V. l'hil.ïrtuifi., I!c,-|). ;hI Pitrdics

i.A piivsiQL'i: i;xi'KniMi:NTAr>i: i;t i/nYi^rniKsi; 477

vrai <|ii(> les corps ag'issciit sur la Itimièrc à un certain intervalle, et par cette action arrivent à inflécliir les rayons d'autant plus fortement que la distance est moindre '.'Est-il vrai que les corps qui diffèrent de réfranyihililé, diffèrent également de réilexibilité ■' Est-il vrai ([ue les rayons de lumière en passant près des extréiiiiii'-s d'un corps y subissent des inflexions alternatives, en se mouvant d'une manière sinueuse à l'instar d une anguille ? Est-il vrai que les corps noirs s'échauffent davantage sous 1 action de la lumière que les corps colorés ? etc., etc.» Mais si Ion approfondit l'étude de c(\'^ (piestions, on voit qu'elles rejjrésenleiil pour Newton bien aiilre chose (pie (h\s « doutes » élevés sur certains |)oinls de la physique. D'abord elles tiennent dans rensemble de l'ouvrage une place assez notable, le cincjuième environ *, et celte place est allée en augmentant d'une édition de l'Optique à l'autre. La première édition anglaise ne contient que les questions 1 à 7, une partie des questions 8, 9, 10, il, les questions 1:2 à \ï) et le commencement de la question 16. Dans l'édition de 170(5 on trouve en j)lus latin des questions 8, 10 et 11, et les (piestions :2o à 81. Enlin en 1717 nous avons pour la première fois les questions 17 à i't et la dernière partie de 81. Ceci semble indiquer que Newton attachait à ces « questions» une importance croissante, et en fait, m(!^me pour le lecteur moderne, elles constituent sans auctni doute la partie la plus suggestive de la physique newtonienne. Et pourtant il est aisé de s'apercevoir que chacune de ces questions n'est que la forme dissimulée d'une hypothèse. Newton a l'ai! rentrer dans le su]jplément de VOplique tor.t ce qui n'était |)as assez démontré à ses yeu.\ pour faire corps avec le reste de l'ouvrage. H déclare lui-même qu'il range sous ces (piestions tous h^s problèmes qu'il n a pas eu h^ temps matériel d'élucidei- pai' l'expérience-. Nous allons donc IrouviM- dans r(euvi'e de Newton toute une série d'hypfjthèses, et il faut e.\pli(pi(M' conuiient ces hypothèses sont compatibles avec l'aversion de Newton pour tout ce qui Il est pas expérimentalement démontré.

1, liy|)oth<'se peut s Cmployei- de deu.\ niani(''res dilTérenles.

1. lil.XiicliMnciil (iO p. sur .IISO dans ri-ilitimi Iuliric in-'f *-'. V. Va\. Clarkc, j). i7o-i7l.

On peut d'abord s'en servir comme d'une donnée dogmatiquo, apte non seulement à représenter les faits, mais même a déterminer ce qu'ils doivent être. C'est l'emploi abusif de l'hypothèse contre lequel Newton s'élève énergiquement. Mais l'hypothèse est susceptible aussi d'être adaptée à un rôle plus modeste. Elle peut s'accommoder à lexplic a lion des faits, servir des chôma propre à introduire l'ordre dans nos recherches. A ce point de vue elle est admissible et Newton en reconnaît la valeur '.

Il existe donc de bonnes et de mauvaises hypothèses La distinction entre ces deux classes n'est pas fondée sur des différences de nature, mais sur des différences d'interprétation. Une hypothèse est toujours mauvaise lorsqu'elle se présente sous forme d'objection à des faits positivement acquis. Une hypothèse peut être bonne lorsqu'elle est seulement suggestive, cest-à-dire lorsqu'elle se contente de proposer une explication des faits. Dans une science expérimentale suftisamment développée, les premières hypothèses doivent disparaître entièrement. Leur utilité pratique est nulle et en laissant survivre I certaines théories aux faits ]>our lesquels elles ont été inventées, on crée une source de confusion et d'erreur. Au lieu de cela, les hypothèses suggestives gardent leur importance dans toute science quelle qu'elle soit. Nous avons beau supposer notre connaissance des faits aussi précise et aussi complète qu'on voudra, il restera toujours à introduire parmi ces faits un ordre systématique qui rende compte de mieux en mieux de leurs rapports. Cet ordre ne peut commencer par être démonstrativement établi. Il y a toujours une période de doute où les analogies sont assez puissantes pour suggérer la conception d'une loi sans que les vérifications soient assez complètes pour permettre d'afllrmer entièrement la loi. Cette période est celle où l'hypothèse peut servir de fil directeur.

Prenons l'exemple de l'optique newtonienne. Cette science, comme toute science qui se développe, comporte à chaque instant une j)art «l'acquis et une part de provisoire. L'acquis, ce sont les théorèmes certains, que Newton a établis dans le

1. Cf. Rép. ù Pardies, Pliil. Trans.,i672, p. 5014. <■ Nam hypotlieses ad explioandas reiuni proprietales tanluin acconimodari debent, et non ad deti>rminandas usurpari, nisi iiiiatenus expérimenta subminisirare possiint ».

LA l'llYSlOi:i; i:XI'KHIMIvNTALK KT LU YPoTHI.Si; 479

premier livre de VOptique, d'abord par la réj)éHtion d'expériences concordantes, onsuito i)ar renij)ioi du raisonnement matliémaliqno. Mais quel que soit l'état de développement d'une science, et à plus UM^ raison dans létat d'enfance où se trouvait l'optique du temps de Xt'wlon. il cxislc une part de matériaux non différenciés dans lesquels les théorèmes acquis se retrouvent partiellement, en même tcMiips qu'on y pr(>ssent l'existence de théorèmes nouveaux. C'est là que l'hypothèse peut rendre des s(M'vic(^s. comnie préparation des démonstrations à naître. Dans une matière où rien n'est encoi-e certain, elle sollicite l'esprit vers une direction plutôt cpie vers une autre, prête d'ailleurs à disparaître le jour où la certitude expérimentale sera vemi lixer déllnitivemenl nos recherches.

