OSTWALD : Op. cu

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Les mécanistes prétendent, au contraire, qu'il est possible d'aller plus loin. L'énergétique reste, en quelque sorte, à la surface des choses, mais ses 'lois doivent ou se réduire à d'autres plus profondes, ou les compléter, en tout cas, en les supposant.

L'école mécaniste comprend, comme on Ta déjà dit, la très grande majorité des physiciens, et surtout la plupart des expérimentateurs, à qui la physique est redevable de ses progrès les plus récents.

Ses adeptes critiquent d'abord la notion d'énergie et montrent qu'on ne peut pas l'ériger, comme le font quelques-uns, en entité physique ou métaphysique.

L'énergie d'un système signifie seulement la capacité de travail d'un système : potentielle tant qu'elle ne produit pas un travail décelable, actuelle ou cinétique dans le cas contraire. Par suite, l'énergie est une notion corrélative de la notion de travail, laquelle est une notion mécanique. Expérimentalement donc l'énergie ne semble pas pouvoir se représenter sans faire appel à la mécanique et au mouvement. L'énergétique ne devi^it-elle pas alors, pour donner une explication intelligible des phénomènes physico-chimiques, se relier à la mécanique, être établie en continuité avec elle, et, par suite, se concilier avec la considération des représentations mécaniques ? Les relations dont dépendent les phénomènes matériels se

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réduiraient ainsi atix relations dont dépendent les phénomènes de mouvement, objet propre de la mécanique. Mécanique, physique, chimie formeraient un vaste système théorique, tt la mécanique serait la base fondamentale de ce système, de même que le mouvement serait le fond ultime des phénomènes physico-chimiques.

Bien entendu, les mécànistes contemporains ne prétendent plus que la mécanique actuelle, pas plus d'ailleurs que les lois qiii Règlent les tririsformations de Ténergie, aient atteint leur forme défîtiilive, la science ayant trouvé ses bases inébranlables. Ils ont, au contact de la critique énergétique, — et c'est là un des progrès dont la physique moderne lui est certainement redevable, — abandonné le dogmatisme un peu étroit do Tancien mécanisme et dé l'ancien atomisme. Ils croient que les découveites nouvelles doivent élargir rhorizon scientifique et amener des changements incessants dans là représcntalion du monde matériel. N'assistons-nous pas, depuis cinquante ans, à un retïlaniement, presque à un bouleversement de la mécanique classique? Ce fut d'abord la conservation de l'énergie (Helmholtz) cl le principe de Càrtiot qui firent éclater lés viciix cadres Les phénomènes de radio-activité ont fait enln voir, en nous amenant à approfondir la nature de râtoiîié; là possibilité d'une constitution élec-

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trique de la matière et la nécessité de compléter les principes de la mécanique classique par ceux de rélectro-magnétisme.

Aussi le mécanisme tend-il maintenant à prendre la forme que Ton désigne sous le nom de théorie électronique. Les électrons sont les éléments derniers de toute réalité physique. Simples charges électriques, ou bien modifications de Télher. symétriquement distribuées autour d*un point, ils représentent parfaitement, en vertu des lois du champ électro-magnétique, l'inertie, propriété fondamentale de la matière. Celte dernière n'est donc qu'un système d'électrons. Selon le sens des modifications de l'éther (modifications encore inconnues), les électrons sont positifs ou négatifs; un atome matériel est formé de ces deux sortes d'électrons en nombre égal ou, tout au moins, possède des charges positive et négative égales, la charge positive paraissant occuper le centre du système. Les électrons négatifs ou peut-être seulement une partie d'entre eux se meuvent autour de tout le reste, comme les planètes autour du soleil. Les forces moléculaires et atomiques ne seraient que des manifestations du mouvement des électrons; de même les différentes modalités de l'énergie (lumière, électricité, chaleur).

Conséquence remarquable : la notion de la conservation de la masse (ou de la quantité de

malière) qui, avec Tinerlie, était à la base de la mécanique, ne semble plus pouvoir être conservée dans la mécanique électro-magnétique : la masse pondérable ne serait constante qu'à des vitesses moyennes, inférieures à — de la vitesse de la lumière ; mais, fonction de la vitesse, elle augmenterait avec celle-ci d'autant plus rapidement que nous nous approcherions de la vitesse de la lumière. Cette hypothèse suppose donc en somme soit des charges électriques de noms différents et, Téther, soit seulement Téther, Télectron n'étant qu'une modification de l'éther.

Enfin, aujourd'hui, les travaux du docteur Le Bon * et de certains physiciens anglais semblent nous amener à la conclusion que ni la quantité de matière, ni même la quantité d'énergie ne sont constantes. L'une et l'autre ne seraient que des relations qui dépendraient de l'état de l'éther et de son mouvement 2.

