Jbid., VIII

tique gi'»omcHrique et l'optique physique. L'optique géonïi'^trique, j)lus comiuunénient désigiuH* par Descarlos et ses diseiples sous les noms de J)ioptrique et de Cntopiriquc, est celle ([ui est fondée toute entière sur la notion de rayon lumineux. Elle comprend la théorie de la ivflexion et de la ivfraclion avec les conséquences pféomélriques cpii en découlent en ce qui concenuî la construction des v(»rres, des minnrs <.»t ilrs syslî'mes «grossissants. Dans ropti(]ue 4jféométri(pic, il est jx)*;sibh' d<' st* piissrrde touU^ hy|>o<hcse. Refait de In pro|)atralioii rcclili^ne (»sl le seul dont on fasse usage, et il n'y est besoin d aucune représeidalioii su])plénHMiliure touchant le méi'anisnic intime de celte propagation ou les causes perturl>atri<*es qui K* modilicnt à la surface <le séparation de {Il'ux milieux.

Au contraire Toplique physi(|ue touche de plus près k la constitution de la lumière. Ce i[\\o nous entendons aujourd'hui sous c(* nom, c'est la théorie de la polarisation, des inlerfércnces, (h* la double réfraction, de la polarisation rotatoire. Toutes ces théories impliquent une part d'hypothèse once sens (pfclles partent d une représenlfdion concrète dos vibrations elles-mêmes vi de la symétrie (pie les vibrations peuvent pn'^senter ])ar rapport au rayon.

Il est extrêmement remanpiable <pic, même avant Xewlon, ou ait connu des phénonu'nes comme la diffraction qui relèvent manifestement de Topticpie i)hysi(pie, et qu'on les ait étudiés pourtant à la façon de l'optique géométrique. La double réfraction elle-nïém(», (pii fut <lécouverte <bi vivant de Xewlon, et qui est aujourdhui à la base* de r(q)tique physique, a long-temps été envisagée d une manière ])urement géométrique, et sans qu'on cherchât à la rattachera la constitution du rayon lumineux. Au contraire, s'il est un phénomène» voisin de ceux de l'optique géoméiriijue, un phénomène qui a longlemps passé pour une simple aberration de la réfraction, c'est celui de la di.s])ei'sion des coideurs par h^ prismcv Les lois de Descartes, la pn^pagation rectiiigue,le cara<-lèr(^ géométrique proprement tlit confinueul à y être vériliés. On jieul dire que des phénomènes de Topticpu; |>hysi(jue, c'est ctlui (pii stMid)h* renseigner le moins sur la nalure dc^ él)ranl«Mnenls de lélher. (l'est pourtant de ce phéii.>nièu<' que .New Ion va jiartir \univ s élever à la conception de 1 éther. (]<'iie sunl pas les franges de dilîraction, soigneuse-

LliS ORIGINES DE LA THÉORIE DE L'ÉTIIER 604

menl éludii^cs par flooke, qui vont conduire Nowlon à modifier la théorie (ie l'émissioi». C'est la pi*odiiclion des couleurs du prisme qui demeure pour lui le problème essentiel, et c'est })arce <|uc cette production est en rapport avec la distribution intime de la matière, qu'il va être obligé d'admettre un milieu vibrant en résonance avec cette matière.

Le désarconhMiIre llooke et Newion n avait pas été sujiprimé par l<;s nombreuses pcd)lications <le ce dernitM'. l^ourtant il <»st certaiti (|ue Nooke avait fait des conclussions à l'explicalion newloninme. Il avait fini par considérer romnu' exaetes lesexpériences di' Newton, etac<-eptait <mi gros raflirmation de ce <lenn(M\ savoir qn*il y a c(»rivlation invariable (Mitre telle coul(Hir déterminée et tel degré de réfrangibilité. Surtout Jlooke avait ixMioncé k sa prétention primitive d'expliquer toutes les couleurs, y compris le blanc, par le mélange de deux couleurs seulement. H acceptait maintenant qu il y eût i)lus de deux couleurs distinctes, et allait même jusqu'à <mi reconnaître une infinité. Mais alors Hookc devait renoncer à l'image qui lui avait servi dans sa Micrographie, image d'après laquelle tout rayon lumineux possède d(nix cotés et deux seulement. 11 fallait maintenant ou bien attribuer au rayon une infinité de « côtés » tlistitîcts, ou (Mivisager dans l'état du rayon autre chose (jue l'aspect extérieur, étudier le mode même dont les vibrations s'efi'ec tuent.

