Du principe général de la philosophie naturelle

Trouver des causes réelles aux lois fondamentales qui régis- ‘ , sent les mouvements de la matière inorganique et forment la base des phénomènes généraux de la physique et de l’aslrono- * ' •

mie , substituer des effets saisissahles et un enchaînement rationnel à de pures dénominations , un principe unitaire à des faits encore épars, sans cependant imaginer aucune force, attribuer à la matière aucune qualité étrangère à ses deux seules propriétés essentielles , l'impénétrabilité et l’inertie : tel sera l'objet de cet ouvrage , simple effort vers cette philosophie des causes naturelles, qui fut celle de Descartes, après lui celle d’Uuyghens et d'Euler, et qui, dans on temps plus rapproché , '*

de nous^ inspirant encore les heurenses recherches de savants tels que Young, Malus, Fresuel et Arago, Poisson et Cauchy, vers la véritable théorie de la lumière , a donné de si sûrs enseignements sur la composition réelle des espaces planétaires , et révélé comme nouvel instrument des lois de la natnre la matière étbérée qui s'y trouve répandue.

Je ne saurais appeler cause réelle ce qui n’est que la mesure mathématique des forces qui agissent dans les phénomènes naturels. Ce peut être là en effet avoir trouvé la loi , mais ce n'est point avoir trouvé les causes de la loi. ♦

nrnonucTio?!.

l.orsqut“>'ewl()ii', dans son admirable synthèse inatliématiqur, eut explique les phénomènes planétaires par la loi de l’attraction réeiprofjue au earré de la distance, il écrivit ces mots , remarquables à plus d’un titre (*) ; .

O J’ai expliqué jusqu'ici les phénomènes celestes et ceux de la mer par la force de la gravitation, mais je n’ai assigné nulle part la cause de cette gravitation. Cette force vient de quelque cause qui pénètre jusqu'au centre du soleil et des planètes, sans •* rien perdre de son activité ; elle n’agit (loint selon les grandeurs des superlicies, comme les causes mécaniques, mais selon la quantité de la matière , et son action s'étend de toutes parts à des distances immenses, en décroissant toujours dans la raison ■ doublée des distances

•• Je n’ai pu encore |>arvenir à déduire des pliéuomènes la raison de ces propriétés de la gravité , et je n’imagiiic point d'hy |K)thèses. Car tout ce qui ne se déduit point des pliénomènes est une hypothèse, et les hypothèses, soit métaphysiques, soit mécaniques , soit celles des qualités occultes , ne doivent pas être reçues dans la philosophie expérimentale.

« Dans cette philosophie , on tire les propositions des phéno mènes, et on les rend ensuite générales par induction. C’est ainsi que l’impénétrabilité, la mobilité, l'inertie des corps, les lois du mouvement et celles de la gravité ont été connues. Et il suffit que la gravité existe, qu’elle agisse suivant les lois que nous avons expo.sées et qu’elle puLs.se expliquer tous les mouvements des corps célestes et ceux de la mer. •

^lalgré le genre de réserve qui est empreint dans ees lignes , réserve que pour notre part nous trouvons regrettable , mais dont la dignité n’élait point malséante au juste orgueil de celui V qui avait découvert d’aussi grandes choses, nous les avons citées surtout pour qu’on ne fût pas tenté d’attribuer à ce vaste génie les pensées d'un esprit vulgaire. Après avoir trouvé par des principes uniquement matliématiques la lui fondamentale • des mouvements célestes Newton n'imagine point que rien n’est

(*) Principes mnlhcmaliqurs lir la plalnsophie nnturrtlr, l,iv. III, Sc.lioüc ïéw'ral.

\ INTBOUUOnOR; * .3

lilus à y découvrir sous le rap|>ort des cBUses ; il ne songe pas à imposer des bornes à la science, à l’esprit humain. Il dit senloment ; « je ne hasarde point d'hypothèses. >

Mais eu pareille matière la mesure n’est point fociie à garder; elle l’est moins encore aux esprits de cette trempe. Se borner aux pures consé(iucnccs des phénomènes astronomiques, donner la lui du mouvement des corps célestes , en tant que corps, et tels que la nature nous les présente, c’était rester fidèle à la condition que ce grand géomètre s’était imposée luimème, de renoncer à toute vue hypothétique. Mais qui posera des limites à l’imagination de l'homme étudiant les œuvres de Dieu et l'ordoimancement des choses naturelles ? Newton brise lui-méme ses propres entraves: celte loi qu’il a déduite du mouvement des corps sous leur forme entière , il l’étend à toute la matière jusqu'en ses plus intimes parties , il eu fait une loi de la matière elle-même. Pour la force qu’il a imaginée, plus d'impénétrabilité : elle pénètre, dit-il, jusqu’au centre du soleil et des planètes; j’oserais presque dire plus d'inertie, car il en anime spontanément l'une vers l’autre toutes les particules entre lesquelles peuvent se div iser les corps.

Il est bien vrai que, dans la pensée de Newton, ces |)rincipes des lois fondamentales qui régissent la matière résultaient d’une série de déductions géométriques , portant pour lui l’empreinte d'un raisonnement irrécusable. 11 les a exposi^ dans son livre des Principe» avec toute l’apparence d’une rigoureuse synthèse, et sous une forme si séduisante par un certain goût de ptùlosophie antique et de sévère simplicité, que depuis un siècle et demi cette sorte de qualification générale de la matière, admise comme réelle par les plus grands géomètres et consacrée par les plus ingénieux calculs , règne incontestée dans l'opinion et dans la science. ' * -

£t cependant il est un ordre de vues , dans les scieuces , dont l’évidence ne saurait relever d’un simple raisonnement; car il faudrait que ce raisonnement conduisit à l’exclusion complète de toute vue dilSérente, et dans l’ensemble seul des faits ominus ou possibles peut résider une semblable exclusion. Tant qu'il restera, parmi les faits acquis, des obsôirités à

INTnoÜLCTIO>.

éclaircir , des lois d'harmonie à coordonner ; tant que des faits nouveaux n'auront pas été produits qui soient inexplicables par toute voie uniquement rationnelle; jusque-là, une simple induction géométrique et la seule puissance d’un syllogisme ne sauraient donner rang parmi les lois de la nature à une qualité nouvelle de la matière, imaginée pour le besoin d'une théorie. Je vais tâcher de m'expliquer plus clairement.

« Je n'affirme pas , dit Newton Ini-mème à la fin de la troisième des règles philosophiques qui précèdent l'exposition de son système du monde , je n'affirme pas que la gravité soit essentielle aux corps. Je n’entends par la force qui réside dans les corps que la seule force d’inertie , laquelle est immuable , an lieu que la gravité diminue lorsque la distance augmente. »

Un tel aveu, une pensée aussi philosophique, imposait donc à l'auteur du système et à ses sueeesseurs d’immenses obligations. Pour montrer par un simple raisonnement qu’une force étrangère à la matière , et qui par conséquent engage ci chaque instant la volonté divine, est cependant une qualité univer$elle inhérente aux plus intimes parties de la matière, il faudrait par la majesté des arguments, si je puis aiasi parler, dépasser en quelque sorte l'évidence elle-même. Il faudrait, non pas seulement que tous les phénomènes connus fussent expliqués par ce moyen (et qui pourrait dire aujourd'hui que tous le soient?), mais encore que ces faits repous.sent eux-mémes toute explication plus rationnelle fondée sur les seules propriétés incontestables de la matière , ou que des lois nouvelles fussent révélées OH cette même exclusion apparût au grand jour.

