MULTIPLICITÉ DES FORCES

Si l'on appelle forces, en général, les propriétés actives des êtres, peut-il être question de l'unité de la force, ce point d'appui du matérialisme contemporain ? Evidemment non. La diversité des

* Suarez. Disp. milaph.^ disp. XVHl, sec. n.

d4. LA MÉTAPHYSIQUE

propriétés saule aux yeux d'abord. Je sais bien que les matérialistes se flattent de ramener toutes ces propriétés à des mouvements. Mais la vraie science est beaucoup moins avancée ; c'est à peine, nous l'avons vu, si elle ose affirmer cette transformation pour les phénomènes physiques. Nous démontrerons bientôt qu'en dehors de la physique, la plupart des faits sont absolument réfractaires à une conversion en mouvements.

Réduisez d'ailleurs tout à des mouvements, aurez-vous établi dans l'univers cette unité absolue que vous cherchez et qui permettrait, croyez-vous, de penser qu'il existe éternellement par lui-même? nullement. Le mouvement, comme tout autre fait, suppose quelque principe antérieur qui le produit, et nous montrerons même, dans un instant, qu'il suppose plusieurs principes. Tout fût-il donc réellement mouvement, que l'univers résulterait encore du balancement de plusieurs forces distinctes dont il resterait à expliquer l'origine et l'harmonie.

Mais, diront certains esprits prétendus positifs, ces forces supposées sont absolument en dehors de l'expérience, à quoi dès lors sert-il de les considérer ? Aurez-vous, en y recourant, constaté un fait nouveau, expliqué un fait connu ? Pourrez-vous

même dire exactement la nature de ces propriétés inaccessibles à l'observation ? non assurément ; le rôle de la métaphysique n'est pas d'agrandir le champ de l'expérience. Mais puisque nous avons reconnu l'impossibilité de faire la théorie d'un phénomène, sans émettre en même temps une opinion sur l'être ou la cause qu'il manifeste, puisque l'idée de force ou d'efficience est une de ces notions élémentaires dont la pensée ne peut se passer*, n'est-il pas indispensable de savoir si nous nous formons une juste idée de ces êtres et de cette force ? La grande erreur du matérialisme est de considérer les faits physiques comme le dernier fond des choses. Montrons que cela ne peut être, que tout fait bien compris suppose derrière lui un élément plus intime et plus caché. Nous n'admettons pas l'assertion de M. Huxley que ce sont des choses dont nous ne savons rien et dont nous ne pouvons rien savoir '. Nous en savons ce que les phénomènes nous en disent, ce qu'ils supposent pour ne pas être inconcevables. Tandis que le physicien analyse le fait matériel pour le ramener à des faits plus généraux, le métaphysicien analyse la notion recueillie dans la connaissance du fait pour y dé-

« W. Carpenter. Rev. scient., 1872, n 9. * Rev. scienl., 1871, n° 6.

96 LA M KTA PHYSIQUE

mêler les éléments qu'elle renferme. Tous n'ont pas le goût de ce travail, certains esprits peuvent s'y trouver dépaysés ; mais puisqu'il a été fait par des intelligences d'une incontestable puissance, j'admire qu'il y ait des hommes assez hardis pour le blâmer ou pour en nier les résultats, en s'avouant eux-mêmes dans une ignorance absolue à cet égard.

FBINCIPES DU MOUVEMENT.

Ramenez tout à des mouvements, que la chaleur, l'électricité et la lumière ne soient plus que des oscillations de molécules, que la gravitation ellemême soit, comme quelques-uns l'ont pensé, l'effet de certains mouvements, que tout en un mot s'explique mécaniquement suivant les prévisions de Leibniz*, vous êtes arrivés au dernier degré de simplification de la physique, car l'expérience ne nous montre rien de plus élémentaire que le mouvement, mais vous êtes encore bien loin de l'unité

1 Lettre à Bemouilli.

vraie et des premiers principes des choses. Le mouvement ne présente qu'une unité apparente ; multiple en lui-même, multiple dans ses causes, s'il est la dernière chose visible, il est impossible qu'il soit conçu en fait comme un élément primordial du monde matériel.

