Cf. H. Poincaré, Électvicilé et Optique. Paris

3. V. supra, ch. v, les Principes fondamentaux de la Mécanique, et H. Poincaré, La science et Vhypolhèse, ill« partie.

D'une manière générale, la notion de l'étlier est allée en se <lifféronciant progressivement depuis l'époque de Newton jusqu'à nos jours. Il est certain que le terme d'éther était à la fm (lu xvii*' siècle un mot hardi qu'on risquait bien rarement dans le langage scientifique. Il n'avait qu'un sens vague, celui de milieu différent des milieux matériels, et capable de propager les actions qui affectent la matière. Précisément à <aus(* de sa signification indéterminée, lemotéther ne risquait pas de susciter de confusion : on l'employait sans perdre de -vue tout ce qu'il contenait d'équivoque. De nos jours, par le progrès naturel des sciences, les conceptions de Téther se sont à la fois précisées et multipliées. A mesure qu'on a mieux -compris les services que pouvait rendre cette idée, on Ta ^appliquée à plus de choses et avec plus de détail. De là les théories qui admettent plusieurs éthers, où un éther jouissant ^le propriétés complexes. Il serait malaisé de donner une délînilion générale qui convînt aussi bien à l'éther luminifere, à 1 étlier gyrostalique de Lord Kelvin, à l'éther de Hertz et à <elui de Lorentz. Au fur et à mesure qu'on a assigné à l'éther des propriétés plus précises, il a été plus difficile d'en faire un médiateur universel. Aussi ne prétendrons-nous pas, parmi les définitions modernes, en choisir une comme plus exacte que les autres. 11 nous sufiit que ces définitions aient toutes un trait commun pour qu'il soit permis d'en rechercher la commune origine. Ce trait est le suivant. Toutes les théories de l'éther, malgré les divergences qu'on y remarque, admettent lexislcMii'c d'un ou de plusieurs milieux, dislincts des milieux matériels, et servant de substrats aux actions physiques. En parlant de cette caractéristique, nous sommes en droit de nous demander si la notion de l'éther existait en physique avant Newton, et dans quelle mesure il en a propagé l'emploi.

La question ainsi posée n'a pas seulement une importance scientifique. Klle touche directement à l'évolution des idées I)hilosopIiiques au cours du xvin'- siècle. Cette évolution se manjue, comme on sait, par deux faits essentiels, la chute délinitive du Cartésiain'sme et de tous les systèmes déductifs, la substitution à la science métaphysique d'une science positive. Rien n'a {dus contribué à la chute du Cartésianisme que la physi([ue newtonienne, non seulement par la réfutation

LES ORIGINES DE LA THIlORIE DE L'ÉTHER 561

qu elle fait de l'hypothèse des tourbillons, mais encore par sa critique de l'idée de matière.

La physique cartésienne peut, en un sens, passer pour le type des physiques matérialistes. Nous entendons par là qu elle n'admet dans la nature qu'un seul agent physique, la matière, et que tous les phénomènes consistent pour elle en déplacements de matière. C'est par erreur qu'on a essayé parfois de montrer que les ouvrages de Descartes contiennent en germe la théorie moderne de l'éther *. 11 n'y a là qu'un rapprochement factice dont aucun texte ne fournit la justification. La matière subtile de Descartes, les particules de son premier et de son deuxième élément, ne jouent nullement par rapport aux particules plus grossières le môme rôle que l'éther par rapport à la matière. Chez Descaries il n'y a et il ne peut y avoir qu'une seule espèce de réalité, l'étendue ou la matière, différemment divisée. Cette matière peut se diversifier par les degrés de grosseur ou de subtilité, mais elle reste toujours homogène à elle-même, et le but évident de Descartes est justement de ramener tous les phénomènes naturels au phénomène matériel qu'il juge le plus clair, le choc de deux corps solides.