On le voit, la haine de Newton contre les hypothèses n'est pas aussi absolue (ju'on se plaît à le dire sur la foi des déclarations contenues dans les Principes. Ces déclarations s'aj)pliquent exclusivement aux hy|)othèses dogmatiques et aux hvjtothèses polémiques. Celles là en effet apportent à la science j)lus d'entrave que de secours. Mais les hypothèses purement suggestives, ou comme nous disons aujourdhui. hcuriatiques, ne sont nullemeid r(>jetées par Xewton. Bien au contraire, les Qmvstiones oplicœ sont un assemblage d'hypothèses de ce genre, et on en retrouve d'analogues -dans beaucoup des opuscules de Newton.

]^)ur qu une hypothèse soit admissible en i)hysique, il faut qu'elle satisfasse à un certain nombre de conditions que Newton a clairement exprimées. D'abord, et c'est peut-être là le point le plus im|)ortant, l'hypothèse doit venir après l'expérience et ne peut jamais la précéder. .Si Ion adopte la conception de Uescartes, on est amené à faire de l'hyjjothèse le juge de l'expérience (die même. I^e cartésianisme prend le terme hypolhèiie au sens oti le piciinent les mathématiciens, c'est-àdire (pi'il fil f:iil l'i'ipiix .di'hl de V rtKntcé d'ww [iroblème absti'ait. l'aire inie hypothèse, cida ne pcid avoir de sens pour un |)hilosophe a priori comnie Des<artes, cpie si cela signilie se donner les conditions d un problème |)bysi(iue, et voir comment les théorèmes généraux s appliipuMit an cas proposé. \'oilà j-our- (pioi. bien (pie Descartes e\«due en apparence toute supposition, nous troiivous anjoiu'd biii des liy|»othèses sous un grand

480 LA l'IlILOSOIMlIK UE NI'.WTO.N

nombre de ses démonstrations. Cest que les lois qui semblaienl incontestables à Descaries, parce qu'il les confrontait avec la mctapbysiquc, nous semblent douteuses, parce que nous les confrontons avec lexpérience. L'hypolhcse est dissimulée cbez lui sous l'apparence déductive des propositions, alors qu'elle ressort immédiatement sitôt qu'on cberche à les contrôler par les faits.

C'est pour éviter cette fausse certitude des hypotlièses a priori, qu'à partir de Newton la pbysique a toujours établi les faits avant de leur appliquer une supposition quelle qu'elle soit. Newton insiste très vivement' sur la nécessité oij le physicien se trouve de procéder d abord à des expériences exactes indépendamment de toute hypothèse. Cest justement le trait caractéristique d'une physique positive de rechercher les hypothèses pour représenter les faits et non les faits pour conlirmer les hypothèses. « 11 faut commencer par établir les propriétés de la lumière par des expériences du genre des \ précédentes. C'est seulement lorsque nous avons démontré en fait l'indépendance des rayons dont elle se compose que nous pouvons décider entre les hypothèses et rejeter celles qui ne I peuvent se concilier avec les faits 2. » Nous sommes souvent \ obligés de faire des expériences « pour voir », mais jamais nous ne devons faire d'hypothèse au hasard. Le champ des hypothèses est illimité, et la puissance de l'imagination assez grande pour conduire aux suppositions les plus arbitraires. S'il suffisait, pour qu'une hypothèse nous semblât valable, qu'elle put donner lieu à une déduction cohérente, nous serions obligés d'admettre dans la science les hypothèses les plus surannées. Aucune d'elles n'est à proprement parler illogique, aucune n'est telle qu'un léger changement n'arrive à la faire cadrer avec les faits. Mais la valeur d'une hypothèse ne doit pas se juger de la sorte. On va contre le but de la science si l'on part d'une hypothèse factice, qu'on modifie jusqu'à ce qu'elle se trouve d'accord avec les faits. L'hypothèse n'a d'utilité scientifique que si elle est suggérée par l'examen de la réalité. A mesure que cet

■1 . V. en particulier liesp. ad Purdies. Piiil. Traiis., 167:2.

2. Ibid. <i Postquani i)ropri('iale.s lucis hi.s et simililnis L'.\i)tMiim-iitis salis expiorata- fuerint. Hypothèses e.xinde dijudicanda- siiid. cl (|iia' ihmi possiint conciliaii. i'('jiri(>nda' <>.

LA PHYSIQUI-: KXPKRIMKNTALE ET L'IIYPOTIIKSE 48)

examen sera plus minutioux, plus appronfondi, il donnera lieu à des hypothèses plus durables.

En second lieu, il laut ([uiiiie hypothèse soit purement formelle, et ne porte jamais sur la réalité intime des phénomènes. En effet il y a deux façons de concevoir le rôle de Ihypolhèse. Uu bien l'on pense que l'hypothèse doit apparaître là où la science (luit, c'est-à-dire qu'elle fournit le supplément d'information dont l'esprit est avide, même quand la science est achevée. Telle a été la conception de l'Ecole, telle est encore celle de Leibniz. Alors 1 hypotiièse est une tentative de démêler le pourquoi des jjhénomènes. Tandis que la science n'offre (ju un résumé des (pialités ajiparentes des corps, l'hypothèse fait connaître leur essence, leur structure intime. C'est ainsi que l'hypothèse atomistiipie nous renseigne sur la réalité dernière, ou (juc la Ihéorie des (lualités occultes nous apprend ce qui se trouve derrière les j)hénomènes. A cette conception réaliste de l'hypothèse Newton oppose une conception nouvelle, dans hupielle l'hypothèse joue un rôle plus modeste. Les suppositions auxcjuelles la science conduit ne sont qu'un prolongement de cette science; elles n'apprennent pas plus que celleci et ne donnent aucune prise sur l'essence des choses. Une hypothèse;, de même ([u'une théorie, est une manière de se représenter le coninioit, la forme des phénomènes, sans prétendre pénétrer dans leur mécanisme intime. Ce qui fait l'importance d'une bonne hypoXhèse, ce ne sont pas les ouvertures qu'elle doinie sur des horizons qui resteraient cachés, c'est la forme commode, parce que schématique, dont elle revêt les phénomènes visibles. Aussi la caractéristique d'une hypothèse scientilique est-elle la même que celle d'une loi positive. Toutes di'ux' pei-metlent de condenser dans une formule mathémaliqur des faits en apparence éj)ars. Seulement la formule algébr-itpu' prend le nom de Ini lorsqu'elle est vérifiée par toutes les expériences, elle (h-ineure hypothèse tant qu'il lui manipie la consécration ejnpirique.

\'oilà pour(pi<)i riiy|)()thè'se pliysi(pii' e.sl importante par sa foiiiiepliitiU (ju<.'par son cc>n tenu. Peu nous inq)orle jiar (\\emple que les hypothèsesdout se sert l'optitpie re[)osent sur la propagation d'ondes malt'rielle.-;, dOndes éthérées, voire d Ondes do " mouvement .> purement idéales. Ce qui est essentiel |)our la

Hlocm. 31

4}<J I.A l'IlIl.oSdI'lllK 1)K M:\VToN

srieiice opliquo. c'est (|iic' la liiniière se ])ropag-c i)ai- ondes, quelque soit le mécanisme de cette propagation. Ceci veut dire que lémanation réelle qui i)rovient des sources lumineuses ne nous intéresse pas par sa nature, mais seulement par les lois | de sa diffusion. H nous sullit de savoir que « quelque chose » (non nihil) se propage en ligne droite i)()ui- que les hypothèses optiques aient leur raieon dèlre. C'est là un point que, malgré leur ignorance mathématique, les atomistes Epicuriens avaient fort bien compris. On sait l'indifférence avec laquelle Lucrèce envisage la vérité des hypothèses, pourvu ([ue ces hypothèses répondent fomiellement au.\ faits. 11 peut se faire que plusieurs hvpothèses reiidciil compte également bicMi de la pesanteur, (|(> la révolution du ciel, de la l•éll(^\i()ll (N- la lumière. Il faut entendre par là (pie dans chacune de ces liy|)()thèses la forme mathématique du phénomène est éclaircic. Cela sufiit pour qu'il devienne indifférent de pénétrer dans le mécanisme réel. Nous pouvons môme adopter simultanément plusieurs hypothèses qui sont différentes par leur nature intime, pourvu qu'elles se concilient dans leurs conséquences formelles. L'idée de Newton est voisine de celle-là. 11 juge aussi qu'une hypothèse n'apprend rien de plus sur la métaphysique de la nature qu'une loi positive. iNlais c'est justement là la force et la raison d'être des hypothèses.

11 devient possible dès lors de se représenter d une manière arbitraire le mécanisme des faits, pourvu qu'on aboutisse toujours aux mômes formules^. Grâce au caractère mathématique de sa doctrine. Newton est en état de donner un sens précis aux allégations dédaigneuses de Lucrèce, pour qui toutes les hvpothèses s'équivalent dès qu'elles conduisent aux mêmes apparences. Toutes les hypothèses, dira Newton, sont en effet équivalentes, lorsqu'elles conduisent à des équations identiques. L interprétation de ces équations peut varier d'un système à l'autre. Les mêmes hêtres désignent pour les uns la vitesse

1. Cf. SewLoni Responsi ad abject, alifj., 107:2, Phil. Trans., ii. 88, <( Sciebam illas, quas palani faciobam, lucis proprictatos aliquateiuis explicari posse, non solum hac, sed pluiibus aliis nieclianicis hypothesibus : et ideo eas omnes vitarc decrevi, et de lace loquens uli verbis generalibus, eam abstractt^ considerans, ut non niliil, quod ex lucidis corporibiis quoqiioversiim per rodas liiicas i)roi)agatur, non deterniinans quid id esset, an confusa dissimilium potestatup' niixhira, an ens quodcumqwe ».

LA IMIVSKjrK i;\l'i:RI.Mr.NTALF: r.T I.IIYlMtTilKSi: iS3

dalomes cMimouvemonl, pour les autres la varialion des pressions dont le milieu physique est le sif'ge. Dans les deux cas, la valeur scientitique de I hyijotlièsc demeure la même. Cette valeur réside exclusivement dans le symbolisme mathématique c|ui raccompagne. C'est un travail entièrement vain, et d'ailleurs bien facile, que d'accommoder dans tousses détails l'Iiypotlièsc à la doctrine ^ Il est des esprits que la théorie atomistique ne peut satisfaire s'ils ne voient pas dans le choc des parti( nies la raison effective de tous les phénomènes. D'autres rejettent l'optique newtoniennc parce qu'elle passe sous silence le mécanisme réel doiil la production des couleurs est le term<'. i.es uns et les autres demand(Mil à riivjxilhèse ])lus (|ue ro t|ir(>lle doitlég-itimement l'ouiiiii'. Ils oublient (in'iine fois connue la forme mathématique d un phénomène, il n'est pour ainsi (lire pas de théorie qui ne puisse s'y accommoder.

Ainsi Newton a démontre que les différents ravons de la lumière se distillaient par une propriété mathématique, l'inég-ale réfrangibilité dont ils jouissent. Cette propriété peut s'expliquer aussi bien dans l'hypothèse de Newton que dans celle (le llooke ou de Descartes -. Si l'on se range à la doctrine de Descartes, il faudra dire que les globules dont la Itmiière se compose sont inégaux, ou que les pressions des globules sont |ilus fortes les unes que les autres : de là vient la différence des réfrangibililés qui donne lieu à la différence des couleurs. Si 1 on s'en lient à I hypothèse de Hooke, il faudra dire que les ondulations de léther sont plus intenses les unes que les autres. i;i (le même pour les autres théories. C'est la condition natu-

1. V. liesp. ad l'ardies, Phil. Trans. « Levissiiiii negolLi est accomiuodare Hypothèses ad doetrinam ».

-. V. Pliil. Trans. Resp. ad l'ardies. « N'am si quis llypothosiin Gartesianam defendere veiit, diceniliiin est plobuloa esse iiuequales, vol pressiones globulorurn esse alias aliis fi)rlioi'es et Inde diversimode refraugibiles et aptas ad e.\citandam sensalioiiem diversuruiii coloiuiii. Et sin ju.xta hypothesim Cl. Ilookii dicendum est. uiidiiiationcs .Elheris esse alias majores sive crassiores aliis. Aliiiu- ita in < ;eleris. Ihec eriim videliir esse sumriia iieccssaria le.K et euiulilio liy|)otliesiuni, in quibus iiaturalia corpora ponuntur constare ex qiiainpluriniis corpusculis acervatini coiite.xtis, ni a diversis Ineenlinni eorpuseulis, vel ejusdeni empusculi disersis parlibns (proiit nujlii, (ignia. mole, aut aliis (jualitatibus inler se différant), iniecuiaios prcssiones, motiones, aut mota corpuscula per a-thera, quaciuaversns Irajicianlur. e.\ (|nibus eonfuse mixtis lux COMslitui snppunetnr. \A niliil dnrius esse putest in islis hypotliesibus, qiiani contraria supi)Ositio ».

4S4 F^A l'HILOSOPHIE DE NEWTON

relie (les hypothèses qui admettent l'existence des molécules ou de léther, d'être contraintes, pour retrouver les lois de la dispersion, d'attribuer à léther ou aux molécules des propriétés convenablement choisies. De sorte qu'il devient inutile de rechercher dans Ihypothèse une explication complète fondée sur un mécanisme particulier. Une fois que Ihypothèse nous a conduits à la loi, ou à l'équation générale d'où dépendent les faits, son rôle scientilique est achevé. Cette équation pourra s'interpréter dans des sens physiques différents selon les variations de l'imagination individuelle. Mais en changeant dans le fond, ell(^ restera formellement la même, et la forme, la forme mathématique surtout, estia seule chose dont la physique fasse état.

Sur ce point les idées de Newton sont singulièrement voisines de celles qu'on retrouve 'dans la physique moderne, il sufiit de se reporter à l'importante préface de M. Poincaré à ses Leçons de Thermodynamique * pour voirie développement qu'a reçue chez ce savant la tendance qui est encore latente chez Newton. Une fois que les équations d'un phénomène sont établies, il est possible, d'après l'illustre géomètre, si ces équations sont d'une certaine forme, de les retrouver par une inlinité de voies, par conséquent de les faire reposer sur une infinité d'hypothèses distinctes. Mais ce que ces hypothèses ont de vrai physiquement n'est pas distinct pour cela. Sous la variété des suppositions fondamentales se retrouve la même forme et la même allure des phénomènes. Cela suftît pour qu'il nous soit permis de dire que toutes ces hypothèses sont équivalentes, etau point de vue mathématique n'en forment qu'une.

Arrivés à ce point, nous pouvons nous persuader que l'hypothèse joue dans la science newtonienne un rôle semblable à celui de la définition. Nous avons insisté sur l'importance que prennent dans une physique comme celle de Newton les délîni- \ lions fondamentales. Ce que nous avons négligé de dire, c'est que toute définition commence par être une hyj)othèse. Les propriétés simples de la matière, son inertie, sa pesanteur, son impénétrabilité, nous frappent aujourd'hui parleur netteté, parce qu'une longue éducation mathématique nous a habitués

1. V. H. roincaré. Leçons de Thermodi/iiamique, chez Carré, 1892.

LA l-IIYS[QUE EXPÉRIMENTALE ET LHYPOTIIKSE 48b

à considérer séparémonf. dans les équations qui roprésentent les mouvomonls les plus simples, les termes qui correspondent a 1 inertie, ceux qui correspondent à la pesanteur, ceux qui proviennent des autres forces appliquées. Mais il est certain que des le début ces distinctions mathématiques ne peuvent être admises dans des faits que nos sens nous font connaître en gros et que lexpérimentation n'a pas encore analysés. C'est seulement du jour où par les travaux de Galilée, de Descartes de Newton lui-même, nous avons pu dé-a-er nettement l'idée • les ce propriétés ., de la matière, propriétés distinctes et mesurâmes, (,ue nous avons pu, par des définitions précises, résunur ](> résultat de nos expériences et préparer lapplication d„ calcul. Auparavant, toute définition des qualités eut été vainc et hypothétique.

Ce qui s'est passé dans le cas relativement simple de la mécanique, se vérifie plus exactement encore dans le domaine des sciences physiques. Ici, même à lépoque de Newton et Ion peut dire même de nos jours, il ny a quun petit nombre de <l<-lm,t.ons acquises. Celles de la température, de la pression, la définition moderne du potentiel électrique peuvent servir «I rx(>mples. Si l'on réfléchit à la manière dont ces définitions se sont introduites dan.s la science., on voit que chacune d'elles a passé par un." phase où elle élail purement hypothétique. L existence d 1111. - fonction, dite teinpérahire, qui csiradériso 1 état thermique (lui. corps, est une supposition qu'on u'a pu accepter qu'après mulliph-s véi-ilications. Le iiolentiel dynamique, le potentiel électrostatique, sont eux aussi des fonctions commodes, dont l'utilité mathématicp.o est incontestable, mais dont la si-nilirati..n pliysi.pi.. a été h.notemps douteuse. Nous savons même que ces notions n'ont par leur place dans tOHH les problèmes et qu'on peut concevoir des phénomènes où leur .|é(iiiili,,ii s. 'rail .(.'■()..ui-vii.> do sens.

Quidle est la raison .pii n lail passer peu U p.ni <lc véritables liyj<olhèses au ran- d.- .lélinilions sci.-nliticpies 1' C'est .sans conteste une raison d'ulililé appuyée sur un besoin de préci- 'ion. C'estparce qu'il a éié nlil,. ;,„ ,hm'iiI ,1.. vu.' mathématique leposséd.M- d<«.. .Iélinih'.,i,s éjéincntair.'S qu'on a p.M. à peu lê.^^■l}ré ces délinili.Mi,. .!.• i'.u.alyse des exp.u-iences simples, 'our se b..ni..r ,■. 1. .v,.,.ip|.. ,p,i ;, .Hé dév.-|..ppé par .\..wl..n.

486 LA l'IULOSOPHII': DE NEWTON

l'hypothèse de Ihétérogénéité de la lumière naturelle a tini par se transformer, dans la physique moderne, en une définilion de la lumière naturelle. Le caractère mathématique plus simple des lumières monochromatiques les a fait considérer comme les éléments constitutifs de la, lumière blanche. C'est là un fait général, dont Newton s'est parfaitement rendu compte. Lorsqu'il proclame que la physique doit toujours commence?' par être purement empirique, qu'elle doit admettre les hypothèses seulement après avoir atteint vm certain degré de perfectionnement S il veut bien dire ce que disent les modernes : l'hypothèse, sous sa forme grossière, doit venir après la science expérimentale. Lorsqu'elle a reçu de cette dernière la précision et 1 objectivité, elle se transforme en une définition et prépare la physique mathématique.

Il est curieu.x de rechercher ce que la science moderne a gardé de la conception newtonienne de l'hypothèse. Il est certain d'abord qu'elle a entièrement confirmé les idées de Newton sur ce qui regarde l'usage (/it'il ne fard pas faire de l'hypothèse. Depuis JN'ewton, la science^ n'admet plu.s (|u'uii(^ simple hypothèse puisse servii- d instrument de critique. < >n ne peut réfuter une théorie expérimentale que pai- des expériences ou par le calcul. A cejooint de vue il n'y a pas de différence entre la critique scientifique moderne et la critique scientifique telle que la concevait Newton ^.

Il faut pourtant faire à ce sujet quelques réserves. Il est des axiomes expérimentaux dont il est difficile de dire qu'ils soient des hypothèses. Car par leur généralité, leur simplicité, leur I fécondité, ils semblent avoir acquis définitivement rang dansla 1

1. V. Resp.ad Pardies, Phil. Trans., 1672, p. 5014. « Ut his rcspoiuleam, animadvLTtcndum est quod doctrina illa quam de IteCraelioiie et (loloiibus explieavi, in quibusdain lueis ])roi)rictatibus sohimmodo eonsistit, neglec-, lis hypoliiesibus, per quas i)roprictates illa* oxpiieari debent. ()ptimu3| eniin et tulissimus philosopliandi modus videUir, ut iiiipriiiiis rerumj proprietates diligeiiter iiiquiramus. et per e.xperimeiUa stabilianuis, ac| dein tardius conteiidamus ad hypothèses pro earum expiicationc ».

2. V. Pldl. Tram., 15 juillet 1672, n. 8.j. « Omnes velini objectiones sus- |)endi qure ab hY|)otiie.sibus desuinuntiir, ulli.svp fontibus aiii.s cpiani hisl duobiis ; (piibus iieniper \ cl ((sleiidetur experiincnhiin ad dclerminandal haec "Ci-.r/xit-x. probaiidasve uUas alias llieoria' iiicie partes iiisnl'licienlia, halliiciiiationes, dcfcctusfuie in coiiclu.sionibus ineis inde dediielis] iiulipitando, — vcl alla ])rodiii'aiilin' cxpcriiiieiila e diani(>lr(i iiiiiii oppo-J >ila. >i ipia' lalia (iccijiicri' \ iiii'aiiliir 1'.

LA l'IlYSIQl E KXI'KRIMKNTAI.K KT LIIYI'OÏIIKSK 487

science. De ce nombre sont le |.nncip.' de la superposilion des petits mouvements, le principe de la petitesse des effets des corps éloignés, le principe de symétrie, etc.^. Nous admettons diflicilement rpie des principesde ce genre soient de pures hypotiièses. C'est cependant, d'après M. Poincaré, ce qu'il faut se résigner à laiiv si 1 on ne veul pas imposer à la science un dogmatisme intolérable. Ces Iiypothèses sont les plus utiles de loutes,parce(prelles permetlentlasystématisation d'un nombre très grand d expérieiie(\<. Ce sont par conséquent les dernières auxquelles il faudra renoncer, mais ce ne sont i)as pour cela des axiomes dont il soit sur a;w/on qu'on ne les abandonnera jamais, il est permis d'o|)poser ces axiomes aux liyopHièses nouvelles ([iii i)rétendraient s'introduire, mais comme un moyen de contrôle, non comme un critérium absolu. Il est certani que si une théorie va contre le i)rincipe de la conservation de l'énergie ou contre le principe de Carnot, nous serons ajuste titre plus portés à modifier la théorie qu'à dénaturer des pi'iiicipes (|ni <»nf fait letu- pi-euve dans la science. Mais érigereii règk-aixsolue celte règle de prudence, serait retomber dans les errements ([u'a si fort combattus Newton 11 -t'y a |)as de progrès scientilique pos.sible si les hypothèses les plus enracinées peuvent <^' opposer a priori, comme des fins de nonrecevoir absolues, aux tentatives de rénovation. Les principes qui nous semblent les plus indiscutables ont commencé par être de simples hypothèses, et si ces hypothèses ont fini I)ar nous donner l'illusion de la nécessité, c'est exclusivement par les services (pielles ont rendus. Du jour où ces services dunnifu-nt, ri(Mi ne prouve que d'autres hypothèses, n'ayant d'abord pour elles fpi une faible vraisemblance, ne puis.sent s'introduire avec succès dans la science expérimentale. Tout dépend des progrès qu'elles feront acconq)lir et des expériences (pielles permettront de coordonner. On peut dire que le relativisme scienlificpie, ([ui est si fort en li(.nneur dans la |)hysi(pie moderne, n'a pas eu de j.iomoteur j)lus actif ([ue 1 auteur de \()plit/ue et des Principes.

Mais ce ipie la science uioderne doil sans conteste à New Ion,

I. Cf. //. l'oincitrr. Scieiire ri lli/poUièse, cl rarlicii- dt- la Uc\ uc Géiié- ^ralc tk-s Sciciiccs iiililnli- : lu l'Iii/xii/uc rrprrinirnfulr cl In l'/n/slque miiheinaliiiiic, lo iiii\ . l'.iOO.

et à Newton seulement, c'est le sentiment de ce que doit être une théorie physique. En vain Descartes avait essayé de ramener l'ensemble des phénomènes naturels au maximum de coordination logique, on créant une théorie unique, chargée de tout expliquer. Précisément parce que cette théorie était une. elle s'est effondrée tout entière sitôt qu'une de ses parties a été ébranlée. La découverte de la gravitation universelle, en ruinant la théorie des tourbillons, a ruiné du môme coup la méthode physique cartésienne.

Bacon, plus modeste que Descartes, avait renoncé au maximum de systématisme pour se rapprocher du maximum de vérité. Il avait prôné une méthode entièrement inductive, et avait cherché, sur des points particuliers, à remplir le cadre de cetle méthode. Mais malgré son opposition radicale à l'esprit dogmatique et métaphysique, Bacon garde, aussi bien que Descartes, quoique chose de la science de l'Kcole. Ils aspirent tous deux à des explications dernières, et bien quils les cherchent dans des voies différentes, ils ont tous deux la pensée que la science nous découvre la réalité telle qu'elle est.

On trouve très nettement chez Newton, sinon des déclarations, du moins des tendances contraires. 11 est visible que la science newtonienne n'est pas un système d'explicaiions, au sens où le prenaient Bacon et Descartes, mais un système de représentations, au sens où nous l'entendons aujourd'hui. Le but de la Philosophie Naturelle n'est pas de nous transporter à un degré de connaissance que ni les sens ni la raison ne peuvent directement atteindre. Elle ne peut nous faire connaître ni les « essences », ni les « natures simples », ni les « formes ». Le seul objet de la physique est de faire correspondre à la connaissance des sens un système de symboles abstraits, susceptibles d'en régulariser le progrès. Le savant n'a pas sur l'homme vulgaire la prérogative de comprendre plus et mieux. C'est là une chose tout aussi impossible en physique qu'en mathématicjues. La véritable supériorité du savant, c'est qu'il possède un langage jjrccis, fait de lois et de formules, grâce auquel ce qu'il comprend reçoit une forme commode et féconde. Une théorie physique est vraiment le prolongement de ce que le bon sens nous fait connaître. Elle commence nécessairement par (\rs observations, se continue par des

LA PHYSIQUE EXI'KRIMK NTALE ET LHYPOTHÈSE 489

hypothèses, et se termine par dos détinitions et des lois. La condition à laquelle elle est soumise est toujours la suivante : il l'autquelle fournisse à nos conceptions un schéma aisément maniable, auquel de nouveaux calculs, de nouvelles expériences, pourront venir se rattacher. De la sorte, une théorie physique cesse d'être une explication intime des choses pour devenir un .simple modM(> aucpiel celles-ci viennent se conformer. Ce modèle n'a ni réalité, ni stabilité, ni vérité par soimême. 11 tire ces qualités des avantages qu'il fournit pour la prévision systémalicpic des phénomènes. C'est en somme l'utilité effective qui décide en dernier ressort de la valeur des lliéories. Quoi qu'il en soit, et aussi longtemps qu'une théorie est en vigueur, il faut la considérer comme vraie dans la mesure où elle fournit d(^s images simi)les et cohérentes des faits. Le rapport dune théorie physique au réel qu'elle représente est le même que le rapport dun nombre à la grandeur (|ii il mesure. Il n'y a entre les uns et les autres qu'une relation de sio-ne à chose signifiée. Dans les deux cas d'ailleurs le sio-ne actuel e.sl destiné à être remplacé par des signes plus précis, plus commodes, plus approchés. En mathématiques, ce progrès se fait par la substitution aux valeurs provisoires d'approximations de i)lus en plus complètes. Kn physi(iue, l'évolution a li(Mi par la transformation graduelle des hypothèses en loi.s cl des lois en lois plus exactes.

Il est extrêmement remarquable qu'à aucun moment Newton n'admette un recours de la science aux postulats de la métaphysique. Nous avons insisté à plus d'une reprise sur rdïort original de Newton pour fonder la science exclusivement sur l'expérience et sur le calcul. N'eùt-il travaillé que pour cette idée, il mériterait dètre considéré comme un fondateur de la pliiiosophie ])ositivo. Dans l'exposé de ses théories mathémati([U('s, de ses théories physiques ou cosmiques, nous n avons à aurmi moment été arrêtés parla nécessité de justilier des axiomes i)ar la métaphysique. On n'en pourrait dire autant de la physique cartésienne, ni de la physique de Leibniz, ni de celle de Malebranche. Newton a réalisé d'une manière complète l'idéal ([ue feront revivre plus tard les adeptes d'une philosophie positive, savoir constituer la science sans faire appel à la croyance. Ld souci (]u'il a de n'admettre dans la science que les laits d'expérience et les résultats de calcul peut seul expliquer le caractère restrictif qu'a si souvent la méthode newtonienne. L'induction, l'hypothèse, sont entourées par lui de mille barrières à seule hn d'éviter l'immixtion arbitraire du surnaturel dans le domaine naturel. On pourrait donc s'attendre à ce que l'œuvre de Newton s'achève sans une mélaphysique. 11 n'en est rien, et les raisons n'en sont pas difficiles à apercevoir. La plus importante de toutes, bien que la moins proprement philosophique, est l'esprit profondément relioieiix de Newton. Par sa famille et son éducation, Newton appartenait à un milieu où non seulement les idées religieuses avaient toujours été en honneur, mais encore où les questions théologi(jin'S. la (liali'cliipir et l'cxéiî-èsc elle-même faisaieiil l'objet

i.KS IDÉES M KTA PHYSIQUES DE NEWTON 491

(le loulcs les préocupations. C'est à dos inllueuces de ce genre qu'il faut rapporter le goût précoce de Newton pour tout ce qui est exégèse biblique. Ce goût ne le quitta jamais, et lui inspira plus tard ses Observaliom »vr les proîi/iélies de Daniel et s?<r r Apocalypse, exactement comtemporaines de ses derniers travaux scientiliques. Newton appartenait dinstinct à celle famille de penseurs anglais, dont Clarke ' devait être le représentant le plus connu, et qui fondait sur linterprétation des Kcritures une théologie demi-naturaliste, demi-mysti([ue. (lonHinllucnce s"est fait sentir sur toute la philosophie anglaise du xviii" siècle-.

Dans cette Ecole, les postulats métaphysiques vl religieux ne lurent jamais véritablement discutés. Ils formaieid un ensemble de données premières, empruntées à la religion révélée, et dont l'authenticité ne pouvait être mise en doute. C'est ce qui ressort avec évidence de la lecture du Iraité do Clarke. où l'existence de Dieu n'est démontrée par aucun raisonnement rigoureux, mais où. sous çoidcnr d'inipartialilé, on rocouri conslammcnl an bon sens, cest-à-dire à la Iradilmn. |M)tn- persuader le l(M-lenraii lieu de le (NMivainere. l,e véritable en'..rl tenté par cette Ecole, et cela (>st vrai aussi bien de Berkeley que de Clarke, c'est la lutte contre l'athéisme. Cette lutte est entreprise tantôt au nom do l'idéalisme, tantôt au nom d'une sorte de mysticisme, mais dans tous les cas on admet a priori, soit un sentiment naturel, soit une illumination de la conscience, qui équivaut à la révélation de l'absolu. C'est ainsi que dès le début de son Traité sur V Existence de Dieu, Clarke soutientque l'athée lui-même, alors que sa raison lui montre que Dieu n'existe pas, doit désirer de tout son C(enr qu'il existe tout de même, atin d'avoir dans la vie présente, comme aussi dans la vie futiu-e, la garantie d un juge impeccable '. On le v(.it. la métaphysiqiu' et la théodicée sont admises par lui a

I Cf Trait,- ,1,' nC.rislence et des MhUnils de lUeu. des lieruir.sde la Helif/inn SahireUe, et de la Vérité de lu l(elif,ion Chrétienne, par M. Claike. (Inctciir rn lliciilogio, 170.").

■2 (> .Miur. ;n>,.Hle n.lralisMW' Mll^'l,^> .1.' .vite .•i""l"" si- itssomI iluno numiùr,' K->"'>'i'l^- <1''- i-'llu.'.u.-s llwol..KiM'u-s aux.iu.-llrs noii.s faisons allu si..n. Pour plus do drlails. Cf. \: Idéalisnie en Angleterre. ,.ar '.. /../"". TIW'sc, cluv. l-'clix Alcau, Paris I8S8.

:•,. Cf. Traite lie n-:.iislen,r de Dieu, rd ITJ7. p. S-'.i.

priori, sinon comme axiomes clairement énoncés, du moins comme tendance invincible.

Newton appartient exactement à la même disposition d'esprit. Pour lui aussi les vérités fondamentales de la métaphysique et de la religion sont au delà des atteintes du doute, ou du moins l'idée ne s'est jamais présentée à lui d'un doute s'élevant jusqu'à ces objets. A la différence d'un esprit comme Descartes, pour qui le doute méthodique s'étend d'abord à toutes choses, et ne se limite que par sa propre impuissance, Newton n"a jamais songé à soumettre à une critique méthodique les principes essentiels de la foi. Il y a même plus. Jamais Newton na songé à la possibilité dune opposition entre les religions révélées et ce qu'on pourrait appeler la foi naturelle. Les croyances métaphysiques chez lui revêtent d'emblée la forme chrétienne. S'il s'écarte sur quelques points delà tradition authentique de l'Église, cen'estpas par un rationalisme hardi qui s'offusque des obscurités. Les bizarreries que contient parfois sa doctrine sont elles-mêmes empruntées à une orthodoxie, au dogmatisme particulier reçu dans le milieu où il vivait. En d'autres termes. Newton, malgré son goût des choses théologiques, peut-être à cause de ce goût, est resté un croyant au sens le plus ordinaire du mot. La religion ne s'est jamais posée à lui comme un problème, mais comme un fait, et c'est parce que la religion implique toujours une part de métaphysique qu'il va être amené à compléter par la métaphysique l'ensemble de sa Philosophie Naturelle.