La suite de cet ouvrage montrera clairement que cela n'a point été fait , que cela ne pouvait l’être. Mais aclievons de développer notre pensée.

Dans le Scholie de la Proposition LXIX du livre des Principes, Newton avait dit , en définissant lui-même l’idée qu’il attachait aux forces dont il avait découvert la mesure : <• Je me sers ici du mot attraction pour exprimer d’une manière générale l’effort que font les corps pour s’approcher les uns des autres , soit que cet effort soit l’effet de l’action des corps qui se cherchent mutuellement, ou qui s’agitent l’un l’autre par des émanations,

nTRODi;imo>.

ou bien qu'il soit produit par l'actioii de l'ctiier, de l’air ou de tel autre milieu que l'on voudra, corporel ou incorporel, qui pousse Tuii vers l'autre d’une manière quelconque tous les corps qui y nagent. >

Les diverses hypothèses que l'on pouvait former sur la nature des choses étant ainsi nettement définies, l’auteur, fidèle à la loi qu’il s’est imposée, nous laissera-t-il libres de choisir et dé pousser jusqu’en ses dernières déductions celle de ces hypothèses à laquelle notre imagination s’attachera de préférence? Cela eût été possible en effet en se bornant aux faits extérieur| ; mais nous ne le pouvons plus si nous voulons rester en harmonie avec la pensée réelle de l’iUustre géomètre, comme la suite de son ouvrage et les travaux de ses commentateurs l’ont d’ailleurs clairement indiqué. Car , tout en repoussant loin de lui le mot malsonnant d’hypothèse , c’est cependant entre deux hypothèses qu’il s’est réellement prononcé , lorsque dans cette partie de ses calculs, la plus brillante peut-être et la plus ingénieuse, mais non pas la plus heureuse en résultats, qui traite de l’attraction exercée par les corps sphériques sur un point matériel extérieur ou intérieur , il considère les grands corps de la nature non plus comme un tout unique, mais comme composés d'une infinité de particules attirantes, douées entre elles d’une action réciproque.

Si en effet, cessant de définir la cause des phénomènes par le mot absolu d’attraction , comme cela parait indifférent à l’illustre auteur , on a recours à l’hypothèse de l’impulsion , qui conduit directement à la pression d’un fluide , de l’éther si l’on veut, celle-ci donne réellement lieu à deux alternatives. Suivant l’une d’elles, la pression de ce fluide, pénétrant par les pores dans les plus intimes parties des grands corps de la nature , en atteindrait jusqu’aux dernières molécules, condition assez serablahle en effet à celle qui est considérée par Newton , si toutefois l’on ne veut tenir aucun compte des propriétés qui se rapportent à la forme même des particules. Mais il est une autre alternative qui se rattache directement anssi à l’hypothèse de l’impulsion , et que les calculs newtoniens paraissent avoir complètement négligée. Je veux parler du cas où les grandscorps, soumis de tous côtes à une pression extérieure qui dans sa trans-

laTBODBCIlOIl.

inisnon aux parties internes croit nécessairement m énergie de la surface au centre en raison inverse du carré des rayons, ne laisseraient point passer jusque dans leur intërieor les mouvements rapides du fluide: condition très-nette, très-tranchée, d’une conception très-facile, où les grands corps agiraient par leur volume entier, c’esl-à-dire par la quantité de fluide que ce volume déplace, et qui, donnant lieu à des considérations d’une géométrie plus simple que l’hypothèse de Newton , tout eu introduisant deux âéments de plus , le volume et la vitesse , peut conduire à des lois particulièreé , vérifiables [mr l’observation.*

C’est là en effet le mode d’actiou auquel nous avons été eondoit nons-mème parla suite particulière de nos vues, et qui sera développé dans cet ouvrage. U n’a de rapport avec le système de Newton que par la loi même de l’attraction d» grands corps, partie principale U est vrai, partie à jamais durable et glorieuse des travaux de ce premier des géomètres; mais à part ce grand principe eonmdéré intrinsèquement, le système dont nous parl<ms s’éloigne d’ailleurs du système newtonien dans presque toutes ses parties , et il a des lois qui lui sont propre.

Je n’ai voulu montrer tout d’abord en ceci qu’une chose, c’est qne, sous l'apparence d’une induction gémnétriqne absolue et générale (*) , indépendante de toute supposition , le grand

(*) Je ne piiit éviter de inoutrer ici par un exemple de quelle manière aouaeeucevoM que certaiaa raiaounementa feudameotaux du livra de Newtou, parmi ceux do moine qntae rapportent au principe hypolbétique dont nous venona de parler, n’ont qu’une sorte de généralité relative , ai je paie m'exprimer ahial , et ne tan raient avoir U valeur ataidne qu'on leur a supposée en ce qui concerne l’établiieement dn principe luhméme.

Dans le SchoHe placé k la suite de ta III* loi du mouvement (la réaction égale à l'acSon ) , au commencement de Konvrage dea Principes, Newion ee propoae de montrer que l’action de la gravité nt réciproque entre l<« divwtea partiea do lo terre, k cet eflel , divisant U terre en deux portions par un plan qnelconqne , il croK pouvoir réduire le problème k montrer qne cet deux pirtiet pèsent égaleaent l*uue sur l’antre, et II entre à ce sujet dans nn asseï long rtisonneœent dont la partie essentielle est celle-ci : • Qoo ai cas poids n’étaient pas égaux, tonte la terre, qoi liage librement dans l'étlier, céderait au plus grand de ces poids et s'en irait k l’inflni. s

Mais il est clair que cette argiimentalion , très-bonne pour tnooln-r celte chose évidente |iar eUe-mème d’après les (ails, savoir, que Imites les parties de la terre

UtTKOODCTHM

géomètre a cependant adopté une biypotbèse particulière ; qu'il > a'y attache et la développe exclusivement, bien qu'elle conduise à une propriété inexpliquée de la matière ; taudis que cependant il restait à en examiner une autre , laquelle a ses Ims [bv>pres et ses moyens de vérificràon, c'estrà-dire les moyens de cesser d'ètre une hypothèse , et qui présente de plus ce précieux avantage, de n’attribuer à la matière aucune propriété nouvelle, aucune qualité qui ne ldi soit essentiellement propre. Otsons-le toutefois à l’honneur de Nevrton et de ses commentateurs , ei. pour, réduire immédiatement à sa Juste valeur le Mble mérite du livre que nous produisons : les nouveaux prineipes qu’il met en vne , avec les -lois nouvelles qui s’en dednisent, sont particulièrement fondés sur un grand feit astronomique , inconnu encore au tem{» de eet illustre géoniètre ( le raouvemetot propre du soleil), et sur les résultats de recherches fdiysiques qui appartiennent aussi an temps moderne, savoir, celles qui ont démontré l’existoice de l’éther et condnit à la théorie des ondes lumineuses.