C'est à ce dernier parti que se range Hooke ^ Dans son rapport sur la dilTraction, qu'il ])résenta à la Société royale de Londres le II mars i()7o-, Hookc explique pour la première fois lidée nouvelle (ju'il se fait des couleurs. Les couleurs dépendent de lamplitude oX de la vitesse des ondulations de l'éther, et comme cette vitesse etcetti» amplitude peuvent varier à l'infini, on conçoit (juil existe une infinité de couleurs élémentaires. La lumière prend son origine», tout comme le son, dans un certain tremblement du milieu. Nous savons qu(î les différences de j)ériodes créent h^s ditlerenc(*s de hauteur du son, et que l'harmonie se compose de sons ayant des intervalles simples. Le même phénomène se passe vi\ optique. Les couleurs se

1. V. Hoiikc, Pnsflmmous Works, I.oiidrrs I7i).). p. 71-140. t. Cf. Biivli. lliabjnj of llœ Jioyal Socie/f/, Vol. IIU p. lt)L

dislinguent par leur période, et ce que nous nommons uiio couleur aurréahle, c est un accord harmonique de vibrations convenablement mélangées. Les sons se ressemblent tous, si on les considère objectivement, et ils ne prennent leur valeur individuelh» que |)our l'oreille qui les perçoit. 11 en est de même des couleurs. Prises en elles-mêmes, elles sont des vibrations ([ui se ressemblent toutes, au degré prîîs. Mais notre œil est dilTéremment aiïecté par d(*s ordres de fréquence différenLs. Le rouge, le jaune, le bleu, sont les apparences optiques que prennent pour nous les ondulations de différentes vitesses. Dans une communication du mois de mai 1G82 *, Hooke revient sur cette théorie des couleurs, ([ui semble être demeurée déhnitivement la sienne.

C'est sur la demande iVOldenburg et à l'occasion de la polémique avec Linns que Newton, vers la fm de l'année IG75, adressa à la Société llovale d(* Londres un important mémoire qui (levait rouvrir le débat entre .Newton et Ilooke, bien qu'on réalité ce mémoire inanjut» un rap|)rochement manifeste entre ropti(jue de Xewlon et celle de Hooke. Nous voulons parler de l'opuscule qui^jorte pour titre : Théorie de la lumière et des coiileurSy renfermant tant une hypothèse propre à l'explication des ï)ro[)riétés de la lumière, (ju'une description des principaux phénomènes de coloration des lames minces et des bulles*.

Ce mémoire était accompagné d'un brouillon à l'adresse iVOldenbuvy, qui contenait une hypothèse sur l'essence de la lumière. Mais celte hypothèse n était présentée par Newton (pTavec les {)récautions les plus grandes. Elle était d'ailleurs conforme à celle (pion r(*lrouve, sous forme dubitative, à la fin <le YOptique, et (pii est um» conciliation originale de la théorie de rémission et de la théorie d(»s ondulations. Newton s'excuse auprès iïOldenburg de lui envoyer une communication aussi imparfaite, et que lui-même ne peut relire sans y trouver des obscurités. Il s'était promis, ajouta-t-il, de ne plus publier rien (pii ressemblât à une hypoth(*se, étant données les disputes qu il avait suscitées. Mais il espt're (pie la déclaration formelle, faite en léte du mémoire |)rincipal, de ne plus répondre à

1 l'osl/unnnus W'o/Aw, p. li».».

± Cf. nirch, Vol. III, p. 547.

aucune polémique, lui épargnera de nouvelles attaques. S'il n'a pas résisté à la tentation d'accompagner d'une hypotlièse sa théorie des couleurs, c'est qu'il estime que l'hypothèse peut servir à illustrer les faits. Elle joue le rôle des figures dans un ouvrage dont le texte est obscur. D'ailleurs il espère que cette hypothèse ne sera pas prise littéralement. II Ta lui même développée sans rigueur, écrite hâtivement, et il souhaite qu'on soit indulgent pour les imperfections qu'elle peut présent(îr.

Le mémoire principal contient les idées détinitives de Newton sur l'essence de la lumière et la valeur des hypothèses optiques en général. C'est à ce mémoire et à [Optique de 1704 qu'il faut se référer si l'on veut fixer le terme de l'évolution qui a amené Newton à une hypothèse très voisine de l'hypothèse moderne de l'éther.

Newton commence par se féliciter de voir Ifooke se ranger enfin à son avis. Il interprète ainsi la déclaration de Jfooke d'après laquelle celui-ci reconnaît maintenant qu'il y a une infinité de couleurs, distinguées seulement ï)ar la longueur d'onde (varions bigness of the puises). En réalité, Newton faisait plus de concessions à T hypothèse de Ifooke qu'il n'en obtenait de ce dernier. C'est ce qui résulte de la suile du mémoire, où il décrit l'hypothèse des ondulations comme la plus probable de toutes celles qui ont été données par les auteurs, parce qu'il ne voit pas le moyen d'expliquer sans « ondes éthérées » les phénomènes de coloration des lames minces. Pourtant il y a une hypothèse (juc Newton semble regarder comme meilleure encore. Cette hypothèse n'est pas nouvelle, elle a déjà été donnée précédenmient*. Elle consiste dans l'idée ([ue les rayons de lumière sont une émanation directe des corps portés à lincandescence. Cette émanation ou émission vient frapjjcr les corps éclairés, et produit un ébranlement de l'éther enfermé dans ces corps. Le caractère propre de cet ébranlement est d'être vibratoire et de se propager à l'éther avoisinant. D'ailleurs il est inutile^ de rechercher le mécanisnu* exact de cette propagation, conmit^ il est iimtile de se demander comment la matière ébranle l élher. Il est indifiérent à la science positives qu'un phénomène [)renne naissance pour