On parle trop souvent du mouvement comme d'une force, d'une action ou d'un état. On semble croire qu'un je ne sais quoi, dépourvu d'existence propre, passe incessamment de corps en corps. C'est une conception chimérique *. Le mouvement, comme fait expérimental, consiste en un changement de lieu et rien de plus. Les mouvements divers que nous constatons ne sont que des séries de changements de lieu. Mais, comme nous ne concevons aucun effet sans une cause, nous mêlons spontanément à l'idée de ces changements de lieu, la notion vague de la force ou de l'activité qui les produit. En métaphysique, où l'exactitude rigoureuse est de la plus haute importance, il faut absolument distinguer ces deux choses : le fait expérimental du changement de lieu qui est proprement le mouvement, et la conception d'une puissance qui détermine ce changement *.

» Gubler. Rev. scient., 1869, n' 19.

' Bayma. Éléments de rmicanique moléculaire, livre I, prop. IV, scholie 7.

98 LA MÉTAPUYSIQUE

Mais nous allons nous convaincre que cette puissance n'est pas unique et qu'aucun mouvement ne se produit sans le concours de plusieurs causes.

Il n'y a pas de principe plus essentiel en métaphysique que celui d'après lequel tout ce qui existe est déterminé '. Gomment une chose pourrait-elle subsister sans être précisément telle ou telle chose? Sans doute, il y a des degrés dans la détermination, mais ces degrés sont exactement les mômes que dans l'existence, et si un être est indéterminé sous un rapport quelconque, il n'est à cet égard qu'une simple possibilité sans existence actuelle.

Une force ne peut donc passer à l'acte que par un effet déterminé et pour un but déterminé. Si elle est aveugle, il faut qu'elle soit déterminée par sa nature à un acte précis; si elle est libre, elle peut se déterminer elle-même successivement h plusieurs actes en rapport avec la fin qu'elle se propose.

En appliquant ces considérations au mouvement, Aristote avait conclu que tout mouvement naturel à un but précis vient d'une tendance vers un lieu désigné. Quant au mouvement indéfini, il l'attri-

* Unum tantum determinate esse potest. (Suarez. Disp. met., III, 3.) Quidquid existit habet certain et determiuataui entitatem. {Id., V, 1.)

buait à l'impulsion donnée par un moteur éternel et intelligent *.

Cependant, la science moderne a constaté que tout mouvement, même dû à une cause naturelle, est de soi indéfini, qu'une fois donné il se continue, tant qu'il ne rencontre point d'obstacle. Bien plus, si la cause originelle persiste à agir, elle fait toute autre chose que de conserver l'impulsion, elle y ajoute. Chaque instant d'impulsion se conserve par lui-même, tant qu'un empêchement n'est pas venu le détruire.

Aristote s'est donc trompé. Mais s'ensuit-il que les prémisses dont il était parti fussent fausses, qu'un effet puisse survivre à sa cause, qu'un corps puisse tendre à changer de lieu, sans tendre précisément vers aucun lieu?

Non, il faut conclure seulement qu'à la cause instigatrice du mouvement se joint une autre cause qui le conserve. Celte cause, on l'appelle, d'un nom assez mal choisi, l'inertie.

Qu'est-ce que l'inertie ? Boscovich a prudemment évité de répondre à cette question '. Certains sa-

' Arist. Phys., 1. VIII.

« In ea determiuatione stat illa quam dicimus iaertiœ vis, quœ an libéra pendeat supremi conditoris lege, an ab ipsa punctorum natura, an ab aliquo ils adjecto, ego quidem non qusero. {Philos, naturai. iheoria, p. 5.)

vants pensent qu'elle est identique à la force de résistance ' ou à quelque autre force intime que Timpulsion détermine à agir dans un sens donné '. Cette interprétation nous paraît peu admissible, car la vitesse peut croître ind<^finiment, ce qui n'est guère concevable de la force de résistance, ou de toute autre force intrinsèque. D'ailleurs la direction imprimée par l'impulsion précise le mouvement mathématiquement, mais non physiquement. Pour qu'une force agisse réellement, il ne suffit pas qu'un chemin lui soit tracé, il faut encore qu'elle ait un motif de suivre cett3 route, un but à atteindre ; un but placé à l'infini serait un but qui n'existerait pas.

Mais il n'y a nulle nécessité de concevoir l'inertie comme une propriété primordiale de la matière, tt Les forces, dit avec raison le P. Secchi, peuvent n'être que secondaires et se prêter parfaitement à toutes les exigences de l'observation*. » On se représente, il est vrai, l'atome isolé continuant éternellement le mouvement une fois reçu, ce qui semblerait impliquer une propriété primordiale,

• p. Secchi. Unité des forces physiques, 1. IV, ch. ii.