La cercle de la science va se déroulant incessamment avec le

«ont en équilibre ■ntonr de «on centre , n't ancnne force pour montrer que cet équilibre réeulto d'une allraeUon de touta ses parties l’une pour l'nutre : car il faudrait atoir démontré d'abord qu'il eiiate une ocfion quelconque entre lea dtvenea parties de la terre, et c’est lé qu’est réellement la base de la queiUon. On le concCTra dairement loraqoe j'aurai dit que noua , qui n'admettons comme néceaaaire aucune force mutuelle ni d’attractioD ni de tépnUiaa entre les dilTérenles parties de la terre , noua considérooi tout umplement l’équilibre dont il s'agit comme le résultat d'une prenion extérieure égale de toutes parts sur la surface du corps sptiériqoe : raugmarlation rapide de cette pression de la snrfàce an centre des grands corps pouraot (aire cooceroir que leur intérieur demeure imperménble aux agitations du fluide étbéré. Cette simple coosidératioa fera voir sous son réritaUo jour l'incomplète généralité du raisonnement que nous irons analysé.

en peu plus loin , dsns le cours même de notre oorrage, et partieuHèrement dans le Sclwlie de la Propoeitioo Xi*, noua anruna occasion de revenir sur quelques antres conséquences, selon noos trop bardimeot déduites de eetta même loi du moorement (la réaction égale à l’actioo), et par lesquelles on s’est laissé trop facilement condoire h des résnltatsd’nnegénéraHté escessire et à des principes qni, sans inrraisesiblance prtqtre, auraient cependant beaoin d'nné tont autre hase pour emeek une incontestable réalité. Ca sont là des qusstioiis délicates, et noos ne nous dissimulons point que c’est s’attaquer à de grands noms et à de grandes œuvres. Mais il faut aroir la franchise de ses conviclions lorsqu’on en a l’indépendance : l’élablis. «emenl de la vérilé n'est qii’à ce pris ' >

IHTBOUUCTION.

proprrès du tempo et des esprits : ne nous étonnons donc point qn’en des sujets si graves l'idée soit successive et que la vérité ne se dévoile qu'avec lenteur , en suivant pas à pas la marche de l’observation et de l’expérience. Le système de Newton, si grande que fût sa portée, devait donc avoir, comme la science à son époque, ses points d'imperfection: en signalant ces endroits vulnérables, noos ne sommes point conduit par le frivole désir d une critique malséante et toujoui's périlleuse d'ailleurs à l’égard d’un aussi grand nom, mais par la nécessité de préparer les voies à nos ]>ropres efforts dans la recherche de la vérité. ^'ou8 nous sommes proposé dans les réflexions précédentes ce but unique, de faire voir qu'il y a dans le système de Newton deux |iarties fort distinctes, l une claire, précise, incontestable, déduite immédiatement des faits et de la géométrie, c'est celle qui se rap)>orte auxinou>einenLs généraux des grands corps ; l'autre plus hrillanh* peut-être dans sa conception, plus ingénieuse et plus élevée dans ses calculs, mais qui n'est point une conséquence irrécusable des faits, et qui, dérivant d’une simple bypotlièse, celle de l'attraction moléculaire, n’est pas complètement à l’abri des abus d’une géuéndisatioii excessive.

Ne nous plaignons |>oint de l'esprit de généralisation, il est le seul moyeu donué à l'homme |K>ur jmrvenir à la vérité dans les choses accessibles à sa seule raison. Mais il n’en est pas moins certain que si beaucoup de progrès sont dus à cette faculté précieuse , beaucoup d'erreurs aussi out été longtemps accréditées par elle ; et disons-le même ouvertement , la plupart des erreurs, dans 1a science , viennent de ce que l’imagination, mal instruite ou impatiente , a trop ou trop tôt généralisé. Dans la recherche de la vérité et dans l’accroissement incessant de nos connais.sances , les efforts d’une saine raison doivent donc tendre surtout vers ce but, de modérer seulement et d'amortir les écarts de cette faculté , sans anéantir sa puissance. Aussi ne regrettous-uous point quelques erreurs, lorsqu’elles ont agrandi le cercle des idées ou étendu la portée de nos recherches : mieux vaut l’erreur que l’immobilité. Nous admirons le système de Newton, nous savons en apprécier la grandeur, et comme effort de génie nous l’estimons à l'égal de lu vérité; mais nous

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IHTBODUCTION. 9

avons dù dire, parce que nous te croyons ainsi, et parce que nous entendons le démontrer dans le cours de cet ouvrage , qu’il n’est point toute la vérité et que, sous ce rapport, il peut se diviser en deux parts. <

Et voyex comme cette division des principes du système en deux parties , l’nne incontestablement vraie , l’autre dérivant d’une hypothèse, se poursuit dans la distinction des résultats. Qu’on observe d’un càté comme Cette belle synthèse newtonienne vient s’appliquer avec justesse aux mouvements généraux des grands corps. Sans doute bien des phénomènes, des lois d’harmonie surtout, lui échappent; mais dans les mouvements qu'elle explique, quelle précision, quelle rigueur, quelle fécondité ! Et comme , incomplète encore à sa naissance, elle s’est merveilleusement prêtée , dans ces sortes de snj^ , aux travaux ultérieurs des grands analystes du siècle dernier et aux savants efforts do nôtre. N’avons-nous pas vu dernièrement cette grande loi, mise en œuvre par une main habile, aller, devançant l’observation, découvrir aux limites dU système planétaire un corps céleste encore inconnu ? Et nous eussions même alors désiré que la voix commune des savants , reconnaissante envers l’auteur premier de ces merveilles, et cessant pour nne fois de prendre ses emblèmes dans l’Olympe, eût attaché à cet astre nouveau le nom mérité d’Isaac Newton.

Mais si maintenant, lapartfahe de ces beaux résultats, l’on vient à considérer des questions d’un autre genre, qni, de près ou de loin, se rattachent non plus aux lois du mouvement général , mais an principe de l’attraction moléculaire tel que l'avait conçu Newton, on chercherait en vain dans les résultats obtenus par ce grand géomètre et par scs plus illustres commentateurs cette rigoureuse précision , et en quelque sorte cette divination des faits , que notre admiration reconnaissait tout à l’heure dans une autre partie du système. Dans lesquestions qni se rapportent à la forme de la terre et à son aplatissement , aux variations de la pesanteur à sa surface, à la loi des marées et aux modilicatious astronomiques qui dépeudenl de ces questions de forme , il existe dansles résultats fournis ^r la théorie admise depuis Newton, et dans les principes mêmes qui leur ont servi

iimoDucrioff.

de baite, lautôt une véritable insufliiance; tantôt une vague incertitude , que les travaux d'aussi habiles analystes que Ma- , claurin, Clairant, Bemouilli, Euler et Laplace n’ont pu encore combler ou éclaircir. Ici la théorie ne domine plus, ne régit plus les faits; elle cherche seulement à les suivre, mais sans parvenir à les attâudre. Dans ces sortes de résultats en effet , plus de règle simple , plus de données certaines , pas même en ce qui concerne la loi fondamentale de la pesanteur dans l’intérieur t des grands corps; enfin plus déchiffrés précis, rigoureusement comparables à l’observation et vérifiés par elle. Dans la question des marées, par exemple, l'énergie dos moyens est restée infiniment au-dessous de la grandeur et de la diversité des faits; dans celles de l’aplatissement planétaire et de la variation de pesanteur, à quels résultats ont conduit tant d’efforts de génie et tant de beaux calculs , si cen’est à enclaver les faits entre de très-larges limites, qui ne peuvent être convaincues d’erreur il est vrai , mais par la seule raison qu’elles u’approebent point assez de la vérité pour que l’erreur s’en distingue : tout d’ailleurs en ceci dépend de conjectures tellmnent hypothétiques sur la loi des densités intérienres et par conséquent snr la loi même des pesanteurs, que ee qui a fait surtout la beauté des calculs de Clairaut, c’est d’ètre parvenu à quelques relations indépendantes de louUs les hÿpolhèses que l’on pourrait former à l’égard de cette loi.

