NOUVELLES OBJECTIONS À LA LOI DE FECHNER
Quant à cette sensation différentielle qui vient servir d'unité, il me semble qu'une unité doit toujours rester la même et que cette unité-là n'est point assez constante. Entre 3 mètres et 2 mètres ou entre lOOO mètres et 999 mètres, les différences sont les mêmes, cela a*entend assez. — L'objet que je touche est à une tempéi^ature de 20 degrés, j*éprouve une certaine sensation; l'objet s'échauffe , ma sensation change : si je m'en crois, monsieur , elle est devenue tout autre, elle a changé de nature , elle n'est pas comparable à la précédente et je ne la conçois nullement comme la somme de la première sensation et d'une certaine sensation différentielle; mais, voyez comme je suis accommodant, je dirai quelle est cette somme. Ce sera, si vous le voulez, une déânition. Voici maintenant que cet objet est à une température de 40 degrés ; il s'échauffe encore , jusqu'à ce que je m'en aperçoive. Cette seconde sensation différentielle qui viendrait s'ajouter à ma sensation de 40 degrés , je ne vois pas du tout qu'elle soit égale à la première , qui serait venue modifier mon ancienne sensation de 20 degrés. Ce sont, dit M. Georges Guéroult, deux minimums d'une même fonction ; il parle , il est vrai , de sensations beaucoup plus simples, relatives à la notion de l'espace; mais qu'il y ait une fonction , et qu'elle soit toujours la même, cela est précisément en question.
Toutefois, ne sachant rien sur la grandeur de ces sensations différentielles, nous pouvons convenir de dire qu'elles sont égales. Ce sera encore une déânition. Nous voilà donc. Monsieur, en possession de ce qui m'inquiétait tant : deux sensations égales. Il est vrai qu'elles sont bien petites, et il s'agit d'en réunir plusieurs ensemble, afin d'en faire une sensation quelconque. On dira, par exemple, qu'une sensation de 50 degrés est exprimée par le nombre de sensations différentielles qui se succéderaient depuis l'absence de sensation jusqu'à la sensation de 50 degrés, si l'excitation variait depuis la température de la peau jusqu'à 50 degrés, en supposant toutefois que la fatigue ne
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Vienne pas compliquer le phénomène. Cette nouvelle définition, Monsieur, il me paraît bien impossible de la tirer de la sensation elle-même ; jamais elle ne serait venue à l'esprit d'un bonune qui aurait porté son attention sur la sensation seule y non sur l'excitation. C'est l'étude objective de l'excitation et de ses variations qui conduit à cetto définition du nombre qui mesurerait la sensation. C'est au fond par Texcitation que la sensation se trouve définie. En accordant que la sensation différentielle correspond à un accroissement de Texcitation proportionnel à l'excitation primitive , cette définition se ramène , au moyen d'un petit calcul qu'il est inutile de répéter , à celle-ci : la sensation est le logarithme de l'excitation ; mais, encore une fois, ie ne vois point qu'il y ait là auli'e chose qu'une définition « aussi légitime d'ailleurs qu'arbitraire ». Ce n'est pas énoncer une loi que de dire que le cercle a tous ses points à égale distance du centre.
Maintenant, qu'une telle définition puisse rendre des services, je ne le nierai point, c'est aux psychophysiciens & le prouver, et j'espère bien qu'ils le feront. Par exemple y les intéressantes recherches dont M. Delbœuf a bien voulu vous entretenir pourront aboutir à montrer comment les coefficients que l'on peut faire entrer dans la formule précédente doivent être modifiés sous l'influence de la fatigue. Puisse cette définition être aussi utile pour ce genre d'études que le thermomètre , qui sert à définir la température , l'a été dans les travaux de physique I
Je m'arrête sur cette espérance, Monsieur. Aussi bien je crois que j'ai eu grand tort d'exposer tous ces doutes, de faire toutes ces critiques; je souhaite qu'on n'en tienne pas compte et je n'en veux plus faire d'autres. ïjdi psychophysique , si elle devient une science complète, ne sera pas la première à avoir eu des commencements difficiles et des principes obscurs. On aurait tort, pour si peu, d'en rester là. La lumière se fera plus tard. C'est une déplorable manie que de chercher a voiç toujours trop clair, Les yeux se brouillent, on ne
RÉPONSE AUX NOUVELtES OBJECTIONS. 13ft
voit plus rien. Il vaut mieux se trouver satisfait lorsque l'on comprend à moitié : c'est le vrai moyen d*aller en avant et d'être content de soi.
