Larmon, J-Aher and Malhcr , p
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sens; enfin ions et électrons. Est-ce faire preuve d'un esprit cartésien trop résolu que de prétendre trouver dans ces trois états de la matière les trois éléments de Descartes? Les ions et électrons seraient le troisième, l'élément subtil. L'étherseraitle premier élément. La matière à l'état moléculaire serait le second, l'élément grossier.
Les Principes, ou les Météores, ressemblent fort peu aux livres de chimie ou de physique publiés il y a cinquante ans. Les lois générales, comme celle de Gay- Lussac, y étaient rarement mentionnées , jamais expliquées. L'esprit positiviste qui régnait alors, avait la haine des idées générales. Une loi comme celle de Mendeleef, établissant un rapport entre les poids atomiques et les fonctions, était battue en brèche par principe, et c'était une joie de la trouver en faute.
Gerhardt, Wurtz ranimèrent pourtant le goût de la théorie scientifique. Parcourez un des beaux livres de chimie théorique écrits depuis plusieurs années : les œuvres par exemple de Gibbs ou de Van t'Hoff, ou de Le Bel. Vous vous sentirez plus près de Descartes et très loin de Pelouze et Fremy. Quelques grandes lois apparaissent au lieu de mille petites recettes; lois qui présentent ce caractère particulier de satisfaire la raison, sans s'imposer à elle par nécessité. Elles se voient, plutôt qu'elles ne s'imposent. Considérez; la
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loi de Mariette, ou celle de Newton ; il est naturel et raisonnable, mais non nécessaire que les choses se passent ainsi. L'ordre se manifeste et nous le sentons, nous le goûtons comme nous faisons de Tharmonie et de la mesure dans la musique. U est satisfaisant, pour nous, sans paraître obligatoire. Nous reconnaissons la sagesse, non la fatalité.
L'ordre ne consiste pas seulement en la répétition inexplicable mais constante des mêmes faits dans les mêmes conditions : la science serait alors purement expérimentale; et l'observation d'abord, la mémoire ensuite n'auraient jamais besoin de consulter la raison. Celle-ci occupe un plus grand rôle dans la recherche des lois naturelles.
Les philosophes et les physiciens se rencontrent en de nombreux rendez-vous. Les uns ont affirmé que le donné est continu; les autres enseignent que l'Univers est plein. Aucun ne conteste la doctrine fondamentale des Premiers Principes. Nous allons indiquer, pour les idées de Descartes, d autres confirmations
encore.
Notre chimie pourrait garder le nom que Lavoisier lui avait donné : « Chimie pneumatique ». Ses lois principales sont les lois de la matière prise à l'état gazeux.
Les gaz ne sont pas l'élément subtil de Descartes. Ce sont simplement des vapeurs de l'élément grossier, d'imperceptibles gouttelettes volant dans l'espace avec une très grande vitesse. Le volume des gaz se contracte ou se dilate suivant la pression ou la température. Et
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nous disons « le volume des gaz, la température des gaz, de tous les gaz » ; parce qu'il n'y a qu'une loi pour tous les gaz. Ils sont lourds ou légers, inodores ou parfumés, simples ou composés, inertes comme l'argon, ou actifs comme le fluor ; cela n'empêche pas le rapport entre le volume, la pression, la température d'être constant, et le même pour tous. On n en voit pas qui aient plus de ressort que d'autres pour résister à la pression ; ni sur lesquels la chaleur produise plus d'effet que sur d'autres. Cela pourrait être ; mais cela n'est pas; et la grande loi satisfaisante pour l'esprit, mais non nécessaire, est universelle.
Il paraît que la loi de Mariotte s'applique même à la mystérieuse émanation du radium : on a pu le constater au moyen d'une pompe dont le piston était un indice de mercure dans un tube capillaire, où l'émanation du radium comprimée, brillait comme une étoile. PV = RT est la loi de tous les gaz ; c'est la mesure générale.