Et que l’on observe bien ici que dans cette revue rapide des questions astronomiques ou géodésiques , nous n’avons point même entendu élever contre la théorie de Newton son silence sur toutes ces grandes relations d’harmonie qui concernent par exemple TunUé de plan des orbites planétaires, la loi de rotation des satellites , celle des distances des planètes au soleil , et autres questions non moins importantes dont la recherche, inabordable par cette théorie, peut être cependant accessible an moyen de principes différents, comme nous espérons le montrer dans la Section IIl* du livre d’ Astronomie.

Mais c’est surtont dans les phénomènes de la physique moléculaire et de la chimie que l’insuffisance de l’attraction newtonienne, comme raison dernière des faits, apparaît avec l'évidence

Dlni;;. .- by GoogU

MTBOOUCrHM.

la plus graode. Certai il Krait difflciie d'admettre qu’uoe lemblable rédprocité d'action entre les partienles des corps pût produire les mouvements de oes corps entiers en $e transmettant à des distances immenses, sans s’appliquer aussi à l’équilibre et aux mouvements propres des molécules elies-mèmes, source première de cette action. Ce serait donc uue contradiction des plus étranges que de voir le principe de Newton rester sans usage aucun dans tontes les lois propres aux particules des corps. Or, c’est Ip cepeudant ce qui a lieu en réalité : je ne connais, en effet, ancupe loi de In physique ou de la chimie à laquelle ratti'actioii moléculaire abstraite du système de Newton ait pn être appliquée avec nn réel succès.

£t je ne parle point ici seulement de ces phénomènes d’une nature à part, qui jusqu'ici semblent en quelque sorte étrangers à l’essence même de la matière, tels que l'électricité, le magnétisme, propriétés sans relation apparente àvec la pesanteur atomique ; je parle des phénomènes les plus simples et les plus directs. Que peut-il v avoir, par exemple, de plus intimement lié à rattraction moléculaire que la cohésion des corps solides? Et cependant, que l'on examine â.cet égard les laits et leur rapport. Une barre de fer, pour rompre sous son propre poids, devrait avoir 5000 mètres de longueur ; d'où les analystes ont conclu avec raison que la force de cohésion entre les particules du fer, ou leur attraction pour elles-mêmes, devait être hait millions de fois plus considérable que la pesanteur des mêmes particules, ou que leur attraction pour la terre entière. Ce serait la déjà un résultat bien digne d’étonnement si l'on admet la loi newtonienne des masses et celle des distances ; car, en supposant même les molécules contiguës, leur action réciproque, d'après cette loi, devrait être avec celle de la terre entière dans la raison directe du cube des diamètres et dans la raison inverse du carré des mêmes diamètres, c'est-à-dire comme le rayon de la molécule est au rayon de la terre entière, ce qni est précisément l’inverse du résultat réel. Mais ce qui est peut-être plus extraordinaire encore, c'est qu’une fois celte force de cohésion vaincue et la barre brisée, le rapprochement le plus étroit des parties disjointes ne peut y ftire renaître la moindre

INTKODl'C’noU .

parcelle de l'attiHiction primitive et y développer de nouveau une adhérence notable. A quel singulier paradoxe ne serait-on donc point conduit par l'as-similation de ces deux forces, la cohésion et la pesanteur? La première, incomparablement plus grande en intensité, ne serait cependant sensible qu'à des distances infiniment petites, et s'annule brusquement pour des distances sensibles ; l'autre , incomparablement plus faible au contraire, continue néanmoins son action à des distances iidinics. Est-il un genre de contraste plus flagrant et plus palpable ? Et cependant l’étrangeté philosophique du phénomène se présente d'une manière encore plus frappante dans les corps qui se contractent au lieu de se dilater en passant de l'état solide à l'état liquide, et dont par conséquent les molécules se rapprochent lorsque vient à cesser la cohésion. Évidemment donc la loi de l’attraction de ^ewton ne peut s’appliquer à la fois à l’une et à l’autre de ces propriétés, la (lesanteur et la cohésion moléculaire (’).

11 est donc clair que dans les phénomènes de la physique qui se rattachent le plus étroitement à l'attraction moléculaire, les principes fondamentaux de la théorie de Newton sont non-seulement insuffisants, mais même en certains points contraires à la réalité des faits.

(*) La CApillarilé, ce phénomène étrange et en quelque sorte exceptionnel aus toia onUnaires de rhydrodtatiqiie, est aussi nu de ceux que les géomètres ont cherclié k faire considérer comme étant une des dérivations les plus directes de l’attraction moléculaire newtonienne ; mais les calculs sur lesquels on a prétendu fonder ce rigoureux accord, bien que décorés de tout le prestige d'une sananle analyse idgébrique, sont entachés de cet éirauge résultat, que la seule cause qui puisse y être considérée comme réellenicot agissante dans l’attraction capillaire , savoir l’aetion des parois du tube, est démontrée par rexpérieiice être compleleuient indiffé' rente au phénomène , puisque les hauteurs d'eau sont les mémeH dans des tubes de tonte nature, |K>urvu que leur diamètre soit conservé identique; on y voit de plus la courbure du liquide dans le tube capillaire invoquée à la fois comme cause et comme effet; enfin cette théorie conduit à des modifiealionsde densité sur les bonisdii liquide soulevé oudéprimé, que l’expérience n'a point encore vérifiées comme réelles. Le sentiment que doit donc faire éprouver à un esprit impartial l'étude de ces calculs et de leurs résuliats, c’est le désir de Toir se ratiaclier rexplicatioude ce* singuliers phénoDiênes à des conceptions plus naturelles et plus claires pour l'esprit ; c'est ce qui pont se faire eu eflet avec les priuci{>es que nous exposons, comme nous rssaiermis de rimliqucr dans la suite de cet ouvrage.

IBTRUOL'CTION.

Mais, pcnf<cra-t-on peut-être, si les considérations de la pliTsiquc se montrent peu liospitalières pour le principe newtonien, au moins aura-t-il accès dans la chimie, dont tous les pliénomènes paraissent relever de l’attraction et de l’afOnité. On se tromperait en cela étrangement, car les lois de ces phénomènes sont an contraire généralement opposées à la nature de ce principe. L'attraction de Newton est proportionnelle, en effet, à la quantité de matière renfermée dans les corps : l'affinité chimique est au contraire généralement la moindre pour les atomes tes plus pesants, tels que l’or, le platine et les divers antres métaux du m'ème genre, dont les réactions sont de toutes les moins vives et les combinaisons les moins stables. L’inverse a lien pour le pota.s.sium et le sodium, par exemple, dont l’atome est des plus légers parmi les métaux, et dont les combinaisons sont au contraire si vives et si tenaces. Il en est de même des corps nommés gazoljtes ou minérallsatenrs, tels que l’oxygène, le chlore, le souffre, etc., dont les réactions sont très-\ives aussi, malgré la faiblesse de leur poids d’atome. Les choses étant ainsi généralement à l’inverse do la loi de Newton, comment l’affinité newtonienne pourrait-elle servir de base et d’explication suffisante à cette multiplicité d’alliances diverses que les atomes des corps font et défont entre enx, suivant des lois qui semblent un continuel démenti au principe des proportions matérielles?

