(.iques, n'a soutenu que les propriétés réelles du monde n'enireni pour rien dans la constitution de la science que nous en avons, et que notre esprit n'est pas limité par des obstacles extérieurs dans la libci lé de ses démarches pour organiser la connaissance scientifique ; ...lors même que ces lois viendraient à être discutées et regardées comme des tautologies, il serait toujours possible, sinon facile de leur reconnaître un caractère objectif, et d'v déceler au contraire une résistance des choses et comme une violence faite à notre science, en dépit de ses artifices pour trouver en notre monde mobile

« On a souvent admis, écrit Xernst, qu'une loi naturelle devait avoir une validité absolue; il est difficile aujourd'hui d'accepter une telle opinion ; du moins tout nous indique qu'il n'existe pas de loi naturelle d'une portée aussi vaste. Il semble plutôt, que pour toutes les lois de la nature, il y ait une validité plus ou moins étendue, et qu'on arriverait toujours à des cas limites où la loi tombe en défaut » ').

M. Boutv partage aussi cette opinion : « En attendant, dit-il, un doute plane sur l'exactitude absolue de toutes les lois expérimentales. Il n'en est aucune, pas même celle de la gravitation, dont on puisse affirmer qu'elle est à l'abri de toute rectification possible, si celle ci ne porte que sur les grandeurs actuellement inaccessibles à nos moyens d'observation. Notre connaissance du monde physique est toujours susceptible d'être perfectionnée » ").

Pour H. Poincaré « aucune loi particulière ne- sera jamais qu'approchée et probable » "). Bien plus, à son avis, toutes les lois sont le fait du savant, parce que la loi objective est quelque chose d'absolument inconnaissable. « Les lois, dit-il, considérées comme existant en dehors de l'esprit qui les crée ou qui les observe, sont-elles immuables en soi ? La question est insoluble. »

En fait, les physiciens ont dû reviser bon nombre de lois depuis longtemps acceptées, notamment les lois de Gay-Lussac et de Mariotte, le principe de l'invariabilité de la masse, etc.

Il ne suit nullement de là que les lois de la nature étaient

quelque chose de permanent, par une réalité plus forte que nous». Cir. Brunhrs, La dégradation de l'énergie, pp. 368-309. Paris, Flammarion, 1908.

Pour M. Duheni, toute loi physique, bien que suggérée par des faits concrets, dépend cependant de l'interprétation des {)héiiomènes et des théc^ries admises par le physicien. Cfr. Dchem, La théorie physique, son objet et sa structure, p. 238, Paris, C'hevalier et Rivière, 1906.

') Nernst, Traité de chimie générale, vol. î, p. 5, Paris, Hermann, 1912.

-) BOUTY, La vérité scientifique, p. 105, Paris. Flammarion, 1908.

■*) H. PoixCARÉ, La valeur de la science, p. 251. Paris, Flammarion, 1908. — Dki.bet, La science et la réalité, p. 285. Paris, Flammarion, 1913.

fausses avant cette révision, et qu'elles le sont peut-être encore toutes aujourd'hui. L'imperfection n'est pas identique à l'erreur. Ces lois étaient simplement incomplètes.

Tantôt les corrections sont venues restreindre le domaine d'application de la loi. Récemment les phénomènes de radioactivité semblent avoir établi que la masse de l'électron est variable, qu'elle peut même s'accroître considérablement dans le cas de vitesses qui se rapprochent de celle de la lumière. La loi de la constance de la masse reste donc vraie pour les petites vitesses qui ne dépassent pas dix mille kilomètres à la seconde ; elle cesse de l'être pour des \itesses supérieures.

Tantôt les corrections déterminent avec plus de précision le rapport qui constitue la loi. Par exemple, la loi de Mariette établissait une relation entre le volume des gaz et la pression; elle affirmait que ces deux grandeurs sont en raison inverse l'une de l'autre. La loi de Van der Waals reconnaît que les modifications de volume ne sont pas toujours exactement proportionnelles à la pression et corrige la formule antérieure de manière à exprimer plus fidèlement le fait.

Ces travaux de retouche n'ont donc point pour résultat de mettre les lois naturelles en échec ou d'en montrer la fausseté, mais ils cherchent à serrer de plus près la réalité, à éliminerde la loi le vague et l'imprécision.

En un mot, les lois naturelles sont objectives et vraies, mais il est probable que la plupart soient encore susceptibles de perfectionnement.

133. Contingence des lois de la nature. — Ce terme « contingence » revêt des significations di\erse^.

Appliqué à Va formule scientifique de la loi, il signifie cpie nos formules actuelles sont incomplètes, imparfaites, inadéquates au rapport objectif qui concrétise la loi. On traduirait la même pensée en disant, que les lois fornnilées )">ar les sciences ne sont qu'aiîjîrochées. Or, envisagée sous cet asiiect, la loi, nous l'avons dit^ est, pour tous les hommes de science,

affectée de contingence, susceptible de changement et de perfectionnement.