Si l'on compare la matière subtile à l'éther des modernes, il faudra accorder que l'éther se trouve déjà dans la physique atomistique. Les corpuscules ronds et ténus dont Lucrèce fait la substance de l'air devraient aussi être regardés comme faisant contraste avec la matière grossière et mériter par suite le nom d'éther. La vérité est que ni Epicure, ni Descartes ne pouvaient pressentir avec netteté ce que nous appelons du nom d'éther. Ils cherchaient tous deux une explication métaphysique des phénomènes, et cette explication ils l'ont trouvée, l'un dans l'hypothèse des atomes, l'autre dans Tidée de la substance étendue. Mais il est de l'essence des deux systèmes d'aboutir à une explication unique : les atomes seuls, l'étendue

\, V. Bouillier. Uisl. de la Philosophie Cartésienney t. I, ch. ix, p. 215. « II semble qu'aujourd'hui môme, dans toute les branches delà science de la nature, nous assistions à un retour aux grandes vues mécaniques de Descaries. Le vide n*est-il pas banni de Tunivers, et l'éther sous un autre nom n*est-il pas la matière subtile, remplissant tous les espaces? Ce sont maintenant les vibrations decetéther qui font la lumière : la chaleur ellemême, comme la lumière, n'est plus comme dans la physique de Descartes que du mouvement. » V. aussi t. Il, ch. xxix et P. Janet, le Matérialisme conte niporain.

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seule, doivent rendre compte de tout. Assurément Epicure postule le vide et Descartes le mouvement, mais ce ne sont pas là des réalités qui s'opposent à la matière, ce sont des conditions nécessaires à l'activité de cette matière. Au lieu de cela les théories de l'éthor supposent la réalité de quelque chose qui n'est pas matière, bien qu'il puisse posséder certaines pn)priétés de la matière. Ce « quelque chose » est tout aussi objectif que la matière, telle qu'on la conçoit d'ordinaire, et s'il ne lui était pas sans cesse associé, tout nous échapperait de la matière elle-même.

De là il n'y a qu'un pas à faire pour comprendre que l'idée d'étendue, dont la clarté et la distinction frappaient tellement Descartes, n'a pas une valeur privilégiée parmi nos idées. Il est impossible que la matière, la substance étendue et partout homogène, existe seule. L'idée vulgaire de la matière est applicable à une partie du réel, mais il y en a une autre, où il faut faire appel à des milieux d'espèce différente, soumis à dos lois différentes. La conception de la matière n'est donc pas absolue. Elle dépend de Tétat actuel de la science, elle ne peut se soutenir avec assurance que si on la limite par une conception nouvelle, colle de l'éther immatériel. Il est môme possible, en étendant convenablement la définition de l'éther, d'arriver à y condenser toute la réalité et à éliminer de la physique toute matière prétendue indépendante*. Quoiqu'il en soit, l'opposition de l'éther et de la matière a donné lieu à des comparaisons fécondes. C'est elle qui a fait passer l'idée de matière du rang' de conception « absolue » à celui de conception « relative ». C'est elle, en partie, qui a procuré la transition de Descaries à Kant.

Avant d'analyser les progrès que Newton a fait faire à la conception de lether, il convient de voir jusqu'à quel point ces progrès étaient préparés par les travaux des physiciens antérieurs. Ce sont l'optique et l'astronomie, les deux seules sciences qui fussent arrivées depuis le xv!*^ siècle à un réel développement, qui ont été la double source où puisera Newton.

En optique, on peut dire que la théorie des qualités occultes,

1. V. à ce sujet Aelher and Maller par J. Larmor, Introduction.

malgré les erreurs qu'elle a fait commettre, est une de celles qui ont le plus favorisé la conception physique de l'éther. Elle a permis de concevoir la lumière comme une entité spéciale, distincte de la matière, constituant une substance par elle-même. C'est de la sorte qu Antoine de Dominis affirmait déjà en 1611 * que la lumière est quelque chose qui s'ajoute aux corps et leur donne la couleur. Quand la lumière est pure et étincelante, elle prend l'aspect du feu. l^orsqu'elle perd son scintillement, elle donne la couleur blanche. Lorsqu'elle se mélange d'impuretés matérielles, vapeurs ou fumées, elle produit les différentes couleurs, d'abord le rouge, puis le vert, enfin le violet, selon la proportion de substances étrangères qui se mêlent à la substance lumineuse.