Et cependant les lois de la physique et celles de la combinaison des corps sont claires et précises ; disons-le même, malgré l’apparente et inépuisable variété de leurs résultats, elles présentent entre elles un rapport évident, et pour ainsi dire une liaison universelle : elles appellent par con.séquent l'intervention d’une cause non-seulement réelle et efficace, mais d’une cause dont le principe soit généra/.

Jusqu’ici dans l’étude de ces lois, et surtout lorsque leurs rapports généraux restaient encore à découvrir, la science expérimentale, procédant avec l’austère prndencc et pour ainsi dire l’impassibilité de l’analyse, a suivi dans ses voies une marche favorable peut-être à la rectitude des observations, mais

l’irtonocnoi.

Hingulièrement favorable aa»si à l’isolement des vues. A mesure qu'dtendant ses limites elle s’ouvrait un nouveau champ d'études, elle isolait en quelque sorte par une abstraite persomiificatioB l’ensemble des propriétés nouvelles dont elle avait à reconnaître et à mesurer les lois. Un mot caractéristique par sa vague et incertaine généralité est venu s'appliquer avec un rare à-propos à ce travail d’utile peut-être, mai.s aride classification : cfaaque genre d'action nouvelle devenait pour les pbvsiciens une force nouvelle aussi, dont il suffisait de mesurer les effets sans avoir à rechercher les causes. C’est ainsi que, pour désigner Im diverses sortes de phénomènes dont se sont successivement enrichies les études modernes, noos avons eu la force de pesanteur des graves, la force éleçtriqoe et magnéiique, la force d’élasticité, de cohésion, de dilatation calorifique, d’affinité chimique, de cristailisation, et d’autres qu’il serait superiki <f énuméra' encore.

.Cette sorte d’abstraction, qui, dans l’opinion de quelques esprits, doit suffire à la science et peut constituer toute la science; cette sorte d’abstraction, je l’avoue, a sou heureui côté, en œ qu’elle dégage la marche de l’observation de l’entrave des théories imparfaites. Hais nous ne saurions oublier qu'elle n’est qu’un voile jeté sur l’insuffisance de nos idées, sur l’incomplète étendue de notre savmr. C’est ainsi que l'horreur du vide était invoquée par les anciens comme suffisante raison de phénomènes vulgaires dont la eause réelle échappait à leurs vues, et cette sorte d’artifice de l’esprit, qui ignore et ne se soucie pmnt de savoir, est la même au fond que tendrut à reproduire dans la science moderne cette idée abstraite de forces substituée à la recberdie des causes ; idée qui, en effet, peut suffire peut-être au calcul mathématique, mais ne saurait satisfaire également à la philosophie. Aussi ce travail ingrat de pure elassification ne peut-il plus contenir aujourd’hui l’impatiente ardeur des esprits •, il n’est plus possible d'isoler, il faut comparer et r éuni r ; car les rapports généraux d’affinité et la tendance à un principe similaire, que présentent les diverses branches de nos connaissances, pressent et débordent l'(d)8ervation de toutes parts.

Iji connaissance de ces rapports généraux entre les diverses

INTRUÜtCTlO».

propriétés des corps vsl parliculicrcmeiil une conquête de la (icienoe moderne; elle cst devenue iiussi une doses vérités les plus claires et les plus fécondes. La relation étroite du magnétisme avec l’électricité, mise en évidence par les belles recherches d'tCrsted et d'Ampère; de ces deux propriétés ensemble avec la faculté attirante des corps; les relations de l'électricité avec la lumière et la ehaleur, et de celles-ci entre elles; enfin l'influence de toutes ces causes ensemble sur les lois de la combinaison des atomes cl de la philosophie chimique ; tout cela forme un ensemble de faits unis par une liaison intime, et qui, touchant de plus aux grandes lois astronomiques par la pro- . priété commune de l'attraction, tendent ainsi à rattacher entre eux et à une même cause générale tous ces problèmes demeurés encore isolés , toutes ces branches encore éparses de nos Oonuaissanccs. Tout,, eu un mot, dans rcnseiiiblc de ces relations, ra^'onne vers un centre commun, vers un principe uniqiu* de philosophie naturelle , qu’il appartient à la science moclcnie de.rechercher et qu'elle est eu mesuré d« découvrir.

* Depuis longtemps notre attention avait été frappée par ces vues d'unité et par la nécessité d’un lien commun entre les diverses parties des sciences physiques. L’attraction, simple phénomène astronomique , inapplicable à la physique moléculaire et sans relation connue avec les propriét(« e8.senticlles des corps, n’était plus pour nous qu’un effet et non pas une cause ; elle agrandissait seulement à nos yeux le problème et en précisait les données , mais ne le résolvait point : ce ne pouvait donc être le principe général que nous cherchions. Si la cau.se générale existait, son action, d’une portée plus universelle et plus variée , devait entror. aussi selon nous plus profondément au coeur de la question physique, et s'nmr par un rapport plus intime et plus direct avee les propriétés eiMRieUes à la matière.

' Notre réflexion était «nm pr^[Mrée, «rsqu’une peusi'e subite et pour ainsi dire aocidenOdle tint i^rter nos vues sur un principi! nouveau, nonî^éore introduit dans la science spéculative , et jeter dans notre esprit les germes du travail dont nous exposons le résumé dans cet ouvrage. L'application de ce principe à ren.semble des phénonUMics devait nous anie-

IJCrHOULCTIUM.

Kl

• lier à la eauso ('éiierale que i'exunieii uUviitif de leurs rup|)orte MOUS faisait déjà si- vivement désirer ; il peut doue n’étre {las iibsulunieiit sans intérêt d’indiquer rapidement par quelle suite de réflexions nous y avons été conduit; c’est d'ailleurs la mauière la plus simple et la plus naturelle de faire l'exposé de nos vues et de préparer les esprits à entrer facilement dans leur assimilation.

Ixirsque l'on étudie attentivement les découvertes les plus récentes que la philosophie expiTimentale a fait faire à la t héorie. atomistique , (larticulièrement en ce qui concerne ses rapports avec la cristallographie ; travaux parmi lesquels , et indépendamment des classifications créatrices de Herzélius et d’Ampère et des belles lois de Gay-Lussac , Dulonp et Petit, ;

nous devons plus particulièrement citer les découvertes si remarquables de M. Mitscherlich sur V isomorphisme , et aussi cette loi des substitulioiu, si vivement mise en lumière par les savantes recherches de M. Dumas : un est frappé, eu faisant cette étude, de voir quelle iiu|)ortance acquiert dans les lois les plus générales et les plus précises de la philosophie chimique la considération du volume et de la forme des atomes , soit simples , soit groupés ; éléments de la constitution intime des corps dont |>eut-ètre n'a-tron point assez senti jusqu’ici l'importance daus la recherche des lois de la physique générale et de leurs causes.

