Principes, L. l, Scholie, p

priété intime, elles resteraient théoriquement les mêmes si le milieu ambiant disparaissait ^ Alors l'existence de forces appliquées sera le signe d'un mouvement absolu comme l'absence de pareilles forces sera la marque du repos absolu. En pratique on pourra appliquer ce critérium soit aux forces imprimées soit aux forces centrifuges. Newton donne l'exemph^ d'un seau d'eau suspendu à une corde qui se détord. Le vase va prendre une rotation absolue, manifestée par l'ascension de l'eau vers les parties supérieures de la paroi. Chaque fois qu'un efTort physique est directement appliqué à un corps, on peut dire qu'il y a mouvement absolu. Ainsi le vase d'eau demeurant immobile, on pourrait faire tourner autour de lui une enveloppe cylindrique, et pour l'observateur lié «'i cette enveloppe, le vase semblerait animé d'un mouvement de rotation analogue à celui qu'on observait tout à l'heure, l^es deux cas sont pourtant bien différents. L'eau ne fera pas effort pour monter vers les bords du vase, aucun<» force centrifuge ne se manifestera» le mouvement sera purement relatif-. De même dans le cas de l'astronomie, nous avons constamment à faire à des sphères tournant l'une autour de l'autre ou tournant simultanément autour de leur centre de gravité commun. Comment savoir si c'est là un mouvement absolu, ou une simple apparence? Les forces directement appliquées nous sont inobservables et nous devrons chercher s'il n'y a pas de forces centrifuges qui soient l'effet du mouvement. Les marées résultent précisément du jeu de forces de ce genre et leur existence suflit à prouver le caractère absolu de la gravitation. Cependant, d'après Newton, ce caractère nous serait mieux connu encore, s'il nous était pos-

1. Ibid., p. 12. « Les causes par lesquelles on peut distinguer le mouve- « ment vrai du mouvement relatif sont les forces imprimées dans les corps « pour leur donner le mouvement. Car le mouvement vrai d'un corps ne « peut être produit ni changé que par des forces im|)rimées A ce corps « même, au lieu que son mouvement relatif peut être produit et changé « sans qu'il éprouve l'action d'aucune force. » Et plus loin, page 14. « Ce « mouvement vrai circulaire de tout corps qui tourne est unique, et il 0 répond à un seul effort qui est sa mesure naturelle et exacte. »

2. Principes, L. I, Scholie, p. 13. « Les effets par lesquels on peut dist' linguer le mouvement absolu du mouvement relatif sont les forces qu'on (' les corps qui tournent pour s'éloigner de l'axe de leur mouvement. Car « dans le mouvement circulaire purement relatif, ces forces sont nulles, et « dans le mouvement circulaire vrai et absolu elles sont plus ou moins « grandes selon la quantité du mouvement. »

siblede faire l'expérience suivante : joindre les corps qui gravitent,par un iil de liaison, et étudier la tension de ce fd. Si ce fil olTrc une tension réelle, nous saurons que la répulsion des sphères existe objectivement, et nous pourrons distinguer le mouvement absolu d'une pure apparence. Newton attache une importance spéciale aux actions directes s'appliquant aux corps. Partout où elles existent, le mouvement est réel. Même si nous ne possédions nulle part de repère fixe auquel rapporter les mouvements, il nous serait loisible, par l'analyse des tensions, des pressions, des forces centrifuges, de décider quelle est leur vraie naturel Or si l'observation des distances mutuelles est toujours relative, parce qu'elle repose sur des signes extérieurs, l'étude des forces et des tensions est toujours absolue, parce qu'elle s'attaque aux choses elles-mêmes, sans relation à ce qui les entoure.

On peut dire que le relativisme de Newton, si net en ce qui concerne l'espace, le temps, la vitesse, semble subir une restriction en ce qui concerne l'idée de force. Newton n'a pas prévu que les forces peuvent elles aussi être relatives et dépendre dans une large mesure du système auquel on les rapporte. C'est le point sur lequel ses idées seront perfectionnées par la dynamique moderne. Malgré cela il est juste de dire que Newton a eu conscience du rôle de plus en plus important que devait jouer dans la Mécanique Rationnelle l'idée du mouvement relatif. Sil n'a pas développé jusqu'à ses dernières limites les conséquences de cette idée, on peut reconnaître qu'il les a pressenties, et que le relativisme scientifique allait s'engager de plus en plus consciemment dans la voie tracée

par Newton.

Malgré la restriction que nous venons de faire, les définitions de Newton, — définition de la masse, de la force, de l'espace, du temps et du mouvement, — constituent le premier exemple d'un système scienlificiuepos////*. Descartes dans ses Principes avait introduit des définitions a priori, et nous savons qu'il pensait les fonder sur les axiomes de sa métaphysique. Le sys-

1 llml |). 16. « On paivieudrait de même à connaître la quantité et la « détermination de ce mouvement circulaire dans un imide quelconque « immense, où il n'y aurait rien d'extérieur ni de sensible a quoi on pût u rapporter le mouvement de ces globes. »