* Bayma. Eléments de mécanique moléculaire, 1. I, prop. 10, echolie.

8 Unité des forces physiq., 1. IV, ch. iv.

mais ceci est une conceplion mathématique qui ne fait que traduire l'universalité de la loi et d'oti il n'y a rien à conclure quant à la nature des faits. Le mathématicien envisage l'atome isolé, c'est-àdire sans se préoccuper des autres atomes, mais non pas dans des conditions autres que celles données par l'expérience. Or ces conditions existeraient-elles encore, si l'atome se trouvait réellement et physiquement isolé, c'est ce qu'on ne saurait dire, car personne n'a jamais vu un atome unique.

Quoi qu'il en soit, nous con ptons déjà deux causes nécessaires au mouvement ; la cause déterminante, impulsion étrangère ou propriété naturelle de tendre vers un point donné ; la cause de conservation, principe mystérieux qui occasionne la loi d'inertie.

El si, comme cause déterminante, nous préférons à l'impulsion étrangère une propriété naturelle, une troisième cause nous est encore indispensable. En effet, si l'atome tend naturellement vers un point donné, pourquoi ne s'est-il pas trouvé d'abord dans la situation convenable à sa nature? Si par exemple tous les alômes sont pesants, pourquoi ne se sont-ils pas trouvés, dès le premier instant, placés aussi près que possible du centre. Eu ce cas le mouvement n'aurait pas môme

commencé. Il a donc fallu qu'une cause intervînt pour en placer au moins quelques-uns dans une situation contraire à leur tendance naturelle. Cette cause a-t-elle été un être étranger à la matière ? Cela ne nous paraît pas nécessaire. Mais une cause a dû intervenir, sans quoi la matière serait restée éternellement immobile dans ses tendances éternellement satisfaites.

Seraient-ce ici des subtilités logiques, amusement des métaphysiciens, et dépourvues de toute valeur pratique? Que ceux qui se méfient de la métaphysique veulent bien consulter la mécanique, celte science si en faveur aujourd'hui qu'on se demande si elle n'envahira pas tout le domaine des sciences physiques. La mécanique répond comme la métaphysique qu'il n'y a point de machine pouvant entrer en mouvement et y persévérer, à moins de trois causes distinctes, tendance vers un point donné, éloignement de ce point, conservation de l'impulsion.

En mécanique le point vers lequel tend le mobile . s'appelle le point d'équilibre, et le fait de la conservation du mouvement se révèle par la vitesse acquise. Mais ces deux conditions sont insuffisantes sans la troisième, la déformation préétablie, c'està-dire, l'éloignement du mobile du point d'équi-

libre stable. Pourquoi oscille le pendule, type élémentaire de la mécanique? Parce que le mobile a été éloigné du point d'équilibre vers lequel il est sans cesse rappelé et que la vitesse acquise le fait dépasser chaque fois ce point, de la même quantité dont il en avait été primitivement écarté. Ainsi la déformation donne le branle au mouvement, le point d'équilibre en détermine la direction et la vitesse acquise l'entretient. Ce sont bien les trois causes exigées par la métaphysique.

Mais le raisonnement et le calcul auraient-ils tort devant la réalité et la physique pourrait-elle expliquer le mouvement dans le monde réel d'une manière plus simple? Il est des hommes qui croient répondre à tout en affirmant que tout est mouvement et que le mouvement résulte de l'essence de la matière. Cela est facile à dire d'une manière générale ; mais il serait tout autrement difficile d'entrer à ce sujet dans des explications précises. Je vois en fait que tous ceux qui ont cherché à expliquer d'une manière plus ou moins satisfaisante l'origine du mouvement ont été contraints de recourir à la supposition de plusieurs facteurs.

La théorie la plus populaire aujourd'hui est celle qui fait de tous les phénomènes physiques le ré-

104 LA MfiTAPnYSlQUK

sultat d'une transformation alternative de chaleur en travail et de travail en chaleur. Nous avons déjà signalé cette tendance des savants contemporains à assimiler le monde à une sorte de machine à feu, à cause des relations si constantes et si précises découvertes entre la chaleur et les autres forces physiques et mécaniques. On sait que la quantité d'électricité, la quantité de travail et la quantité de chaleur sont susceptibles de s'équivaloir dans des conditions numériques déterminées ^ De là à concevoir que ces quantités peuvent se transformer les unes dans les autres et même qu'elles ne sont que les applications diverses d'un même phénomène fondamental, il n'y a qu'un pas.