Getle cunsidératiou du volume et de la forme nous conduisait naturellement, en effet, dans l’étude des propriétés des corps , à l’idée d’une action extérieure, d'une action de surfaœ, où l’impénétrabilité jouerait le principal rôle; et de là naturellement aussi nous fûmes amené à considérer l'action d'un fluide en mouvement sur des atomes de volumes et de formes varices , ou, d’autre part, celle des atomes en mouvement sur le fluide supposé au repos.

L’idée d’un fluide universellement répandu n’e.st pointchu.se nouvelle dans la science; elle a été introduite jair Deseartes ,

<|ui le premier eut la pensée d'attribuer aux vibrations d’un semblable fluide le phénomène de In lumière, (’a-lte grande

IKTROnUCTIOn.

vue, diWeloppw ensuite ()ar les travaux d'Huy(;hrns, Euler et Bemouilli, u'a été toutefois établie sur des bases incontestables qu'à une époque relativement récente, par un ensemble de recherches expérimentales et mathématiques auxquelles le docteur Younp, Malus, Fresnel et Arago ont pris la principale part, et sur lesquelles noos aurons occasion de jeter un nouveau coup d'œil, en traitant plus spécialement, dans le Livre 111% du phénomène de la lumière et de ses causes (*).

L'idée d’un fluide universel était donc établie ; son existence était démontrée, et nous n'avions qu'à recueillir dans le domaine général de la science ce précieux document. Le point de vue néanmoins sous lequel cette idée était généralement considérée ne répondait pas entièrement à l'exigence de nos recherches. Nous cherchions les effets de l’impénétrabilité, nous cherchions un agent capable d'imprimer sou mouvement aux particules des cor|)s, et nous trouvions un fluide à qui, par crainte d'une résistance aux mouvements astronomiques, on avait attribué une rareté excessive, et auquel d’autre part, pour expliquer .sa transmission rapide des vitesses, on attri-

(*) Il ne >eunit entrer daiit le cadre de am vues de reproduire ici les principaux élém*'Dib d«*. la discussiun, qui parait aujuiirdMiui éteinte, entre la tliéurie du rayonneroent direct de la lumière, miae en avant par Kewton, et celle de» vibrations d*uo Huideéthéré. An fond, la difrérence n'était point grande sous le |K)inl de vue de l’existence <lu fluide même, c’vsi-à-dire d’une matière elhérée étrangère à tous les corps qui peuvent être appréciés par nos sens : car cette substance émise incessamment parles corps lumiupiix, suivant les vues de Ptewton, était bieu quelque chose aussi de matériel , piiis«)ii'elle imprime sur notre rétine la sensation de la forme des corps; et ce quelque chose de matériel est lépaiidii aussi dans tout Tesiiace , aUendii son émission incessante. Il n'y avait donc, en déflidtive, d’autre différence qu’une complication de plus, celle d'un mouvement d’une rapidité incommensurable attribué è celte matière, et celle antre complication non moins grande dont la science philosophique |>eut aussi se ptéoccuper, celle desavoir d’où vient celle matière lumineuse et où elle peut aller, sans épuiser les corps qui la produisent, ou sans obstruer les (K>res de ceux qui la reçoivent. Il y a, selon nous, entre ces deux lliéoriesde Uluiiiière,qiielq(ie chose de semblable à ce qui différencie des anciennes idées de Ptolémée et d’Uip|>arqus les nouvelles vues de Copernic et de Galilée : celles-ci font exfxuler è la terre elle-mèine un petit mouvement sur son axa, celleslà donnaient au ciel entier autour de la terre immobile une incommensurable vitesse «le circolatioD. Aussi , en discutant les raisons de Mewton à l'appui de son opinion sur le vide des espaces planétaiics , Euler le poursuit-il de ses sarcasmes, pour n’avoir point reconnu qne les cliocs produits sur les corps en mouvement par olte

IfiTRODDCTIOtL

buail aussi à un immense degré celle faculté sans déliiiilion et sans cause que l’on a nommée Vflasticité : ne vo^ aul pas ou ne voulanl pas voir que, sous le point de vue de l'obstacle opposé aux mouvements généraux des corps, l élasUcité de l'étlier n’en était pas moins, au même titre que l’aurait été sa densité, une force de résistance que l’oii ne pouvait ni supprimer ni affaiblir.

Nous étant imposé comme condition principale dans notre recherche de n’avoir recours qu’aux propriétés essentielles à la matière, une des premières nécessités de notre travail était de renoncer à toutes facultés inconnues dans leurs causes ou dans leur action, et Vélasticiié du fluide était du nombre de ces propriétés factices dout il fallait faire abandon. Que nous importait en effet que les lois des phénomènes fu.ssent dues à une force d’attraction propre aux particules des corps ou à une force de répulsion propre au fluide qui les baigne? S’il fallait, d’une part comme de l’autre, supposer l’action contiuue d’une force étrangère à la matière, c'était aboutir, d'un cAté comme de l'autre, à l’inconnu, et la question philosophique

matière lumineuM Irarerunt l’espace arec une immense vitesse étaâ'nt des éléments beaucoup plus puissants de perturbation à l’épard de la marclie de ces rori>s, que la résistance d’un fluide au repos. Nous ne snivrons iKdnt Euler en ceci , car l'idée iTun homme de génie est toujours respectable , el celles de Newton sur l’o|itiqne étaient des plus ingénieuses dans leur application Nous nnns ronlenteroiis senlement de rappeler les raisons décisives qui ont fait adapter de préféreiire dans ces derniers temps la théorie des ondulalions d'un fluide, et qui par conséquent ont fait admettre l'existence de ce fluide d'une manière incontestée aujourd’hui. C’est que, 1° cette théorie est la seule qui ait pu expliquer tous les elTols connus de l’optique , et en particulier faire concevoir que dans le phénomène connu sons le nom d’infer/érences, oii la concurrence des diverses réflexions d’un même faisceau luininenx donne des franges alternativement brillantes et obscures , la fumiére dans ce COJ ajoutée à de la lumière puiue produire de robscurifé; 2» en variant la même expérience par l'interposition d'une tame mince , suivant l'expérience de H. Arago , l'on montre par le sens du déplacement des franges que la lomière a la nwindre vitessedans les milieux les plus réfringents, ce qui est absolument l'inverse de ce qne suppose la théorie de Newton ; 3‘ eiirin une expérience tirée du phénomène de la diffraction , d'après laquelle le centre d'un |>elit disque opaque à arêtes vives, interceptant la lumière, a son ombre éclairée au point central , fait veir qne dans un même milieu homogène les rayons lumineux peuvent avoir une direction non reetiliQUe, fait absolument inconciliable avec la théorie du rayonnement direct, tandis qu'il a été, non pas expliqué sêiilement, mais révélé par l’autre théorie , par celle des vibrations d’un fluide. ' ■

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i>Tnoi)i:rrrio>'.

n'auniit point f<iit uiiisi un pas de plus. L'impénétrabilité, l'inertie, le choc direct des particnles du fluide, tels étaient, avec le mouvement premier imprimé par lasnain du Créateur, les seuls éléments dont il nous était permis de disposer.

