Lext. Oïd., L. Il, P. III, p. t

G08 LA PiriUïSOPHIE DK NKWTON

vcmont CCS altornances nous est totalement inconnue. Esl-cc un mouvcmont circulaire ou vibratoire du rayon ? C'est ce que Newlou laisse volontairemcMit indécis K Nous pouvons pourtant conclure des faits, avec une probabilité extrémenuiil grande, que la conc(^ption classiijuc» du rayon lumineux, envisa«i^é séparément du milieu éthéré, est inexacte. Il ressort manifesteniiMit d(' rex|)éri(Mice des anneaux qu'un rayon do lumière ne renconln? pas dans les corps réfléchissants ou réfringents une indifférence parfaite à son action. La surface d'un corps se comporte toujours comme si elle était prédisposéc par une force cachée, soit à réfléchir le rayon qui se trouve dans une phase dv facile réflexion, soit à transuK^ttre le rayon qui se trouve dans une phase de facile réfraction. Il faut donc qu'on admette, (pioi qu'il en coûte, une action du rayon sur la substance transparenle, action anticipée en ce sens qu'elle j)ré((Mi(^ l'arrivée» du rayon lui-ménie. Ceci ne })cut se compr(Mi<h(' i\\w si on se r(*i>résenle \o rayon lumineux conimesuscilant autour de lui dos ondes équidistantes, correspondant aux alternances <lont il est lui-môme agité. Ces ondes extrêmement rapides précèdent le rayon dans sa course, comme les sons émis par une corde vibrante se j)ropagent bien plus vite (jue le mouvement de la corde. Elles jouent le rôle davanl-coureurs et vont affecter les substances transparentes avant (pie le rayon i»roprement dit les rencontre. Les moments de facile réflexion et les moments de facile transmission sont donc j)réparés à distance par le rayon lui-môme-, et cela grâce» à un mécanisme obscur, c(dui des ondes rayonnantes. De pareill(\s ondes, précédant de Ix^aucoup le transport des ])articul(»s malérielles, ne peuvent st» propager que dans l'éther. il est possible» (revxpliepier par elles tous les détails des phénomèiH's d'interfér(»nc(»s, vl si Xewton conserve à coté d'elh^s l'hypothèse d'inn» énn'ssion directe, il est visible, à mesure

1. Jhid. Prop.. XII. '< A«*ti() uiiltMH h.ri" sive disposilio qiialis tandem sit : ntniin consistât in inutn ({tiodiiixi ('ircnlatorio. an vibralorio. radii ipsiiis vi>l ctiani incdii, an plane alla alicpia ex causa pendeat : in id vero c>r<> iiic non iinpiiro. "

2. Ihiii. c( Moveri ««ns (\il)rati<»nc.s; velocins ntiejue quain ipsos Radios. adco ut illos antcvcriant, et consequenter radium unumquemquc ita esso com[)aratuni. ut \ iluati«)nii)n.s .sin^fulis cuni pra'vertenlihus reflectclur is facilius. vel fatilius traiisniittalur, \ i<-ibus aiterni.s ».

qu'on approche de la fin de VOplique, que les 07îdes et non les rayons sont le véritable véhicule de la lumière.

D'après le passage de YOptique qu'on vient d'analyser, il semble que Newton ait non seulement fait des concessions à la théorie de Hooke, mais se soil rangé presque ouvertement à une théorie ondulatoire de l'éther. Il semble en effet, si l'on fait la part des difiércnces de vocabulaire, qu'il y ait coïncidence à peu près complète entre la théorie des interférences que donne ï Optique et les théories modenies. Nous savons pourtant que dans l'histoire de la physique Newton est représenté comme un partisan irréductible de la théorie de l'émission. On le dépeint d'ordinaire comme directement opposé aux conceptions de Hooke et de Huyghens. Nous venons de faire voir ce que cette tradition a d'inexact. 11 demeure vrai néanmoins que Newton ne peut pas être regardé comme un partisan absohi des théories de l'éther, et en ce sens il y a quelque chose de juste dans l'opinion qui lui attribue jusqu'à la fin de sa vie un penchant pour les théories de l'émission. Nous devons rechercher pour quelles causes Newton ne se range pas dune manière dogmatique à la théorie de Télher, et bien qu'il la considère comme la plus utile de toutes, conserve à son égard une attitude de réserve, qui est demeurée l'attitude de la science jmsitive.

Deux causes militent en faveur d'une théorie plus complète que celle de Ifuoke.

C'est d'abord le fait capital de la propagation rectiligne *. En vain Ilooke a essayé de faire voir que ce que nous appelons i< rayon lumineux » est toujours perpendiculaire au front de l'onde, et que par suite le rayon lumineux est nécessairement rectiligne, du moment que la propagation se fait au moyen de sphères concentriques. Le cas qu'il envisage est purement théorique, car jamais la nature ne nous présente de source rigoureusement ponctuelle, donnant lieu à des ondes exactement sphériques, et môme si un tel système d'ondes existait, il ressort de la théorie de la diffraction, comme //oo/ce lui-même Ta établie, qu'à la rencontre d'un obstacle matériel la propagation de la lumière est troublée et se fait toujours suivant un rayon curviligne.

1. Cf. Se w font liesp. ad. Ohj. aliq., 1672, Phil. Trans., n«> 80. Bi.ocH. 39

Mais il y a plus. On peut indépendamment de toute étude expérimentale sur la diffraction, prévoir a priori que la lumière ne peut se propager en ligne droite si elle consiste uniquement en ondulations de l'éther. 11 suffit de partir de la définition de l'élher, envisagé comme un fluide parfait, et d'appliquer à l'éther les théorèmes généraux de l'hydrodynamique pour voir qu'une perturbation quelconque ne peut, sauf dans des cas exceptionnels, y suivre un chemin rectiligne. C'est la démonstration que fait Newton dans le second livre des Principes *. Tout mouvement propagé par un fluide s'éloigne delà ligne droite dans des espaces immobiles. 11 est donc de la nature des perturbations hydrodynamiques de se « difl'racter » spontanément, c'est-à-dire de n'offrir aucune direction privilégiée suivant laquelle la perturbation se concentre. « La lumière se propageant en ligne droite ne peut donc consister dans la seule action du milieu ».

Si l'on veut rendre compte de la propagation rectiligne il faut revenir dans une certaine mesure à l'idée d'une émission de particules matérielles, qui en vertu de leur inertie tendent à poursuivre leur chemin en ligne droite. Il faut donc adjoindre au milieu éthéré où l(»s ondes circulent un milieu matériel qui suscite et qui guide ces ondes. L'éther, envisagé tout seul, explique j)cut-étre l'ensemble des phénomènes de l'optique physique, mais il ne suffit pas à rendre compte des lois fondamentales de l'optique géométrique. Huyghens démontrera plus tard qu'il est possible» d'échapper aux conclusions de Newton. Mais pour l'auteur des Principes, on ne peut admettre que la lumière se propage en ligne droite si l'on rejette en même temps tout ce qui ressemble à une théorie de l'émission.

La conception d'un étiier immatériel servant à expliquer toutes les particularités de la lumière reçoit une autre atteinte d'un ordre de fails importants. (Jeux qui veulent rendre compte de tous les phénomènes optiques en faisant abstraction des milieux matériels, oublient que les phénomènes optiques euxmêmes sont sous la dé[)endance directe de certaines propriétés malériellcs. L'éther qui est répandu dans tout l'univers ne jouit pas des mêmes propriétés selon qu'on l'envisage à l'état