Croyez , Monsieur, à tout mon respect et à tout mon dévouement.
Réponse de M. Delbœaf.
A MONSIEUR EMILE ALGLAVB.
Liège, le 28 «vril 1875.
Monsieur,
Je commence par vous remercier d'avoir bien voulu insérer dans la Revtce que vous dirigez la réponse que j'ai faite aux observations de votre correspondant anonyme sur la mesure des sensations.
Je ne sais. Monsieur, s'il entrera dans vos convenances de faire encore paraître les lignes suivantes , où je combats les nouvelles objections de mon spirituel conti^adicteur. J'ose l'espérer. Dans sa chronique scientifique du 27 avril, le Temps lui laisse le dernier mot, et }/L. Vernier, l'auteur de l'article, promettant de revenir sur ce sujet , je n'aimerais pas qu'il trouvât la psychophysique livrée sans défense aux attaques d'un critique aussi redoutable. Ce n'est pas que les coups portés soient bien violents ; on se contente d'introduire délicatement le stylet dans le nœud vital de la jeune science et de la tuer raide.
D'ailleurs, Monsieur, le correspondant et moi nous sommes tellement près de nous entendre que cette lettre sera bien probablement la dernière. Le champ du débat est maintenant parfaitement déblayé , mon adversaire ayant , avec une bonne grâce dont je lui sais un gré infini, porté la discussion sur un point unique, mais qui constitue le fondement de la théorie.
Il est étonné , dit-il « que je ne l'ai pas compris. Cet étonnement de sa part est pour moi une flatterie bien
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délicate. C*est que je n'osais le comprendre. Il y avait des portes mal fermées à la forteresse ; j'ai préféré les enfoncer, croyant amener ainsi Tennemi à capituler. Je me faisais illusion; ce que je craignais existait; le mur de Tenceinte intérieure est beaucoup mieux fortifié, et un nouveau siège est nécessaire.
Sans doute, les nouvelles objections se trouvaient dans la première lettre ; mais elles y étaient , comme dirait Leibniz, à Tétat d'enveloppement. Aussi, à mon tour , y ai-je répondu en me montrant sobre de raisons. J'ai seulement fait observer que M. Ribot a touché juste quand il a dit qu'on avait tourné les difficultés signalées, et en outre j'ai essayé de montrer qu'on peut concevoir la somme ou la différence des sensations lumineuses.
Cette argumentation sommaire n'est plus suffisante ; il faut pénétrer plus avant dans la question. Je procéderai par division, car, à côté du point capital, il y a encore dans la critique nouvelle des points secondaires, des espèces de forts détachés d'où je dois d'abord déloger l'adversaire^.
Il dit d'abord ceci : Une sensation n'est pas quelque chose d'homogène; quand elle grandit, elle devient autre ; un surcroit de sensation de chaleur n'est pas de même nature que la sensation primitive , elle est plus douloureuse.
