I. — L'atomistique moderne

L'étude de la nature et de la constitution des ions nous introduit dans un domaine à la fois philosophique et mathémalique : le problème de la constitution de la maère.

La notion des deux infinis de Pascaz était à l'époque une simple vue de l'esprit, c'était le fruit d'une fertile hnagination soutenue dans son idéal par des mots. Cependant, une partie de ce que Pascar imaginait, dans Pinfiniment pelit, est maintenant du domaine de la connaissance concrèle. Au delà du ciron, il y a des microbes ; ceux-ci ont leurs parasites, par exemple Tl'invisible bactériophage d'Herezte. Puis on passe presque sans lransition brusque au monde colloïdal et de celuiel au monde moléculaire.

Tout corps est en définitive composé de particules

dE T

infinitésimales et identiques que l’on appelle molécules ; celles-ci sont formées d'éléments de corps simples appelés atomes.

La conception de l'atome est déjà ancienne : le mot grec äzuoy, qui signifie indivisible, inséquable, est employé par Démocrire et EPicure dans un sens mélaphysique. LUCRÈCE compare les atomes aux lettres dont sont formés les mots ; une comparaison ne saurait être plus juste, puisque la variété des molécules est due à une

diversité dans le groupement des atomes.

L'atome est Ia limite de la division de la matière, « l'extrême petitesse de la nature » de Pascar, où l'on arrive après avoir «épuisé ses forces en conceptions ».

Dans ce « raccourci d'atome », nous allons voir « une infinité d'univers dont chacun a son firmament, ses planèles, sa terre, en la même proportion que le monde visible ».

L'atome n'est plus une représentation approximative ; on en connaît le nombre et lès dimensions. Mais ct, l'esprit ne suit plus les chiffres astronomiques que par un. psiltacisme aveugle ; el, pour en avoir une image concrète, il faut transposer cet infini dans le monde palpable et visible, et regarder l'atome à une échelle qui se mesure par milliards.

« Si on concrélait chaque molécule contenue dans une goutte d'eau par un grain de sable, dit M. Marcel Borr, la goutte d'eau elle-même correspondrait à un tas de sable qu'on étalerait, par exemple, suivant une couche de vingt centimètres d'épaisseur, la superficie de cette couche de sable serait équivalente à celle de la France »; et, pour dénombrer les molécules dont l'ensemble forme

cette goutte d'eau, « admettons en outre que nous soyons capables d'en séparer toutes les secondes des tas de un milliard, cette opération de recensement durerail quarante siècles. »

Anatole France disait : «Ce qui est admirable, ce n'est pas que le champ des étoiles soit si vaste, c'est que l'homme l'ait mesuré ». La notion moderne de la constilution de la matière est également un ensemble admirable de concepts mathématiques. Ainsi, se trouve réalisé le rêve de DESCARTES, qui s'étonnait de ce que les fondements des mathématiques étant «si fermes et si sohides, on n'avait encore rien bâti dessus de plus relevé ».

On ne saurait objecter que tout n'est qu'hvpothèse à la base de la « science exacte » : Lorsque ces hypothèses aboutissent à des vérifications expérimentales, comme les théories de PLANCK et d'ENSTEN, il n’est pas permis de douter de la science contemporaine, aussi surprenante soit-elle.

Dans le monde astronomique, la planète Neptune a été découverte, mesurée, étudiée dans sa trajectoire avant même qu'elle ne soit visible au télescope. Dans le monde atomique, nous avons également des manifestations de l'existence des atomes, sans en avoir la preuve par la vision directe. Nous avons, par exemple, dans l'expérience de W. CRookEs, les traces lumineuses des parcules z sur l'écran au sulfure de zinc. EL dans l'expérience de €. FR. Wiisox, qui a été dénommée: «la plus belle expérience du monde », nous avons la photographie de leurs trajectoires. Enfin, les phénomènes d'interférences el les spectres des rayons de RôNTGEX nous conduisent à des notions précises sur la structure intime des atomes.

Il. — Structure de l'atome.

« Nous bornant à tenir compte seulement des éléments dont l'existence .a été démontrée, nous considérerons l'atome comme constitué par un centre massif chargé positivement et entouré d'électrons » (J. J. THomson).

Comparativement aux dimensions totales de l'atome, le novau central est très petit. Il comprend par contre la presque totalité de la masse (plus des 999/1000).

Sa structure n'est pas connue encore avec précision : on sait au moins qu'il possède des charges électriques positives et négatives (électrons nucléaires). Les charges positives étant toujours supérieures aux charges négalives, le noyau peut être considéré comme une charge algébriquement positive. On sait en outre que c'est la structure des noyaux qui est intéressée dans les transformations radioactives. ,

L'électron était considéré, en 1891, par G. Johnstone STONEY, comme l'unité naturelle d'électricité négative, sans support matériel, sans masse. On lui reconnaît aujourd'hui une masse relativement très faible : 8.83 x 10% grammes, soit-environ 1/1845 de celle de l'atome d'hydrogène. La masse de l’électron n’est d’ailleurs pas fixe dans le temps, elle varie lorsqu'il est en mouvement : Lorsque sa vitesse atteint presque celle de la lumière, 297.000 kilomètres à la seconde, « l'électron est sept fois plus lourd qu'au repos... L'expérience est néanmoins indubitable et en parfaite conformité avec Ta théorie de la relativité d'EnstTEen » (Marcel BorL).

Quant aux dimensions des électrons périphériques,

elles sont beaucoup plus grandes que celles du noyau :