CHAPITRE Vin

LA PHYSIQUE KXPÉRIM IlNTA LE ET L'HYPOTHÈSE

La métliodo expérimcnlalo de No\Yton est souvonl caractérisée d'un seul mot. Newton, dit-on, hainiit toute hypothèse, et i)ar là il a tracé sa voie à la physi(iue moderne.

H V a dans celle* manière de voir une part dr vérité, mais on verra hientot (pi'clle n'i^st |)as la vérité tout entière. C'est d'ailleurs un(^ illusion de croire que les méthodes nécessaires à la science puissent être entièrement aperçues par un savant de génie, de sorte que la science n'ait qu'à appliquer indéliin'ment ces méthodes une fois découvertes. La logique scicntitique ne procède pas avec une telle simplicité. Les idées que le savant se fait à un moment donné sur le rôle et la valeur des hypothèses, sur l interprétation des expériences, sur l'usage du calcul, son sujettes à variation et à perfectionnement. La manière dont nous concevons uiu' théorie* physiejue ne reste pas immuable tandis (fue les théories changent. Au fur et à mesure que le contenu de notre science s'enrichit d'éléments nouveaux, nos vues sur les méhodes scientiliepies se modifient pour s'adapter à ces exemples. C'est pour cela que la logi([ue scientitique n'est pas une œuvre qui puisse sortir des conceptions, même géniales, d'un savant. Les idées de Newton ou de Glaude-lîernard sur l'utilité de tel ou tel principe, sur la généralité de tel ou tel procédé, sur les dangers de teUe ou telle analogie, peuvent être intéressantes pour celui ipii reconstruit rhistoiie des sciences : il est impossible quelles demeurent éternellement vraies pour le savant même.

C'est qu'une méthode scicntitique n'est pas quelque chose qu'on puisse séparer de son temps. Les idées que nous nous faisons d'époque en époque sur la valeur comparée des

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méthodes dépendent moins du raisonnement abstrait par lequel nous en pesons les avantages et les défauts que des exemples mis sous nos yeux par la science contemporaine. La physique d'Aristote, qui nous semble aujourd'hui dépourvue de logique, a pu préférer la méthode métaphysique à toute autre, parce que seule à cette époque, cette méthode permettait d'introduire un certain ordre dans des phénomènes mal connus. Au moyen âge, les entités physiques ont répondu aux exigences de la logi(pie scientifique, parce qu'on ne possédait pas d'autre moyen de ramener les faits à des forces élémentaires. La physique cartésienne a pu se servir d'hypothèses qui semblent aujourd hui très invraisemblables, parce que grâce à de telles hypothèses Descartes réalisait un système déductif. A son tonr Newton a pu rejeter toute hypothèse parce que de son temps les mesures positives avaient atteint un assez haut degré de perfection pour ([ue l'esprit arrivât à se satisfaire de la substitution des lois lumiériques aux canses substantielles. Mais si c'est là un progrès véritable, on ne peut l'apprécier qu'en se replaçant dans le milieu scientitique où vivait Newton. Il faut examiner si les idées de Newton sur la philosophie expérimentale sont d'accord, non avec un idéal abstrait que l'histoire ne réalise jamais, mais avec la tendance qui se manifeste à la fin du xvii« siècle dans l'évolution de la philosophie naturelle. Il est donc inutile el peu instructif de rechercher dans le Newtonisme ce qu il peut y avoir d'absolument vrai et d'applicable partout à toute science. H convient plutôt de se demander si le rôle assigné par Newton aux expériences et aux hypothèses est conforme à l'état de la physique de son temps et a pu en hâter le progrès.

Les Anciens ont connu, dès l'époque d'Aristote, une méthode qu'on peut rapprocher de la méthode expérimentale. Il semble que Démocrite ait été le premier à considérer les expériences raisonnées comme la véritable source de la certitude. Les résultats qu'il obtint en chimie, en physique S plus encore Pexemple qu'il laissa de ce que peut l'observation en biologie, font de ses travaux le point de départ de la méthode expérimentale. Aristote lui-même n'est pas exclusivement un aprio-

