Conférences, trad. citée, p

ÉNERGIE ET ENTROPIE

d'autres termes, il devint universellement admis que l'axiome « Rien ne se perd, ne se crée », s'applique à la causalité, comme à la substance. Le problème de la cause était donc résolu, ou supposé résolu. Il reste à se demander ce que signifie cette prétendue solution : quel est ce sujet dont on est d'accord pour dire qu'il demeure immuable et indestructible ?

164. — Telle sera la question qui se pose à la philosophie scientifique de la seconde moitié du xixe siècle, et qui va faire renaître, transposés sur un terrain élargi, les thèmes métaphysiques du mécanisme et du dynamisme.

Le titre seul de l'ouvrage de Tyndall, paru en 1863 : Heat, a mode of motion, explique comment l'esprit du public s'est imprégné de cette croyance, qu'il était scientifiquement démontré que le mouvement était susceptible de se transformer en chaleur, ou en lumière, ou même en pensée. A la suite de Tyndall, en 1867, Emile Saigey publie la Physique moderne (Essai sur Vunité des phénomènes naturels) qu'il remplit d'affirmations simplistes et confuses comme celles-ci : « Chaleur, lumière, électricité, magnétisme, cohésion, affinité chimique, gravité, tout se résout pour nous dans l'idée de mouvement. Tous ces mouvements se transforment les uns dans .les autres, suivant des rapports fixes dont quelques-uns sont connus, dont le plus grand nombre est encore à déterminer. » (P. 17.) Ou encore : « Toute incertitude a cessé sur la nature même de la chaleur, dès que l'équivalent mécanique en a été fixé. Qu'est-ce qui pouvait se transformer en mouvement d'une façon si régulière, sinon un autre mouvement ? Sans doute, ni dans le jeu des machines à vapeur, ni dans aucun autre phénomène, on ne découvrait sur le vif le mode précis de la transformation ; mais l'esprit en saisissait le principe avec conviction. On ne voyait pas le mouvement lui-même, mais on en percevait et l'on en mesurait les effets. » (P. 86.)

En revanche, l'interprétation dynamiste se rattachait aux conceptions originales dont procédait la découverte de l'équivalence entre la chaleur et le travail. M. Meyerson a montré, , dans le chapitre tV Identité et Réalité consacré à la conservation de l'énergie (2n édit., p. 216 et suiv.), à quel point convergent les professions de foi d'un Robert Mayer, d'un Goldihg, d'un Joule. « Les forces sont des causes : par conséquent il y a lieu de leur appliquer pleinement le principe : causa œquat effectum1 », dit Robert Mayer. Colding écrivait :

1. Remarques sur les forces de la nature inanimée, 1812. apud Ostwald, Lcnerf/ie, trad. Philippi, 1910, p. 64.

i l SPÉRIENCR HUMAINE ET LA CAUSALITÉ PHYSIQUE

« Puisque les forces si ml des êtres spirituels et immatériels, puisque ce son! des entités qui ne nous sont connues que pnr leur empire sur La nature, ces entités doivent être sans doute très supérieures à toute chose matérielle existante ; et comme il est évident que c'est par les forces seulement que s'exprime la sagesse que nous apercevons et que nous admirons dans la nature, ces puissances doivent être en relation avec la puissance spirituelle, immatérielle et intellectuelle elle-même qui guide le progrès de la nature ; mais s'il en est ainsi, il est absolument impossible de concevoir que ces forces soient quelque chose de mortel ou de périssable. Sans aucun doute, par conséquent, elles doivent être regardées comme absolument impérissables i!. » Tout en faisant de l'expérience le principal appui de sa découverte, Joule va invoquer, non plus seulement la métaphysique des forces, mais la théologie. « Il est manifestement absurde de supposer que les pouvoirs dont Dieu a doué la matière puissent être ou détruits ou créés par l'action de l'homme 2. » Avec Hirn, ce n'est plus seulement entre le mécanisme et le dynamisme que la théorie mécanique de la chaleur tranche l'alternative, c'est entre le matérialisme et le spiritualisme :{. Enfin Raoul Pictet est allé jusqu'à tirer de la thermodynamique la réhabilitation de la virtualité aristotélicienne : « Un physicien, M. Raoul Pictet, écrivait Louis Couturat en 1893, a osé concevoir le libre arbitre comme le potentiel du cerveau 4 . »

165. — Le caractère rétrospectif de semblables interprétations s'accentuera encore à nos yeux, si nous remarquons qu'elles négligent de mettre l'accent sur ce que la thermodynamique du xixe siècle contenait de plus nouveau, et, pour ainsi parler, de plus spécifique. Le fait avait été signalé par Rankine, dans un mémoire qui remonte à 1867 et sur lequel Bernard Brunhes a, en divers endroits de ses œuvres, attiré l'attention : « La thermodynamique est une science moderne fondée sur deux lois, dont la première consiste dans la convertibilité de la chaleur en puissance mécanique et de celle-ci en

1. Lettre aux rédacteurs du Philosophical Magasine, trad. Verdet, Annales de Chimie et de Physique, 48 série, 1864, t. I, p. 467.

2. On the Matter, Ucing Force and Heat (1847), apud The Scientiftc papers, t. I, Londres, 1884, p. 269. Cf. Meyerson, op. cit., 2e édit., p. 218.

3. Voir l'ouvrage intitulé : Conséquences philosophiques de la Thermodynamique. Analyse élémentaire de l'univers, 1868, particulièrement p. 70, 218, 277.