1. Gustave Le Bon : L'Évolution delà Matière. — 1/ Évolution des Forces. (Flammarion, cditoup.)

2. Il y aurait transmutation de matière en énergie et d'énergie en matière. Bien entendu, il ne faut entendre, par matière, que la matière pondérable, et, par énergie, que capacité de travail décelable. Si l'on entend par matière le fond inconnu des choses d*où tout sort et où tout revient, l'éther, par exemple, ou toute autre entité primordiale, les conclusions du D»* Le Bon ne prouvent nullement qu'ils ne soient pas éternels et constants; elles n'établissent ni une création ex nihilo, ni un anéantissement absolu.

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Les incertitudes sont donc très nombreuses, comme il faut s'y attendre, à mesure que Ton va plus profond dans Texplication du donné. Mais, comme toutes les incertitudes d*ordre scientiQque, elles ne viennent que de notre ignorance momentanée et des insuffisances expérimentales. Il est en tout cas permis d^espérer qu'elles ne seront que temporaires. A mesure que nous approfondissons les phénomènes, nous serrons la réalité de plus près. Les seuls résultats certains et utiles que nous ayons jamais pu obtenir, nous ne les avons obtenus que par la discipline scientifique. Tout les jours nous augmentons le nombre et la portée de ces résultats. Les méthodes des sciences physico-chimiques sont par conséquent les seules qui puissent nous donner quelque satisfaction intellectuelle au sujet des questions qui relèvent de ces ^ciinces.

Et si nous ne voyons pas encore jusqu'au fond lous les détails, au moins pouvons-nous dire que nous découvrons chaque jour un horizon plus étendu.

L'ancien mécanisme, le mécanisme ontologique et métaphysique qui fut la formule de la science physique depuis la Renaissance jusqu'à la seconde moitié du xix'^ siècle, et presque jusqu'à son dernier quart, si l'on considère la généralité des physiciens, croyait tenir, sinon toute la vérité

physique, du moins tdu« leô fondements de la vérité physique. Il ne s'agissait plus que dfe tlfer des principes qu'il atait placés à la base de la mécanique toutes leurs conséquehcëS. L'expérience qui nous les révélerait peu à peu, laièserait du moins intacts ces principes. Elle iie ferait que rendre manifestes à nos yeux des effets particuliers que notre esprit, s'il élait omniscient, aurait pu itilmédiatemént déduire des lois posées par Galilée et Newton, et formulées dans toute leur pctfectiort par Lâgrangê. En résumé nous connaissions dans les principes de la nlécariique rationnelle les cotidilions nécessaires et sufflsatites de toute explication physique; et dès l'abord nous tenions les fondements immuables de tdute explication Sclentifîque.

Aujourd'hui, il né reste rien et il ne doit rien rester dé cette côiicëption. On est exattfemetit à ses antipodes. ToUâ lès physiciens sont prêts à i*cviscr les principes fondamentaux de là. Science, ou â limiter leur application, chaque foie qUe de nolivelles expériences Viendront en fourbir leS motifs nécessaires.

Là iriéthbdé expérimentale consiste â S'élever des faits particuliers aux lois générales, fet de celléà-ci à dés lois plus générales encore, en apfjrofondissant sans cesse par cette marche à«cen- Janlë la nature du donné. Elle ne déduit les lois particui\Srës dés Idis générales dâhs ses théories

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systémalisatrîces qu'à mesure qu'elle rencontre ces lois générales sur son chemin ; et elle les rencontre au moyen d'expériences particulières et d'hypothèses dont elle a demandé la vérification à ces expériences.

Mais faut-il en conclure que, par cela même, les physiciens abandonnent l'espoir d'atteindre dos principes fondamentaux et les éléments de plus en plus profonds par lesquels sera expliquée et comprise une partie toujours plus vaste du donné? Pour être opposée à. Terreur des anciens mécanistes, cette conclusion n'en serait pas moins une erreur aussi dangereuse. L'esprit actuel des sciences physico-chimiques, l'esprit scientifique moderne ne consiste pas à reculer devant l'inconnu. Il avance, toujours plus hardiment, à sa conquête, mais avec une méthode toujours plus sûre. La stabilité des principes de la physique ne sera assurée qu'à la fin de la tâche. C'est pourquoi nous assistons et assisterons encore à tant de bouleversements apportés dans les idées anciennes, ou dans les idées à venir, par des découvertes imprévues qui sont venues ou viendront éclairer la route. Mettre en doute les principes de la conservation de la masse ou de la matière pondérable n'effraie plus, comme un l'a vu, les physiciens d'avant-garde.