En partant de bases aussi simples et de règles anssf rigoureuses, la première obligation qui dût .se présenter a notre esprit n’était-ellc point de chercher des causes simplra et uniquement rationnelles aux particularités les plus saillantes que les faits connus, et j'entends par là surtout ceux de la lumière, attribuaient à ce fluide universel? En première ligne, et audessus de tous les phénomènes, apparaissait l'extrèmc rapidiUdans la transmission de la lumière, qui, dans l'intervalle de 15 minutes, parcourt le grand diamètre entier de l’orbe terrestre, ou 68.000.000 de lieues. La théorie des ondulations elle-même ne donnait qu'un palliatif incomplet de cette diflieulté; car si noos n’avions plus à concevoir le transport direct de la substance lumineuse à travers l’espace, nous avions à justifler de la rapidité et du nombre presque incalculable, en temps donné, de ces petites vibrations qui, toute restreinte que fût leur amplitude, ne s’en propageaient pas moins du soleil à nous avec une vitesse de 70.000 lieues par seconde.

Si excessive que lût cette vitesse de transmission relativement aux idées de mouvement qui nous sont le plus familières, comme elle ne dépendait pas seulement de la cause qui produit la lumière, mais aussi de l’espacement des particules du fluide, nous ne laissions point de Ini chercher dans les phénomènes connus des termes de comparaison ; et nulle part ailleurs nous n’en pouvions trouver, même d’éloignés, si ce n’est dans la translation des astres qui composent notre système planétaire, et dont la vitesse, au moins relative, a pu être calcnlée par l'observatioD. ,

C’était là une comparaison encore très-éloignée, quant a l’intensité, et qui eût été à elle seule fort insuffisante; mais un pas décisif n’en était pas moins fait dans le travail de notre esprit, lequel était d'allier l’idée du mouvement des corps à la production de la lumière.

Car du même coup se réveilla pour nous le souvenir d’un

INTHODL'CTIOK.

grand &it, oublié jusqu’ici dans la science Uiéurique, bien que des observations astronomiques incontestables l’aient établi depuis un demi-siècle ; et ce fait, le voici : c’est que le soleil, origine à la fuis de la lumière et centre d’attraction des planètes, est lui-même mobile dans l’espace, qu’il s’y transporte avec une vitesse inconnue encore dans sa mesure, mais parfaitement constatée dans sou existence. Le premier établissement de cette vérité est dû au grand observateur William Hcrschel ; il l’a fait connaître vers l’année 1783, et elle a été eonGrmée depuis par la concordance d’un très-grand ensemble de mouvements stellaires (').

Dès le moment où nous eûmes la conscience du rapprochement de ces idées, dès lors l'origine de la lumière , quoique liée aussi à ce fait capital du mouvement du soleil, n’était plus désormais pour nous qu’un objet secondaire : l’attraction, l’atr traction elle-même attachée comme condition d'existence au mouvement de ce grand astre, devenait la pensée dominante et la véritable conséquence sur laquelle devaient se fixer nos recherches et notre attention. Tout en effet se concentrait pour nous dans cette sorte de théorème, qni prenait dès lors à nos yeux toute la force d’un principe fondamental :

« Tous les corps attirants ou attirés que nous connaiuons

> sont à l’état de mouvement dans l’espace ; il n'existe donc

> aucune raison plausible de séparer le principe d'attraction '< du fait réel d'un trans])ort de tous les astres à travers le « fluide qui en remplirait l'immensité. >

Et la conséquence naturelle était cette question :

> f,e mouvement des corps dans l'éther résistant, mais dont ' •> la résistance combinerait ses effets avec ceux d'une excessive • mobilité, de manière à ramener sans cesse le fluide, de tous « les points de l’espace, vers le vide formé par le déplacement « de ces corps, ne serait-il point la cause réelle et efficace des « lois de la gravitation universelle ? >

Tel a été le point de départ de notre travail ; on verra dans

(*) notice sur la vie et les travaux de sir Wiltiam Hertcliel, par M. Arapo. Annuaire du Bureau des longitudes pour I84tl, pag. 39.1 et niivante».

IKTBODllCTlOtt.

le corps de l’ouvrage à quelle série dé dëdnction's ce premier principe nous a conduit, et par quel genre de vérification et d'épreuves nous avons pu en assurer la réalité. Ces épreuves ne consistent pas seulement dans l'ensemble des faits connus expliqués d’une manière simple et purement rationnelle; elles consistent aussi en plusieurs lois astronomiques uouvelles et en divers problème généraux, que cette théorie seule pouvait aborder et résoudre, parce qu’elle seule fait entrer en ligne de compte les volumes et les vitesses, et peut mettre en relation réciproque celles des corps attirants avec celles des corps satellitaires.

L’ouvrage où nous exposons notre système sera divisé en quatre livres. I.e premier renfermera les principes leS plus généraux, ceux qui servent de base au système entier, et desquels dépend plus particulièrement l’explication du phénomène delà gravitation. Le second sera consacré anx fiiits de l’astronomie dans leur rapport avec ce nouveau point de vue, et la troisième section dece second livre contiendra surtout l’exposé dra lois qui sont propres au système et, qui doivent en assurer la démonstration. Enfin, dans le troisième et le quatrième livre, étendaut nos vues par la considération du mouvement et de la forme des atomes anx lois de la physique et de la chimie, nous achèverons de démontrer que l'intervention du fluide éthéré dans l’ensemble des lois de la nature inorganique a réellement le caractère d’nn prinâpe universel.

Le point fondamental de tontes ces questions devait être, ' sans nul doute, nne idée saine et irréprochable de la nature même de l’éther. Déjà quelques-uns, des traits caractéristiques de ce flnide s’éclaircissaient à nos yeux : nous le concevions impondérable, parce qu’il est l’agent de toute pesanteur ; sans résistance apparente au mouvement des corps, -parce qu’il entre comme partie intégrante dans les conditions mêmes de leur mouvement curviligne. Mais nne difficulté sérieuse restait pour nous, celle d’expliquer par des voies rationnelles la grande rapidité avec laquelle les impressions s’y transmettent, rapidité attestée par celle de la transmission de la lumière. T-es

i.>rw>Diif:Tio\.

physicic-ns nioderdcs, préoccupés de l'idée des résislauees, et iidinetUiil par suite entre les |Hirtii'uU‘s du Iluidc un espacemeut très-grand eu proportion de leur volume, avaient imaginé, |Miur expliquer les vitesses, cette qualité sans cause et saas dèiiiiition réelle que l'on a luanmiie l'élasticité; nous avons digu inontn'; par quelles raisons elle devait être repoussée. Dans Iluide élémentaire, nous ne voulions admettre eu effet que des causes simples, avant leur fondement dans les ({ualités absolues de la matière, et ne relevant |>ar coustiquent que de rimpt'nctral)ililé et de l'inertie; l'élasticité, phénomène complexe, n'avait donc plus pour nous que la valeur d’un mot, sons applicatir)ii |)08sible , et il ne nous restait, comme seul mode admissible de transmission des mouvements, que le choc direct des particules. Comme la suite de nos vues nous conduisait aussi à la possibilité de voir un jour absorber l'idée des densités atomiques dans celle des volumes (c’est-à-dire, de voir établir ce résultat, non sans valeur pour la science, que la matière serait utie, et que les atomes simples, fragments variés de eette unique substance, ne différeraient entre eux que par la grandeur et par la forme), nous nous ôtions enrorc ainsi la lessourcc d’une densité relative très-faible dans les {articules étbéix'es ; et c’est enfin .leur espacement seul qui devenait pour nous le véritable élément de la vitesse. Nous étions donc conduit à raisonner de la manière suivante.