1. Reçue de Métaphysique, 1893, p. 566. Cf. la communication de Raoul Pictet au 29 Congrès international de philosophie, Genève, 1904 : Le potentiel dans la science contemporaine, ( Compte-Rendu, 1905, p. 743 et

suiv.)

chaleur, tandis que la seconde détermine l'étendue ou la mesure de la conversion réelle dans des circonstances données. On peut dire que, dans le cours de ces dernières années, la première loi a été vulgarisée... La seconde loi, non moins importante que la première, reconnue elle aussi, presque dès la même époque, comme un principe fondamental et absolument essentiel de la nouvelle théorie, a été beaucoup moins considérée par les vulgarisateurs (que nous ne voulons pas confondre avec les auteurs d'ouvrages didactiques), et il en résulte que la plupart des personnes qui ne puisent pas à d'autres sources leur instruction scientifique restent dans l'ignorance de cette loi, dont elles ne soupçonnent même pas l'existence. Pour cette dernière raison, le mal est pire qu'une ignorance absolue : si une demi-science n'a pas de danger en elle-même, c'est à la condition qu'on sache bien que ce n'est pas la science complète l. »

Le principe dont parle Rankine porte le nom de Sadi Carnot, qui l'avait formulé en 1824. Carnot s'est posé le problème de la chaleur cause du mouvement, et la solution qu'il en donne apparaît d'autant plus saisissante qu'il conserve l'hypothèse, tout au moins qu'il parle le langage, du calorique, où la chaleur est considérée comme une substance. Quel va être donc le rapport de la substantialité à la causalité ? Carnot dissocie l'action de présence et l'action de motricité. Ce qui fait marcher un moulin, ce n'est pas l'eau, c'est la chute d'eau. De même, « il ne suffît pas pour donner naissance à la puissance motrice de produire de la chaleur ; il faut encore se procurer du froid ; sans lui la chaleur serait inutile... La puissance motrice d'une chute d'eau dépend de sa hauteur et de la quantité du liquide ; la puissance motrice de la chaleur dépend aussi de la quantité de calorique employé et de ce qu'on pourrait nommer, de ce

1. Rankine, De la nécessité de oulr/ariser la seconde loi de la thermodynamique. Annales de Chimie et de Physique, 5e série, t. XII, p. 258, cité par Brunhes, La dégradation de l'énergie, 1908, p. 378. Four confirmer cette vue, si nous référons une fois de plus à Cournot, nous constatons qu'en 1875, la philosophie de la thermodynamique lui paraît encore avoir pour unique fondement l'équivalent mécanique de la chaleur : « En brûlant de la houille dans une machine à vapeur, on ne peut éviter qu'une portion de la chaleur dégagée ne soit dépensée en pure perte pour l'effet mécanique qu'on a en vue, à échauffer la masse de la chaudière et de ses supports, à rayonner sur les corps voisins, etc. ; de même qu'une machine, si parfaite qu'on la suppose, ne peut, transmettre et modifier dans son application, la force motrice qu'elle recueille, sans qu'une portion en soit inutilement détruite par les frottements et les trépidations de la machine et de ses supports. Ainsi il y aura des déchets de chaleur de force vive dans l'opération physique de la conversion, déchets dont la pratique doit tenir grand compte, mais dont la théorie peut faire abstraction comme d'une cause perturbatrice dont le perfectionnement des appareils restreint de plus en plus la part d'influence. » Matérialisme, etc, p. 43.

356 l'expérience HUMAINE et l.v causalité physique

qm nous appellerons en effet la hauteur de sa chute, c'est-àdire la différence de température des corps entre lesquels se fait L'échangé du calorique' ».

Cette conception de Carnot inspire directement le principe que Clausius introduisit dans la science vers 1850 : « Une transmission de chaleur d'un corps plus froid à un corps plus chaud ne peut avoir lieu sans compensation02. »

La thermodynamique est alors constituée, selon un processus de pensée que Mac h éclaire de la façon suivante : « Sadi Carnot a reconnu que, pour que l'extension d'un corps froid puisse produire du travail, il faut qu'une certaine quantité de chaleur passe d'une température plus élevée à une températurc plus basse. Avec Black, il admet sans discussion l'invariabilité de la quantité de chaleur. Mayer et Joule trouvent que La production de travail est accompagnée d'une forte dépense de chaleur, et admettent que, quand on dépense du travail, on peut produire de la chaleur (par frottement). Clausius et Thomson lèvent ce paradoxe apparent en reconnaissant que la quantité de chaleur, qui disparaît lors de la production d'un certain travail, dépend de la quantité de chaleur transportée du corps chaud au corps froid, et des températures extrêmes. La conception de Carnot et la conception de Mayer sont ici modifiées et réunies dans la forme nouvelle'*. »

Pour la philosophie naturelle, l'intérêt du principe de Carnot-Clausius, c'est qu'il repose sur la considération d'une diversité essentielle, d une inégalité thermique, qu'il contraste ainsi avec l'égalité fondamentale, avec l'immutabilité, que le principe de conservation attribuait à l'énergie. Loin donc de contredire à l'apparence, et de dépasser le cours du temps, le principe de Carnot s'introduit au cœur du changement lui-même pour en justifier la réalité, pour en déterminer la loi. Non seulement il est interdit à l'homme d'aller contre l'impossibilité du mouvement perpétuel, d'arriver au plus en partant du moiris, mais encore, du fait que la chaleur n'agit que par la différence de température et que cette action même tend à l'équilibre thermique, l'énergie utilisable diminue sans cesse ; la quantité de l'énergie subsiste ; sa qualité se dégrade, et par là, on passe du plus au moins. La science, qui semblait inviter le philosophe à la seule contemplation de l'impérissable et de l'éternel, soulève de nouveau la curiosité de l'origine et de la

1. Réflexions sur la puissance motrice du feu (édit. originale, p. 12).

2. Clausius, Théorie mécanique de la Chaleur, trad. F. Folie et E.Ronkar, Mons-Paris, 1888, p. 103.