Appliquée, au contraire, non plus à l'expression humaine de la loi, mais à la loi elle-même, ou si l'on veut, au rapport qui relie entre eux les phénomènes, la contingence signifie l'absence de nécessité. Et la question revient à se demander si les phénomènes matériels sont régis par un déterminisme rigoureux, ou s'il y a place pour une certaine spontanéité. La réponse des hommes de science est catégorique : « Aujourd'hui, dit M. Bouty, personne ne met plus en doute le déterminisme des phénomènes naturels, tout au moins si on consent à le limiter à la matière non vivante '). »

Dans le monde matériel, tous les changements, quelle qu'en soit la nature, se produisent nécessairement. Même dans l'hypothèse des lois des grands nombres, qui expriment les effets moyens d'une multitude incalculable de causes désordonnées, telle la loi de Mariotte, la loi reste encore sous l'empire du déterminisme et de la nécessité. « Croit-on, dit H. Poincaré, au sujet de la loi de Mariotte, que les partisans de la théorie cinétique soient des adversaires du déterminisme? Loin de là, ce sont les plus intransigeants des mécanistes. Leurs molécules suivent des trajectoires rigides, dont elles ne s'écartent que sous l'influence de forces qui varient avec la distance suivant une loi parfaitement déterminée. Il ne reste pas dans leur système la plus petite place, ni pour la liberté, ni pour un facteur évolutif proprement dit, ni pour n'importe quoi qu'on puisse appeler contingence '). »

Cependant, à en croire certains savants, le déterminisme et la nécessité qui caractérisent les lois naturelles ne sont pas une garantie absolue de la constance de ces mêmes lois, ou plutôt, ils n'excluent pas la possibilité d'exceptions réelles.

D'après H. Poincaré, par exemple, il se peut qu'après un

') Bonv, La, vérité scientifique, y. S(y. Paris, Flammarion, 1908.

-) H. l'oi.vc.\RK. Lii valeur de la science, p. 253. Paris, Flammarion, 1908.

grand nombre de siècles, la loi de Mariotte cesse d'être vraie, et qu'an bout d'une fraction de seconde, elle redevienne vraie, et cela pour un nombre incalculable de siècles. Les molécules des corps gazeux changent incessamment de place, et dans ces déplacements continuels, les figures qu'elles forment passent successivement par toutes les combinaisons possibles. Ces combinaisons sont très nombreuses et presque toutes sont conformes à la loi, mais il n'est pas impossible que celles qui s'en écartent se produisent un jour. Si la probabilité est petite, elle n'est cependant pas nulle ').

On ne peut nier que, si la théorie cinétique nous fournit la vraie cause explicative de la loi de Mariotte, la suspension momentanée et naturelle de la loi reste dans l'ordre des possibilités.

Telle est aussi l'opinion de M. Boutroux :

« Puisque nos lois se vérifient, dit-il, n'est-il pas naturel et moralement nécessaire de les tenir pour immuables ? Cette conclusion dépasse l'expérience ; on ne sait si les lois physiques sont fondamentales et primitives, ou si elles ne sont que des résultantes... Et puis, ajoute-t-il avec raison, tous ces éléments de la réalité, qualités et formes de l'être, qu'il a fallu éliminer pour constituer la physique comme science, demeurent-ils (ou demeureront-ils toujours) inactifs ") ? »

Enfin la contingence peut se prendre dans une troisième acception, savoir, dans le sens d'une dépendance de la loi à l'égard de certaines conditions qui, elles, ne sont pas toujours et nécessairement réalisées.

La loi de l'hydrogène et du chlore est de se combiner entre eux et de donner naissance à un corps naturellement gazeux, appelé acide chlorhydrique. Mais cette combinaison suppose comme conditions, le contact des masses réaction-

') H. PoiNC.'VRK, Lu valeuy de. la science, p. 252. Paris, Flainiiiarion, 1908. '^) C'fr. Boutroux, De l'idée de loi naturelle dans la science cl la philosophie contemporaine, pp. 58-60. Paris, Sociélé rran(,'aise d'inipiimciie, 1913.

nelles et rinflueiice d'une cause excitatrice, par exemple, la chaleur, ou l'électricité, ou même la lumière. A ces conditions, dont aucune n'est absolument nécessaire, s'ajoute le concours de la cause première qui, pour être régulièrement concédé à toute" activité des causes secondes, dépend cependant de la libre volonté du Créateur et peut être suspendu par miracle '). De ce point de vue, toutes les lois de la nature sont contingentes.