C'est Gay-Lussac qui a trouvé que les gaz avaient le même coefficient de dilatation ; leurs volumes augmentent de même pour la même augmentation de leur température. Physicien, il a complété la découverte de Mariotte et de Boyle. Et en même temps, admirable chimiste, il a montré que les volumes des gaz qui se combinent sont toujours en rapport simple; il a complété ainsi les découvertes de Lavoisier et de Proust. En sorte qu'Avogadro a pu ensuite exprimer en une seule formule les conceptions concordantes de la Physique et de la Chimie : A la même température et sous la même près-
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sion, le même volume des gaz divers, simples ou composés, contient le même nombre de molécules.
Ceci est vrai encore quand ils se mélangent. Si un ballon d'un litre contient 7i molécules d'azote et un ballon de 9 li t res 9 n molécules d'acide carbonique ; et qu'on fasse communiquer entre eux ces récipients, il y aura bientôt dans les 10 litres, 10 n molécules dont 9 n d'acide carbonique et n d'azote, partout uniformément réparties ; et la pression de l'ensemble sera le total des pressions individuelles, comme Dalton l'a montré.
Dans le soleil où tous les corps sont dissociés et gazeux, certains corps sont, comme ici-bas, plus rares que d'autres; mais les plus rares sont répandus partout; point de mines, de filons, de placers; et chaque mètre cube de cet immense mélange de gaz (exception faite pourtant pour l'enveloppe ou atmosphère du soleil) contient le même nombre de molécules de chacun des corps existant dans l'astre. Le spectre solaire est le même, quelle que soit la région considérée, et il nous révèle à la fois dans tout le soleil la présence de tous les corps qui le composent.
Or Descartes verse son premier élément dans tous les vides qui demeurent entre les fragments de l'élément grossier. Et quand nous parlons des distances intermoléculaires, ou de la course libre des molécules, ne croyons-nous pas, nous aussi, qu'elles flottent dans un élément qui les supporte, et non pas dans le vide? Notre éther n'est que le premier élément de Descartes : celui qui remplit les cieux de ses masses liquides.
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La découverte admirable de Van t'Hofl" sur la pression osmotique nous semble présenter un caractère profondément cartésien. Une carafe de terre poreuse contenant, par exemple, de l'eau sucrée, est plongée dans un seau d'eau pure : une pression se produit contre les parois de la carafe. Il la mesure, et il montre que les corps dissous, en solution étendue, présentent tous les caractères des gaz, et à proprement parler sont des gaz. Voici donc le dissolvant assimilé à l'éther, et remplissant la même fonction. Les molécules du corps dissous flottent dans le dissolvant comme celles d'un gaz dans l'éther, et obéissent aux mêmes lois. Le sucre dissous dans de l'eau se comportera comme un gaz; et l'eau jouera le rôle de l'éther interstellaire. Telle est la découverte de Van t'HoflP.
Dans les phénomènes d'osmose, la même pression est exercée par le même nombre de molécules sous le même volume; en cas de mélange de corps dissous dans le même dissolvant, les pressions s'additionnent comme dans le mélange des gaz. Tout ce que Mariolte, Gay-Lussac, Dalton, Avogadro avaient affirmé des gaz, se répète pour les corps dissous. Et les phénomènes sont assez précis pour pouvoir servir au calcul des poids moléculaires.
Ainsi dans le plein tangible, ou dans le vide apparent les choses se passent de la même manière. Les molécules d'un gaz, qui sont en suspension dans l'éther, ou bien les molécules d'un corps dissous, étant en suspension dans l'eau, dans ce qui nous semble le plein, visible
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et tangible, se comporteront de même : les mêmes faits dans les deux cas nous feront supposer des courses libres, des chocs mutuels, et le bombardement des parois du vase d'autant plus fort que les coups seront plus répétés, et l'armée des molécules resserrées en un moindre espace.