Cette théorie a été très-ingénieusement exposée par Clausius dans un congrès de savants allemands*. Clausius réduit tous les phénomènes physiques à deux classes, qui sont pour ainsi dire les deux points extrêmes de transformations alternatives. « On peut, dit-il, considérer la lumière comme comprise dans le mot chaleur. Les actions chimiques, les effets des forces électriques ou magnétiques, l'augmentation ou la diminution des mouvements de progression, de rotation ou d'oscillation

> Casin. Rev. scient., 1867, n» 23.

* Rcv. scient.. 1868, u» 10.

pour des masses pondérables, aussi bien que les mouvements électriques, peuvent, pour autant qu'on doit les considérer ici, être regardés comme de l'œuvre (du travail). » Chaleur et œuvre sont les deux termes entre lesquels le monde oscille incessamment se rapprochant toujours du premier, car il est impossible de construire une machine qui convertisse en énergie visible toute la température qu'on lui fait absorber *. 11 y a donc à chaque instant une quantité de chaleur qui n'est plus susceptible d'être convertie en œuvre, c'est-à-dire, suivant l'expression de Clausius, des transformations qui ne sont plus réversibles, et le monde finira par une disgrégation ou chaleur absolue.

Nous ne discuterons pas cette dernière conclusion, sur laquelle Mayer n'est point d'accord avec Clausius *. Nous ne remarquerons pas non plus que la conception exposée ici ne répond pas exactement à l'idée qu'on doit se faire d'une machine à feu, laquelle oscille non point entre le travail et la chaleur, mais entre deux températures données. Nous voulonsseulementconstaterque la théorie mécanique delà chaleur n'implique pas que le monde soit mené par un principe unique. Les transfor-

• P. Carbonelle. Éludes religiewes, nov. 1869. » Rev. scient., 1870, D» 8,

406 LA MÉTAPflYSIQUE

mations réversibles de chaleur en travail et de travail en chaleur supposent plutôt le contraire, car une seule cause ne pourrait ainsi produire des effets alternatifs. Jamais d'ailleurs la chaleur ne se transforme en travail visible que sous l'influence d'un mécanisme préexistant, artificiel ou naturel, dont la construction détermine et dirige ce travail. Si à un premier moment, il n'y avait eu que de la chaleur, comment aurait été occasionnée sa transformation partielle en effet mécanique ?

M. Lévêque a donc eu parfaitement raison de dire: « On aurait bien tort de redouter pour l'avenir des doctrines spiritualistes les conséquences de la

théorie mécanique delà chaleur Sa philosophie

sera ou tout à fait insoutenable, ou nécessairement assise sur les bases mêmes de la métaphysique de l'esprit ' . »

Mais on trouvera peut-être, et non sans raison, que la théorie mécanique de la chaleur ainsi exposée ne va pas assez au fond des choses. La chaleur en effet paraît devoir se réduire à une sorte de mouvement moléculaire *. En ramenant tout à l'action de la chaleur, on expliquerait donc comment le mouvement appelé chaleur revêt succes-

J Revue lin., 1870, n* 30.

* H. Sainte-Claire Deville. Rev. scient., 1868, a" 8.

sivement d'autres formes, mais non précisément comment se produit le mouvement.

Un religieux anglais, le P. Bayma, professeur au collège de Stonehurst, a essayé de résoudre directement cette dernière question, en ne s'adressant qu'à des propriétés physiques et matérielles. Mais lui, non plus, n'a pu remonter à un principe unique. Il lui en faut trois : l'inertie, la force attractive et la force répulsive. Il suppose que certains atomes sont doués d'attraction, d'autres de répulsion et que, par leurs combinaisons, ils forment entre eux tous les éléments et tous les principes actifs de l'univers*. Sa conception nous paraît heureuse dans son ensemble et capable de suffire à tout, car il répartit les forces attractives et répulsives entre des individus différents, de telle sorte qu'il ne s'établit point de compensation entre elles. Pourquoi gâte-l-il une hypothèse ingénieuse en allant jusqu'à nier la résistance dans les atomes attractifs ? Qu'est-ce qu'un atome sans résistance ? Ce n'est plus rien de matériel. Boscovich avait été mieux inspiré en attribuant à chaque atome la force de répulsion jusqu'à une certaine limite '. Il est vrai, qu'au delà de cette limite, il ne recon-

' Eléments de mécanique moléculaire, 1. II. * Philosophix naiuralis Iheoria, p. o.