Je ne pense pas que cela puisse être contesté. Mais qu'est-ce que cela prouve , sinon que la sensation de température n'est pas isolable ? Toute sensation , en effet, comme j'espère le faire voir à l'évidence dans mon nouveau mémoire, est mêlée d'un sentiment de peine ou de plaisir ; tantôt ce sentiment est imperceptible , tantôt il masque complètement la sensation. Il est clair, dès lors, qu'il faut opérer sur des sensations le plus pures possibles. D'ailleurs c'est ce qu'on a toujours fait d'instinct , pour ainsi dire. Weber et Fechner remarquent que, vers ce qu'ils appellent les limites extrêmes , la loi est en défaut. Seulement , d'après moi , il n'y a pas, à proprement parler, de limites. La sensation n'est jamais séparée d'une certaine portion de peine
OU de plaisir. C*est ainsi qu'il n*y a pas de couleur pure ; que ce que nous désignons ainsi est toujours mélangé de gris , c'est-à-dire de toutes les autres couleurs. C'est pour échapper à cet inconvénient que, tandis que le correspondant parle chaleur , moi je réponds lumière ; je pourrais répondre son, tonalité, pression, poids. Mais dès qu'on fait intervenir la température , la sensibilité est vite affectée d'une manière agréable ou désagréable. Il n'en est pas de même pour la lumière , le son , etc., qui peuvent varier dans des limites très-étendues sans que la douleur ou le plaisir vienne sensiblement altérer l'impression.
On me concédera pourtant encore que l'on peut , au moyen d'expériences multipliées , éliminer par le calcul cet élément perturbateur. C'est ainsi qu'en chimie on connaissait depuis longtemps les caractères et les propriétés du fluor avant d'être parvenu à l'isoler.
La seconde objection est celle-ci : Les différentielles de sensation ne sont égales que par définition , et, en accordant qu'elles correspondent à des accroissements d'excitation proportionnels à l'excitation primitive, il se trouve que la prétendue loi de Weber n'est au fond qu'une définition.
Ceci n'est pas juste. Je laisse pour le moment de côté la prémisse : les sensations différentielles ne sont égales que par définition ; et je passe au reste. Ah! sans contredit , si c'était par une nouvelle définition que l'on établirait un rapport entre la sensation différentielle et l'excitation différentielle, le correspondant aurait raison ; mais c'est Yeœpérience qui fait connaître ce rapport : ce sont des essais extrêmement nombreux, extrêmement variés pour les divers ordres de sensations qui l'ont mis en lumière , de sorte que l'intégrale définitive est l'expression d'une loi.
Il est peut être bon d'insister sur ce point en instituant une expérience. Il est vrai qu'elle ne pourrait probablement pas s'exécuter comme je vais le décrire , mais il n'y a là qu'une difilculté pratique: la chose
principale ç^çet d'éçarlçr Içt difficulté tl^éorique, Il fau^
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encore noter ceci que la sensibilité à la température se prête mal à Texpérimentation.
Nous supposons que les deux mains soient également sensibles à la température et que la douleur soit évitée. Deux vases contiennent de Teau dont la température est égale à celle de la peau. En y plongeant les deux mains on aura deux sensations égales , ou mieux encore , on n'aura pas de sensation. Élevons la température de l'un des deux vases , il arrivera un moment où l'on s'apercevra d'une différence. Ce sera, par exemple, quand la chaleur du premier vase étant T« , celle du second est T, + Do = T,. Nous pourrons écrire : Dp == m T, , w étant en général plus petit que 1. Rendons la chaleur des deux vases égale à T, ; accommodons-y nos deux mains , en les tenant plongées dans le liquide un temps suffisant ; puis, opérant comme tantôt, élevons le degré de chaleur de l'un d'eux. On ressentira l'accroissement quand la différence de température sera D^, et l'on aura T4+ Di^T,. Or il se trouve que D, =» »i T,, et de même que D, = m T„ et ainsi de suite indéfiniment. Si je fais alors le petit calcul que l'on connaît, je. trouverai que la sensation
pour une température T est : S = Klog -=-; et j'aurai
certes le droit d'affirmer que la loi de la sensation est fondée sur l'expérience et non sur une définition. Comme on le voit, j'ai cherché à obtenir des contrastes sensibles de chaleur analogues aux contrastes sensibles de lumière dont je parlais dans la lettre précédente.