1. V. par exemple : les Origmes de la Chimie, par M. Berthelot.

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riste. Nous savons qu'à côté des vues synthétiques qui sont communes à la Physique et au Traité de VAme, il y a des observations bien coordonnées, des syllogismes fondés sur les faits. D'ailleurs les historiens de la pliilosophie s'accordent à dire que l'observation de la nature avait été la préoccupation constante d'Aristote, et ({u'il était loin d'en méconnaître l'utilité dans l'investigation elîective des causes ^

Mais c'est à l'école d'Kpicure qu'il faut faire remonter l'origine véritable de la science expérimentale. Plus hardis que

leur maître Démocrite, Kpicure et Lucrèce attribuèrent aux sens le privilège de nous faire connaître la réalité. Lorsque l'expérience sensible a prononcé, toutes les théories abstraites doivent s'incliner. C'est elle qui nous révèle l'existence, sinon des atomes pris en eux-mêmes, du moins de certains phénomènes qui ne peuvent se concevoir sans les atomes. C'est elle qui prouve la mortalité des êtres, le changement continuel de toute susbtance. Il est remarquable de voir comme Lucrèce appuyé toujours sur des raisons de fait les conclusions les plus subtiles de son système. Assurément ce n'est pas pour elle-même que Texpérience est cultivée par les I''picuriens. Le souci de la science n'est pas ce qui les anime, et ils ne demandent à la physique que le minimum de vérités susceptibles de servir de base à la morale. On doit reconnaître aussi que chez eux l'observation l'emporte de beaucoup sur l'expérimentation. Il est rare qu'ils aient recours à des exemples compliqués, à des cas non spontanément réalisés par la nature. Enfin il est certain que la critique des expériences n'est pas poussée très loin chez Lucrèce. Il suffit en général que nos sens aient parlé pour que leur témoignage soit au-dessus du doute. La méthode expérimentale n'est donc pas employée parEpicure et Lucrèce avec les garanties qui en sont l'accompagnement nécessaire. Elle manque, comme la méthode adverse, de certitude et de critique. Il n'en est pas moins vrai que Falomisme, sous les dehors d'une métaphysique matérialiste, cachait les premiers rudiments d'une physique fondée sur l'expérience. Si cette physique s'est trouvée contredite par beaucoup de résultats de

1. C'est Platon q\ii est le véritable type du savant contempteur de lexpérience. Aussi Aristote Taccuse-t-il d'édifier une philosophie vide et artificielle.

la science moderne, il est certain que ses critiques ont profité même de ses erreurs. Gassendi, Bacon, Newton ont chacun emprunté quelque chose à la physique atomistique, et sous leur empirisme on retrouve des vestiges de la métaphysique de Démocrite.

On a vu précédemment^ que Newton comprenait l'importance des théories atomiques, mais se refusait à y voir le seul guide de la philosophie expérimentale. Il admire Epicure d'avoir su dépasser le point de vue de la métaphysique d'Aristote, sans pour cela accepter le système des atomes comme

l'explication détlnive de la nature. En effet la méthode d'Epicure, même avec les modifications qu'y a apportées Gassendi, a un trait commun avec celle d'Aristote. Au lieu de donner des explications particulières, elle donne toujours des explications générales. Ceci ne veut pas dire que la généralité soit à éviter dans les théories physiques. Nous avons vu au contraire que l'analyse mathématique a proprement pour but de tirer de cas déterminés des formules applicables dans des cas plus étendus. Mais il faut toujours qu'une explication générale puisse se préciser dans un cas particulier. 11 faut qu'en l'appliquant à un phénomène donné, nous puissions comprendre tous les traits distinctifs de ce phénomène. Une explication générale est mauvaise, lorsqu'elle reste générale dans des cas spéciaux. C'est une preuve qu'elle n'est ni précise ni susceptible de démonstration.

Or la physique des atomistes tombe manifestement sous ce reproche. S"agit-il d'expliquer la cohésion? Elle imagine des atomes crochus dont l'enchevêtrement fait la ténacité des corps -. De la sorte elle explique bien que tous les corps soient vaguement cohérents, mais elle ne montre pas pourquoi un corps donné possède tel degré de ténacité. Eaut-il faire voir Torigine des couleurs? Elle concevra autant d'espèces d'atomes douées chacune de propriétés différentes, qu'il y a de couleurs dans les objets. De cette laçon on pourra rendre compte, dune manière vague et générale, de l'existence des couleurs natu-