Quelles que soient l'origine et 1a cause du momeiiient imprimé aux particules de l'éther par la source lumineuse, la rapidité' de sa transmission dans la supposition du choc dii'ect défiend a la fois de l'éuergie propre de ce mouvement et de l'e^siiaccnient des molécules. Si les particules de l’éther se touchaient toutes dans une direction donnée, et qu'il y eût daas cette direction une force capable de leur imprimer un mouvement, la communication de ce mouvement, du soleil à nous par exemple, serait instantanée. Cette supposition n’est point réalisable, et il n'est |M>int nécessaire non plus qu'elle puisse être n‘alisee, puisque la transmission de la lumière n'est pus instantanée en effet : il est clair qu'un certain espacement est obligatoire entre les particules de l'éther, pour qu’elles puis.sciil faeile-

IMTRODUCTIUN. 23

meut céder aux impulsions , pour qu elles soient en un mot indépeudantes dans leurs mouvements ; mais il n'y a aucune difliculté à ()enser que cet us|)acemciit puisse être fort petit , et là , suivant nos vues , est en effet l’élément princi|)al du problème ; car il est évident que la rapidité de la transmission dépendra du rapport entre la vitesse qui est imprimée aux moiécules éthérées et l'espace moy en qu'elles ont à inrcourir pour se choquer l'une l'autre. Si l'on connaissait cette vitesst' imprimée aux particules de l’éther par la source luminense, on connaîtrait donc par là même res]>acement de ces parties ou la rapport du vide au plein dans le fluide , puisqu'on sait évaluer déjà la rapidité effective de la transmission.

Une. appréciation qui nous est propre des causes productrices de la lumière du soleil , et qui sera exposée au Livre lll” de cet onvraf^e, nous a en effet permis de poser les hases de ce prohlènie , quoique nous ne puissions le résoudre encore avec une complète précision. Nous avons pu seulement enfermer entre certaines limites la valeur de respacement des particules éthérées, et nous croyons pouvoir affirmer que le rapport du vide * au plein total est supérieur à un vin{;tièmc et peut être même de beaucou]) su|)érieur.

C'est là sans donte encore un état de la matière élémentaire plus voisin du plein absolu que du vide total qui avait été imaginé par Newton (*). Les esprits habitués aux spéculations mathématiques ne s’en effrayeront point ; ils savent que dans les théories scientiliques en général, ainsi qu'oii le voit dans la théorie du choc des corps, les contraires ont souvent la plus grande affinité dans leurs résultats.

lie vide de Newton n'existe point, la physique moderne l'a ' démontré; et cette hypothèse absolue sur la constitution des > es|Kice8, à laquelle ce grand géomètre avait été amené par la régularité dt^ mouvements célestes , ne (muvant plus être admise aujourd'hui , il serait oiseux et futile de se laisser entraver |)ar de vains scrupules sur le degré plus ou moins grand de la condensation du fluide qui remplit ces espaces ; ce serait doue une

(*) Principes mnihemniiqurs rie la philnsnphie nalurelte, l.ivr* IH, Ptnpo- Mlioii iO, Srholir.

‘il IMIIOUUCTION.

inquiétude oiseuse au fond, que celle de savoir si l'es|)are sera peuplé d’une poussière très-serrée ou d’une poussière très-rare ; laqoestioii n'estpoml là. Kllen’est point en effet dans ledei/réde la résisiaucc présentée par l’étlier aux mouvementsdes corps, et que racciim II lotion des U^mps ferait toujours apparaître , queiipie faible qn'elle fût; la question est dans eetU* résistance même et dans les causes fondamentales qui l effacent ou qni la transforment. Vaincre cette difficullé par des voies rationnelles , tel est le but à suivre ; mais il serait frivole de rechercher dans les bases fondamentales de la constitution du fluide des conditions de vraisemblance au point de vue d'anciennes idées qui ont laissé subsister cette difbcnlté tout entière. Le vraisemblable, nous l'avons dit depuis longtemps , n'est qu'un point de vue relatif à l’état actuel des idées, et ne mérite qu’nne considération médiocre aux yeux d’une saine philosophie. Ce .serait, au reste , une très-fau.sse espérance à nourrir , que celle de ne |K>int étonner ou indis|ioscr les esprits par une doctrine contraire aux vues accréditifs depuis bientôt deux siècles. Mais le temps, qui consacre et affermit, fait aussi justice des préventions, et c'est |K>ur lui qu'il convient de tratailler, sans s’in- (|uiéter si les esprits se montreront étonnés aujourd’hui, pourvu que demain ils puissent être convaincus.

Toute pensif nouvelle a d’ailleurs ses ennemis ; il est des esprits que la nouveauté même offusque, et qui aiment mieux dédaigner que epunaitre. C'est par ceux-là que seront sans doute repoussées tout d’abord , sous prévention de pure hypothèse, les vues que^ious ex]x>sons ici au sujet de la nature de l’éther. Mais, après une sirffisante réflexion, cette appréciation ne saurait être acceptée par les bons esprits.

Je ne sais en effet si l’on peut nommer sup|M)silion cé qui n'est que l'expression la plus simple des conditions necessaires a res.scnce màtérielle. C’était là supposer , que d’accorder aux particules de l’éther une force d’êlailicité ou une force répulsive,. de même que Newton avait accordé une force attractive aux molécule.^ des corps ; car toutes ces forces ne sont {loint |>ar elles-mêmes essentielles à la matière. Mais nous ne supposons point, en aci'ordant seulement à ces particules l'impé- Ut •'* ^

rnnt)Dicri(>\. 25

nétrabilité et l'mertie, ({ualités sana lesquelles elles u'appartiendraient pas à l’essence matérielle. Ce qui earactérise notre ,sysU-me, c’est donc bien pluUVt d’étre la négation de tonte hypotht«e, et d’admettre qu’il puisse n’en exister aucgue en ' dehors des conditions matérielles ooastitutives. Si c’est là une supposition, nous le voulons bien; mais on ne coatesterà < point que ce ne soit de toutes la plus simple et In plus, désirable. Elle est la seule au moins à qui l’accord des faits avec le calcul puisse assurer jamais une réalité inconleitable, parce (|u’elle seule a sa raison fondamentale dans la nature même des choses.

.Nous sommes heureux de nous rencontrer dans cette penséeavec les vues scientifiques exprimées par l'illustre naturaliste Cuvier ; et nous ne saurions terminer plus dignement ces préliminaires, qu'en transcrivant ici ces quelques lignes, que nous trouvons dans l’Introduction de son Histoire du progrès des ^ sciences naturelles :

* < Une fois sortis des phénomènes du choc , dit ce grand na-

• turaliste, nous n’avons plus d'idée nette des rapports de

• cause et d'effet. Tout se réduit à recueillir des faits particu- > liers et à chercher des propositions générales qui en embras- «' sent le plus grand nombre possible. C’est en cela que consis- « tent toutes les théories physiques ; et à quelque généralité

• qu'on ait conduit chacune d’elles , il s’eu fout encore beau-

• coup qu’elles aient été ramenées aux lois do choc , qui seules

• pourraient les changer en véritables explications. -

PIUNCIPES UËNKHAUX.