LA PHÏLOSOI»ini: Dl-: NIiIWTON

tème des définitions cartésiennes est acceptable au point de vue logique. Descartes n'avait pas à se demander si ce système est compatible avec les faits, j)uisqu*étant clair et distinct il doit s imposer aux faits. Bacon, pour qui les dclinilions abstraites sont synonymes d'hypothèses, avait compris qu*il était nécessaire d'instituer des définitions expérimentales, mais il n'a donné nulle part la théorie de ces délinitions^ 11 semble qu'il ait lui-môme trop peu pratiqué la méthode positive pour avoir eu des idées exactes sur les notions fondamentales de la mécanique. Newton pouvait accorder à Descartes qu'il faut établir les définitions scienlilîques en faisant abstraction des sens, en même temps qu'il estimait comme Bacon indispensable de les faire reposer sur les suggestions de la nature. La masse, la force, le mouvement sont des données concrètes que les sens nous révèlent, mais que l'entendement doit interpréter. Si elles n'avaient rien de sensible, leur application à la réalité serait arbitraire. Si d autre part elles n'étaient élaborées par l'esprit, nous resterions livrés au hasard des conceptions vulgaires. Newton prétend garder des notions ordinaires l'aspect intuitif et emprunter à l'esprit scientifique le principe des mesures. Peu lui importe que ces notions soient innées ou empiriques. 11 sufiit qu'elles se montrent calculables pour que l'usage en soit légitime. C'est la première apparition dans la science de \ esprit positif.

Il y a plus. Les notions mécaniques sont avant tout des notions pratiques. Ce qui fait l'importance de l'idée de masse ou de l'idée d'accélération, c'est qu'elles sont parfaitement adaptées à l'expression des faits. La description d'un mouvement naturel, qui serait vague ou incomplète si on la faisait en partant de détails quelconques, devient à la fois courte et exacte si on se sert de ces notions. La force, la masse, la vitesse sont des concepts que leur utilité désigne pour donner le schéma du mouvement. Ils permettent des mesures approchées et par suite des prévisions. Mais si nous prétendons faire des mesures pratiques, ou comme dit Newton des mesures utili-

1. Dans les « Desiderata » Bacon faisait place à un ctiapitre sur « les signes des clioses », où il se proposait sans doute d'établir la théorie de la définition.

Cf. De Dign. et Augm. Scient., t. VJ, eh. 1.

sables dans la vie civile, il nous faut opérer avec des unités qui soient elles-mêmes pratiques. Pour cela nous devons avoir recours à des systèmes de comparaison variables, toujours choisis de façon à rendre les mesures le plus intuitives et le plus laciles. Alors la question se pose de savoir quelle valeur auront nos mesures. Si nous les effectuons de la façon qui nous semble la plus naturelle, s'ensuit-il qu'elles aient en même temps une valeur objective? Et si cette valeur objective leur est refusée, faut-il se contenter d'une simple valeur pratique? Le caractère pratique des mesures les transforme immédiatement en opérations relalioes. Celte transformation, nous l'avons vu, n'est pas ce que Newton redoute. Il convient au contraire de se rendre compte que le point de vue auquel nous nous plaçons ne donne des choses qu'une idée relative, et de préciser le degré de cette relativité. On peut dire qu'aux yeux de Newton, c'est là une façon, la plus rapprochée de toutes, de connaître la réalité absolue. L'esprit vulgaire se contente de considérer ses conceptions comme lois de la nature. L'esprit mathématique a pour principe d'introduire la précision partout, et avec la précision un certain relativisme. Est ce à dire qu'il renonce complètement à se faire l'idée d'un espace absolu, d'un temps ou d'un mouvement absolus? Nous avons vu que sur ce point le relativisme de Newton n'est pas intégral. Il laisse subsister, au moins comme idéal, la connaissance des réalités absolues, et si la science ne peut qu'en approcher, elle en peut approcher indéfniiment.

Enfin on ne peut méconnaître le caractère nominaliste des définitions de Newton. Nous avons vu plus d'une fois que pour Newton la netteté des idées est solidaire de cejle des termes. Ce qui fait l'utilité des mathématiques, ce n'est pas qu'elles introduisent des notions nouvelles, c'est quelles appliquent aux notions acquises un langage dépourvu de confusion. L'effort que le physicien doit faire s'il veut que la mécanique soit possible, c'est de rendre les symboles mathématiques applicables aux quantités réelles : c'est là le rôle propre des définitions. Ainsi l'importance des définitions ne vient pas de ce quelles préjugent le fond des choses. Au contraire une définition bien faite ne doit rien nous apprendre de plus que le bon sens. La valeur d'une semblable définition est purement ver-

baie. Elle sera acceptable et féconde si les termes dont elle se compose sont clairs et cohérents, si surtout l'élément quantitatif y est mathématiquement mis en évidence. Alors le calcul sera possible, et avec lui les mesures de vérification. « La signification des mois, dit Newton, doit répondre^ à l'usage qu'on en fait », et ceci est particulitrement vrai des définitions scientifiques. Elles ne peuvent pas s'envisager indépendamment du rôle pratique auquel on les destine et il faut que dès le début elles soient adaptées aux symboles qu'on emploie. Les noms qu'elles introduisent dans la science ont souvent plus d'utilité que les hypothèses dont elles s'inspirent. 11 faut donc au début de la mécanique, et le même fait se reproduira au début de toutes les sciences, faire à propos des définitions de véritables conventions de langage. De Iheureux choix de ces conventions dépend en partie le succès .de nos idées. Par l'application de ce principe, Newton se sépare une fois de plus de toute métaphysique, pour s'acommoder d'un nominalisme que toutes les sciences adopteront après lui.