Pour Marcus Marci de Kronland^, l'un des précurseurs les plus originaux de Newton, la lumière est aussi une substance susceptible de condensation ou de raréfaction indépendamment de la substance matérielle dans laquelle elle réside. C'est ainsi que le passage de la lumière d'un milieu moins réfringent à un milieu plus réfringent équivalait pour Marcus Marci à une condensation énergique des rayons, condensation à la suite de laquelle la lumière se présente avec des attributs nouveaux: elle est colorée, et cela d'une manière d'autant plus vive que la condensation a été plus énergique. La qualité de la lumière, c'est-à-dire son intensité, ne modifie en rien les couleurs de réfraction. Celles-ci dépendent de la seule condensalion subie par la substance lumineuse au passage du prisme. On voit que dès le commencement du xvii® siècle, l'idée s'était fait jour que la lumière est distincte de la matière, qu'elle l'influence et est influencée par elle. En vérité on laissait dans le vague la question de savoir si la substance « lumière » était réellement autre chose que la substance matérielle. On se contentait de la désigner sous le nom de substance, sans se préoccuper d'en rechercher la nature. Par là on demeurait encore 1res loin de la conception positive de l'éther, conception calquée sur celle de la substance matérielle.

1. Cf. De radiis visas et lucis in vitris perspeclivisel iride traclatus, Marci Anloniide Dominis, \eneliae, 1611.

2. V. Thaiimantias, Liber de Arcu Cœlesli deque Coloimm Apparenlium Nalura, orlu et causis, Auctore Joanne Marco Marci, Prague, 1648.

v*.! LA F'HII»5<:»PH1E DE ÎÎEWTOX

]jï Ih'rorie de la lumi-re accomplit un progrès important le jo'jr O'j ^rl!e •?<.' rapj'rxha d»? la théorie du son, et où Ton songea a compar-r l'f mili*.'U où s*.* propasrenl les ébranlements lumiiif.'ijx il c-lui qui se ri lit? véhicule aux ondes sonores. On ne dr-vait pas lardt.T à obs» rvor que la lumière se propage aussi J/ioii dans le vide que dans 1 air. Mais si, comme Ta montré Ton ir'lli, I air est matériel et pesant, tandis que le vide esl .seul'f lient ••tr-ndu. il faut en conclure que le mouvement lumineux peut se propager en dehors de toute matière. Il existe donc un milieu étliéré où s'effectuent les mouvements lumineux DapH'S Libri\ c'est à Léonard de riwci' qu'il faut faire remonter Ihonneur d'avoir le premier saisi l'analogie entre la propagation des ondes lumineuses et celle des ondes fluides ou sonores. Mais il semble bien, d'après les dernières publications df'S manuscrits de Léonard de Vinci^ que ce dernier ne se soit nulle f>art exprimé d une manière décisive sur le rapprocheniriit d(îs deux ordres de phénomènes*.

Galilée, dans ses Discours et Démonstrations mathématiques touchant deux sciences nouuelles, explique très nettement que la lumière suppose le mouvement d'un milieu. L'idée de (îalilée est que les effets physi(|ues ont toujours des causes cinéticjues. Le mouvement seul est capable de moditier les corps en leur ôtant ou leur donnant de la vertu. Or la lumière jx'ul, dans ccM'lains cas, produire des effets mécaniques puissanls. ConccMitrée au foyer d'une lentille elle peut amener une a^ntation des particules capable de fondre les mélaux. Agissant sur une substance explosive, elle donne lieu à des nu)uv(Mnenls violents. Il faut donc qu'elle soit elle-même en mouviMucMït, et ])ar suite qu'elle mette en branle un milieu spécial. Maintenant (îalilée laisse indécise la question desavoir si le mili(Mi lumineux esl le siège de mouvements ondulatoires ou (le chocs dus à des particules solides. Il lui suffit d'avoir mis en évidenct^ la nécessité d'une vitesse de pi^opagation (•araclérisli(pie de la lumière. Il a même indiqué que cette vitesse est ctu'lainemcnt bien supérieure à celle du son '.

\ V I.ibri. llist. des Sciences Mfith. en //<//iV, Paris, 1840. t. Ill, p. 43,

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