Par parenthèse, cette formule est identique avec celle qui exprime la loi de refroidissement de Newton. En effet, soit To la différence initiale entre la température d'un corps et celle du milieu où il est placé, et T la diffé-
rence après un temps f , on a : if = K log -=r". Cette loi,
on ne peut la vérifier expérimentalement que d'une façon assez grossière , car on ne parvient pas à produire le phénomène du refroidissement dans toute sa pureté , c'est-à-dire dans un milieu de température rigouréusefuent constante. Faisops toutefois abstrçiction de te diffi-
REPONSE AUX NOUVELLES OBJECTIONS. l43
culte : on comparera, le temps après lequel la tempéra* ture est devenue T^, puis T„ puis T, et Ton verra si t
croît comme le logarithme des rapports •—» 7=^ » -tjt-» etc.
Comme on le voit , le procédé expérimental de vériflca' tion est de même nature que le procédé de recherche. Notez bien que je constate uniquement la ressemblance des formules sans admettre le moins du monde qu'il y ait analogie entre les phénomènes.
Reste maintenant Targument véritablement capital : les différences de sensation correspondant à ces différences , Do, D4 , D, , sont-elles égales ; sont-elles de même nature ; la sensation est-elle une somme de ces différences ? Ah ! Monsieur ! je n'en sais rien. Voilà un aveu qui va vous faire tressaillir d'aise. Mais , je vous en prie, ne m'accablez pas en me voyant désarmé. Je vous dirai même qu'on n'en saura probablement jamais rien : on ne peut pas, en soi-même, prendre isolément deux sensations égales et les ajouter l'une à l'autre, comme on ajoute des poids égaux. Quand un chanteur fait entendre une gamme chromatique ascendante, il procède par intervalles de ton , par degrés dH acuité égaux , ou du moins il les croit tels (sauf des différences légères dont j'ai autrefois donné l'explication), et il les ajoute* comme égaux. Dans l'échelle des tons gradués lumineux que je rappelle encore, les contrastes sont-ils réellement égaux aussi bien que je les juge égaux ? Il me plaît de le croire. Mais ils ne le seraient pas , peu m'importe l La loi n'en subsistera pas moins. Il me suffira , pour satisfaire le critique, d'allonger mes phrases, et au lieu d'accroissements égaux , de dire chaque fois des accroissements jugés égaux par le sens intime. Y aurat-on gagné quelque chose î Enfin , troisième aveu , le dernier: je ne comprends en aucune façon ce qu'on pourrait demander de plus que cette constatation d'égalité par le sentiment. Que signifie l'expression con* traste réel opposée à contraste sensible Ne ne parviens pas à faire cette distinction.
Uq dernier mot ; supposez qu'on ne puisse fournir le^
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preavô dirocto de la vérité des lois psycbophysiqtiôS, n'est-il pas idéalement possible d'en donner la démonstration indirecte ? NVt-on pas pesé les corps de notre système planétaire ? Et si de la loi de Weber on d'une autre loi semblable découlaient des conséquences expliquant un nombre indéfini de phénomènes visibles, tangibles et mesurables restés jusqu'ici incompréhensibles ; ou si Ton reconnaissait qu'elle est un cas particulier d'une loi plus générale, n'y aurait-il pas lieu de croire de plus en plus à son exactitude mathématique? Or, j'espère que Ton trouvera, au moins en partie, cette démonstration à posteriori dans un mémoire qui, au moment où paraîtront ces lignes, sera présenté à l'Académie de Belgique.
Voilà, Monsieur, ce que je puis dire pour lever les scrupules de votre aimable, mais terrible correspondant. Vous le voyez , nos divergences ne portent plus que sur un point — fondamental , il est vrai. A cela près , nous marchons d'accord , lui , avec son œil pénétrant , sans y voir clair, moi , avec mes yeux myopes, en lui montrant le chemin.
Veuillez, Monsieur, recevoir l'assurance de ma considération la plus distinguée.
J. Delbœuf,
Professeur à TUniversitë de Liège.
THÉOBIË GÉNËRAU: