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600 I.A IMIILOSOPIIIE DE NEWTON

li(|ue géométrique cl lopliquc; pliysiquc. L'optique géométrique, plus communément désignée par Descartes et ses disciples sous les noms de Dioplrique et de Caloptrique, est celle qui est fondée toute entière sur la notion de rayon lumineux. Elle comprend la théorie de la réflexion et de la réfraction avec les conséquences géométriques (pii en drconlcnL en ce (|ui conccM'ne la construction des verres, des miroirs cl des systèmes grossissants. Dans l'oplicpie géomélri([ue, il est ])ossible de se passer <le toute hypolhè.se. Le fail de la proi)agation rccliligne est le seul dont on fasse usage, cl il n'y csl besoin d aucune représentation supplémentaire touchantle mécanisme intime de cette propagation ou les causes perturbatrices (pii le modifient à la surface de séparation de deux milieux.

Au contraire l'optique jjhysicjue touche de plus près à la constitution de la lumière. Ce que nous entendons aujourd'hui sous ce nom, c'est la théorie de la i)olarisation, des interférences, de la double réfraction, de la polarisation rotatoire. Toutes ces théories impliquent une part d'hypothèse en ce sens qu'elles partent d'une représentation concrète des vibrations elles-mêmes et de la symétrie que les vibrations peuvent présenter par rapport au rayon.

Il est extrêmement remarquable que, même avaid Newton, on ait connu des phénomènes comme la diffraction qui relèvent manifestement de l'optique physique, et ([u'oii les ait étudiés pourtant à la façon de l'optique géométrique. La double réfraclion elle-même, qui fut découverte du vivant de Newton, et cpii est aujourd'hui à la base de ro|)tique physique, a longtemps été envisagée d'une manière purement géométrique, et sans (|u'(jn cherchât à la rattacher à la constitution du ray(jn lumineu.\. Au contraire, s'il est un phénomène voisin de ceux de l'optiipie géométrique, un phénomène (pii a longtemps passé pour une simple aberration de la réfraction, c'est celui de la dispersion des couleurs parle prisme. Les lois de Descartes, la propagation i-ectiligne,le caractère géométrique proprement dit continuent à y être vériliés. On peut dire que des pliéiionièn(\s de roj)li(pie physique, c'est celui (pii sendde renseigner le moins sur la n.'iliu'e des ébranlemenls de I ('lliei'. C'est pourl.uil de ce phénomène (|ue Newton va pailii' pour s élevei' à la l'onci ])lion de l'iMIier. Cène soul pas 1"S l'iauges de (liCriaelion, soigneuse-

ment étudiées par Hooke, qui vont conduire Newton à modifier la théorie de l'émission. C'est la production des couleurs du prisme qui demeure pour lui le problème essentiel, et c'est parce que cette production est en rapport avec la distribution intime de la matière, qu'il va être obligé d'admetlr.^ un milieu vil)rant en résonance avec cette matière.

I.e désaccord entre Hooke et Newton n'avait pas été supprimé par les nombreuses publications de ce dernier. Pourtant il est certain cpie IJooke avait l'ait des concessions à l'explication newtonienne. Il avait lini par considérer connue exactes les expériences de Xewton, et acceptait en gros l'aflirmation de ce dernier, savoir qu'il y a corrélation invariable entre telle couleur déterminée et tel degré de réfrangibilité. Surtout Hooke avait renoncé à sa prétention primitive d'expliquer toutes les couleurs, y compris le blanc, par le mélange de deux couleurs seulement. Il acceptait maintenant qu'il y eût plus de deux couleurs distinctes, et allait même jusqu'à en reconnaître une inlinité. Mais alors Ilooko devait renoncer à l'image cpii lui avait servi dans sa Micrographie, image d'après laquelle tout rayon Imnineux possède deux côtés et deux seulement. Il fallait maintenant ou bien attribuer au rayon une inlinité de « côtés » distincts, ou envisager dans l'état du rayon autre chose que l'aspect extérieur, étudier le mode même dont les vibrations s'effectuent.

C'est à ce dernier parti que se range Hooke ^ Dans son rapport siu" la diffraction, qu'il présenta à la Société royale de Londres le 11 mars IGTo-, //oo/ce expli(jue pour la première fois l'idée nouvelle (ju'il se fait des couleurs. Les couleurs dépendent de lanqjlitnde et de la vitesse des ondulations de l'élhei-, et connnecelte vitesse et cette amplitude peuvent varier à l'inlini, on conçoit qu'il existe une inlinité de couleurs élémentaires. La linnièrc prend son origine, tout comme le son, dans un certain tremblement du milieu. Nous savons que les différences di; périodes créent les dillerences de hauteur du son, et (juc 1 harmonie se compose de sons ayant des int(>rvalles simples. L(> ménn' phéiioniènc se passe en opfi<pi<'. I.i's couleurs se

1. V. Iloukc P'i.'i/luiniiiiis U'(j/7.-.s-, l^onili'Cd 170.», [). 71 li'.J. -'. Cl', liiirh, lli.slorn of Ihv llaijul Socie/i/, Vol. III, |). l'.)4.

distinguent par leur période, et ce que nous nommons une couleur agréable, 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 individuelle que pour l'oreille qui les perçoit. Il en est de même des couleurs. Prises en elles-mêmes, elles sont des vibrations (|ni se rcssend)l(nl I oui es, ati degré près. Mais notre (eil est (lilté rem ment afiecté par des ordres df fréquence différents. Le rouge, le jauii(\ le bleu, sont les apparences oi)tiques que prennent pour nous les ondulations de différentes vitesses. Dans une communication du mois de mai 1G82 ', Hooke revient sur cette tiiéorie des couleurs, qui semble être demeurée déiinitivement la sienne.

C'est sur la demande (ÏOldenburg et à l'occasion de la polémique avec Linus que Newton, vers la (iii de l'année RîTo, adressa à la Société Royale de Londres un ini|)ortant mémoire qui devait rouvrir le débat entre Newton et Ilooke, bien qu'en réalité ce mémoire marque un rapprochement manifeste entre l'optique de Newton et celle de Hooke. Nous voulons parler de ro])usculc qui porte pour titre : Théorie de la lumière et des couleurs, renfermant tant une hypothèse propre à Icxplication des propriétés de la lumière, (juune description des principaux phénomènes de coloration des lames minces et des bulles -.

Ce mémoire était accompagné d'un brouillon à l'adresse à'Oldenburg, qui contenait une hypothèse sur l'essence de la lumière. Mais cette hypothèse n'était présentée par Newton qu'avec les précautions les plus grandes. Elle était d'ailleurs conforme à celle qu'on retrouve, sous forme dubitative, à la lin de VOptique, et qui est une conciliation originale de la théorie de l'émission et de la théorie des ondulations. Newton s'excuse auprès d'Oldenhurg de lui (Mivoyer une communication aussi imparfaite, cL ([ue lui-même ne i)eut relire sans y trouver des obscurités. 11 s'était promis, ajouta-t-il, de ne plus |)ul)Her rien (|iii ressemblât à luie hypothèse, élaiil données les disputes qu'il avait suscitées. Mais il espère que la déclaration fornielle, faite en tête du mémoire jjiincipal, de ne plus réjxjndre à

i. l'oslhumotifi \\'w/7r.s, |). 129.