1U8 LA MÉTAPllYSlOUK

naissait plus que la force atlraclive seule et que, par conséquent, il ne pouvait expliquer le mouvement sans une impulsion extérieure.

C'est au reste le parti que prennent aujourd'hui la plupart de ceux qui ne se contentent pas de dire que tout est mouvement, mais qui veulent trouver la raison du mouvement lui-môme. C'est le parti qu'avait déjà pris Descaries. D'après ces savants, la matière n'aurait vraiment qu'une propriété qui est l'inertie, et elle aurait reçu dans le commencement une impulsion dont l'effet se perpétuant engendrerait tous les phénomènes de l'univers.

Dans cette interprétation nous n'avons que deux principes au lieu de trois, mais en compensation l'un de ces principes est extérieur au monde.

Toutefois la difficulté d'arriver à une véritable unité est tellement grande que ce système, si simple à première vue, ne peut être exposé en détail, sans multiplier les impulsions. La loi d'inertie a permis de renoncer à l'impulsion continue d'Aristote, mais on ne sait pas encore se passer d'impulsions diversement données aux différents atomes. C'est une complication que le P. Secchi lui-même, malgré la nature très-systématique de son esprit, n'a pas réussi à éviter *. Mais nous reviendrons plus loin

' Unité des forces physiques, 1. IV, ch. ni.

sur son système, ainsi que sur celui de MM. Maxwell et Thompson, parce que ces théories ont été formulées en vue de résoudre des difiicultés différentes de celle qui nous préoccupe ici.

Le système d'une impulsion extérieure est logique et acceptable en principe pour quiconque ne tient pas à nier toute autre réalité que la matière. Mais il suppose la matière entièrement passive ou à peu près ; et c'est une conception que nous ne pouvons approuver. Qu'est-ce qu'une substance qui n'agit pas et de quoi peut-elle servir? Il n'y a pas de puissance purement passive, dit Suarez * ; même pour supporter l'action d'autrui, il faut que la substance produise une manifestation qui donne prise, à moins que l'on admette que toute passion est un changement de l'identité. Aussi verronsnous par la suite que toute substance est nécessairement active.

Si l'on dit que la force de résistance suffit pour constituer à la matière une certaine activité, je réponds avec Suarez que la résistance ne peut être conçue comme une force en elle-même, mais comme la conséquence d'une autre force '. Le corps

» Disp. me»., XLIIl, 2.

« Restistcntiu formaliter solum esse potest ab aliquo contrario vel repugn&nte, non ab ipso subjecto capaci ut sic. {Disp. met., XIX, 2.)

n'agit pas pour résister, mais il résiste parce que l'action qu'il produit est incompatible avec celle qu'on voudrait y substituer. L'expérience d'ailleurs admet-elle que la résistance soit la seule force qui anime la matière? Les chimistes sont-ils disposés à renoncer dès aujourd'hui à l'attraction moléculaire *, ou les physiciens à la pesanteur? « Il nous est impossible, dit Bence Jones, de penser que la matière puisse exister sans que la force de pesanteur soit agissante ou toujours prête à agir dans chacun de ses atomes *. » S'il n'y a aucune tendance des atomes l'un vers l'autre, quel est donc le lien qui tient en rapport les éléments si nombreux du monde matériel ? Qu'est-ce enfin que l'étendue? car s'il y aune chance d'explication rationnelle de ce fait mystérieux, ce ne peut être, comme nous le verrons plus tard, que dans la considération des actions que les éléments primordiaux exercent les uns sur les autres.

Il résulte de tout ceci que l'origine du mouvement n'a point encore été expliquée d'une manière complètement satisfaisante; mais il en résulte aussi que cette origine est certainement complexe, qu'elle suppose, soit dans la matière, soit en dehors d'elle,

* V. Dumas. Hev. scient., 1868, n» 45. « Rev. srinil., 1870, n" 1.

des actions et des forces cachées dont nous ne voyons que les derniers effets, et que, par conséquent, si la réduction de tous les phénomènes visibles au mouvement peut être une simplification de la physique expérimentale, elle ne donne nullement lieu de croire qu'on a trouvé là le premier fond qui, s'expliquant par lui-même, servirait à expliquer tout le reste.

rv