Quand Pascal et ses disciples se moquaient du Père Noël et de son traité intitulé Le Plein du Viiyde, quand ils parlaient du vide de la chambre barométri- 'que, Descartes disait : Elle est vide, comme pourrait être appelé vide un bassin sans eau. Cette parole célèbre ne trouve-t-elle pas ici une application? Van t'Hotf, contre les parois de sa carafe de terre poreuse pleine d'eau, plongée dans Feau, sent pour ainsi dire battre et s'agiter les molécules dissoutes, comme le font les molécules d'un gaz enfermé dans le corps de pompe de Mariotte, et suivant les mêmes lois!
Voici des corpuscules solides animés de grandes vitesses et se déplaçant à travers d'autres corps dans l'espace plein, que ce plein soit apparent ou non pour nos sens, que ce soit l'eau des solutions ou l'éther universel! C'est l'idée même de Descartes. L'éther remplit la chambre barométrique comme l'eau remplit la carafe poreuse de Van t'Hoff ; et le gaz introduit dans la chambre barométrique ou le corps dissous dans l'eau de la carafe poreuse sont identiques, physiquement. Dans le vide apparent et dans le plein apparent les phénomènes et les lois sont les mêmes : ce qui nous semble vide peut donc être plein.
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La théorie actuelle des gaz repose donc sur des idées essentiellement cartésiennes. Et cette théorie semble définitivement confirmée par une observation de M. Le Chatelier. Ce savant montre qu'en approchant du zéro absolu, les gaz se conforment à la loi de Dulong et Petit. Cette loi ne s'appliquait qu'aux solides. Quand il s'agit d'un gaz, la quantité de chaleur qu'on lui fournit est employée partie à dilater son volume (et celle-ci est toujours la même pour la même dilatation), et partie à augmenter sa température. Dans le solide, le travail moteur est négligeable et toute la chaleur absorbée est employée à augmenter la température. Elle sera la môme pour le même nombre d'atomes, quel qu'en soit le poids; la chaleur spécifique, multipliée par le poids atomique, dans les solides, est exprimée par une constante : 6,4.. Telle est la loi de Dulong et Petit. L'atome de hthium qui est 7, et l'atome de platine qui est 198 ont besoin de la même quantité de chaleur pour gagner un degré en température.
Or, d'après M. Le Chatelier, les gaz obéiraient aussi à cette loi, quand ils sont refroidis jusqu'à approcher du zéro absolu. C'est le moment où ils cessent d'être gaz, où les molécules ayant perdu leur énergie motrice retombent les unes sur les autres et où la chaleur absorbée produit seulement une augmentation de température, mais non plusun travail visible. Il en est ainsi dans les solides auxquels seuls s'appliquait la loi de Dulong et Petit. Il en devient ainsi (et dans la chaleur absorbée la partie motrice devient de plus en plus faible) quand ce qui était
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gaz tendà prendre Tétat solide, et quand les expériences tendent à ne plus pouvoir se faire qu'à volume constant. On pourrait, sans aucun mécompte, chercher dans les découvertes récentes encore d'autres applications de la doctrine cartésienne.
« La théorie cinétique des gaz a reçu, disait Henri Poincaré quelques mois avant sa mort, des étais inattendus. De nouvelles venues se sont exactement calquées sur [elle : ce sont d^une part la théorie des solutions et d'autre part la théorie électrotonique des métaux. Les molécules du corps dissous, et de même les électrons libres auxquels les métaux doivent leur conductibilité, se comportent comme les molécules gazeuses dans les enceintes où elles sont enfermées. Le parallélisme est parfait, et on peut le poursuivre jusqu'à des coïncidences numériques^ »
Descartes a écrit dans la préface des Premiers Principes les lignes suivantes : « Je sçay qu'il pourra se passer plusieurs siècles avant qu'on ait déduit de ces principes toutes les vérités qu'on en peut déduire; tant parce que la plupart de celles qui restent à trouver dépendent de quelques expériences particuUères qui ne se rencontrent jamais par hasard, mais qui doivent être cherchées avec soin et dépenses par des hommes fort intelligents... » Et quand on lit Becquerel, Curie, Sir Oliver Lodge, Van t'Hoff, Le Chalelier, on se demande si les temps ne sont point venus et si ces hommes fort