Si la métaphysique de Newton n'était que l'expression naïve de ses croyances et de son éducation, elle cesserait de nous intéresser. On pourrait alors ranger son auteur dans cette catégorie assez nombreuse d'esprits qui ont su diviser leur pensée en deux parts, pratiquant la méthode positive en matière de science et fidèles à l'autorité en matière de croyance. Mais Newton appartient à un temps où des distinctions si radicales n'étaient pas possibles. A peine libérée par Descartes des contraintes de la tradition, la pensée philosophique, chez Descartes lui-même, avait cherché à reconstruire un lien systématique entre le monde donné et l'absolu . A plus forte raison Locke i Newton, et tous les penseurs dont ils furent les maîtres, sentaient-ils le besoin d'un lien de ce genre. Un sys-

LES ii)i:e8 métaphysiques de newton 493

tèine scientilique, si parlait soit-il, ne donne pleine salisfaclion à l'esprit que s'il ménaj^e une transition facile à des intuitions d'ordre supérieur. Le soin même que prend Newton d'éliminer, au cours de la science, tout ce qui n'est pas positif, le laissera plus libre de rattacher la science dans son ensemble, par des liens qui cess(Mit dôtre positifs, à un ordre nouveau.

C'est un des traits essentiels de l'esprit cartésien de placer les vérités métaphysiques à la base de toutes les autres. Ce Irait n'est pas particulier à Descartes, on le retrouve dans toutes les doctrines où l'on admet une certitude unique, absolue, certitude qu'il faut posséder d'abord sur les objets les ])lus simples avant d'en rechercher les conséquences dans les matières plus compliquées. Le platonisme commence par une métaphysique d'idées, l'épicurisme par une métaphysique d'atomes, le cartésianisme par une métaphysique du moi. Tous trois, malg-ré les différences profondes qui les séparent, ont cette tendance commune d'envisa,^er la science comme un corollaire d'intuitions premières : toute connaissance particulière est réellcmont fondée sur la métaphysique, si l'on entend par là ([u à chaque moment de la science, la certitude est directement rattachée à quelques axiomes primitifs. Cette tendance est la tendance métaphysique par excellence. Elle attribue aux vérités métaphysiques une importance si grande qu il est impossible de rien entreprendre sans elles. Les sciences particulières, même les plus modestes, manquent de méthode et de direction si elles ne prennent pas leur point de (lépai'l dans les résultats de la métaphysique. Celle-ci est à proprement parler la science unique, universelle. Les autres disciplines ne font qu'accroître le contenu de certaines idées dont la vérité nous est connue tout d'abord, l'entre la métaphysique et les sciences positives il n'y a donc pas partage d'attributions. La métaphysique englobe dès le principe toutes les autres sciences, celles-ci se dévelo[)pent à côté d'elle, en se nourrissant d'elle.

On peut concevoir une autre altitude. Ce serait celle du positiviste parfait, (pu se refuse à admettre aucun rappoii entre les sciences et la métaphysi(iue. Sin- toute métaphysique jjossiLle, la science présente ini avantage immense, c'est celui tl'exister et de se subvenii- à elle-même, il est un fait i[ue les niêtaphy-

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siciens les plus obstinés ne peuvent contredire. Les sciences, r i en se contentant de la certitude qui leur est propre, vont plus vite et plus loin que les systèmes métaphysiques les plus certains. Pourquoi ne pas renoncer alors à toute connaissance transcendante, ou si Ton désire faire une concession à l'imagination et au cœur, pourquoi ne pas reléguer la métaphysique en dehors de la science dans une région où elle sera à la fois inattaquable et inoffensive ? Ce devait être l'idée du demipositiviste que sera Kanl, c'était déjà à l'époque de Newton l'idée de certains physiciens qui tendaient à une séparation complète de hi physique et de la métaphysique. « Certains physiciens ont développé des hyj)othèses qui expli([uent tous les phénomènes par des causes mécaniques, et ont rejeté dans la métaphysique la contemplation de toutes les autres causes ^.. » il v a là une allusion certaine à Bacon et à ses imitateurs, c'est-à-dire à tous ceux qui établissaient un partage entre les causes tînales et les causes efficientes, celles-ci revenant de droit à la science, les autres étant réservées à la croyance. La métaphysique, au lieu d'être comme chez Descartes intimement mêlée à la physique, est située en dehors d'elle. Des esprits plus hardis diront même qu'on peut s'en passer.

Newton ne pousse pas la hardiesse à ce point. S'il n'est pas métaphysicien à la manière de Descartes, il le demeure d'une manière qui lui est propre. Nous allons retrouver ici un des traits caractéristiques de la philosophie newtonienne, savoir l'esprit de continuité.

Il est impossible qu'il y ait séparation brutale entre le domaine naturel et le domaine transcendant, cela serait contraire à la loi de continuité. 11 n'est pas moins impossible que le rapport entre ces deux domaines soit celui qu'a admis Descartes, un lien de dépendance a priori de la science par rapport à la métaphysique. La métaphysique n'est pas au cœur de la science, elle n'est pas non plus en dehors d'elle ; l'expression la plus correcte serait de dire qu'elle est à la limile de la science. II faut entendre par là qu'on peut passer de la connaissance des faits positifs à une connaissance plus haute,