La vérité n'est pas faite ; elle se fait chaque jour davantage. Voilà la conclusion qu'il faut sans cesse

LE PROBLèME DE LA MATIÈRE 165

répéter. Chaque jour notre esprit s'adapte d'une façon plus étroite, grâce au travail scientifique, à son objet, et le pénètre plus profondément. Les affirmations que nous avons cru pouvoir apporter à la fin de Tétude des sciences mathématiques, se présentent encore ici d'une façon presque nécessaire, et au moins très naturelle. Le progrès scientifique établit à chaque instant entre les choses et nous une correspondance à la fois plus étroite et plus profonde. Nous saisissons mieux et davantage. Et toujours nous voyons qu'un résultat établi par Texpérience scientifique, c'est-à-dire méthodiquement conduit, peut bien, à la lumière de nouveaux résultats, ne plus avoir le même degré d'importance, mais subsiste néanmoins en lui-même, intact et indélébile, éternel, comme la vérité, parce qu'il est une vérité. Bien osé, et contredit d'avance par tout ce que nous révèle l'histoire de la science, celui qui prétendrait que cet effort est stérile, ou qu'il ne sera jamais qu'étroitement limité.

La discussion entre éncrgôlistes et mécanistes, discussion souvent très vive, surtout du côté des énergétistes, n'est, à la bien prendre, qu'un moment du progrès des sciences physico-chimiques, et un moment nécessaire. Bien loin de briser Tunité de développement que tous les historiens ont remarqué dans ces dernières, elle semble

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plutôt y avoir sa place naturelle, comme les anciennes discussions entre Cartésiens et alomistes, entre Cartésiens et Newtoniens ou Leibnitiens, entre cinétistes et dynamistes. Et de même que les anciennes discussions théoriques, le heurt entre les deux grandes théories contemporaines ou mieux, leur développement parallèle, a plutôt eu des résultats féconds. Il a servi la marche en avant de la science.

D'abord Téncrgélique a mis en garde contre certains abus des modèles mécaniques contre la tentation de prendre ces modèles pour des réalités objectives. Elle a ensuite approfondi la thermodynamique et bien montré la portée universelle de ses lois fondamentales, qui au lieti de rester confinées dans les études relatives à la chaleur, ont une application légitime et nécessaire dans toute l'étendue des sciences physico-chimiques. Tout en élargissant la portée de ces lois^ Ténergétique a contribué puissamment à préciser leur formule. Il y a plus : si l'énergétique s'est montrée moins féconde que le mécanisme au point de vue de la découverte, elle apparaît toujours pourtant comme uii remarquable instrument d'exposition, sobre, élégant et logique. Enfin, et ceci est surtout visible chez les chimistes, comme Van t'Hoff, Van ilor Waals et Nernst, mais se rencontre aussi, ot de plus en plus, chez les physiciens, on accepte

volonUers les deux théories, en choisissant, dans cliaque C£^s, celle qui se prête le mieux à son étude. Qn les emploie concurremment; on part des équatiops générales de la mécanique, ou des équations générales de la thermodynamique, selon c^ue la marche ainsi suivie parait plus simple ou plus heureuse. C'est que les théories physiques sont essentiellement des hypothèses, des instruments de recherche et d'exposition ou d'organisation. Elles sont des formes, des cadres que doivent remplir les résultats de Texpérience. Et ces derniers seuls constituent le véritable, le réel contenu des sciences physiques.

Ce sont ceux-là sur lesquels s'accordent tous les physiciens, et leur quantité sans cesse croissante, sans cesse plus; harmonique, plus concordante, marque bien les progrès de la physique, son unité, et sa pérennité. Ils sont la pierre de touche des théories, des hypothèses qui ont servi à les découvrir et qui s'efforcent de les organiser, en respectant leurs affinités réelles, en reproduisant d'aussi près que possible Tordre de la nature. Et ces théories, bien qu'elles soient toujours hypothétiques, et que, par suite, elles perdent toujours quelque chose — et quelquefois beaucoup, — à mesure que Texpérience nous apporte des découvertes nouvelles, ne meurent cependant jamais complètement. Elles s'intègrent en se transfor^

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mant dans des théories nouvelles plus compréhensives et plus adéquates. Il en a été ainsi de la théorie cartésienne et de la théorie atomique, et de celles-ci avec la théorie newtonienne. Il paraît bien qu'il va en être de même de l'énergétique cl de Tancien mécanisme. Les hypothèses cinétiques contemporaines ne préparent-elles pas cette intégration et cette conciliation ?

« Le chroniqueur doit enregistrer le fait que la plupart des résultats modernes, dans le domaine de la chimie physique, ont été acquis par une heureuse combinaison des méthodes thermodynamiques avec les considérations théoriques moléculaires, de même qu'aussi les créateurs dé la théorie moderne de la chaleur ont consacré en même temps le meilleur de leurs forces au développement de TAtomistique, en particulier, de la théorie cinétique.

« ... Nous devons regarder comme un résultat avancé de cette dernière le transfert de l'Atomistique à la science électrique... L'Atomistique, par ce merveilleux élargissement de son horizon, a placé nombre de processus physiques et chimiques dans une lumière toute nouvelle.. .* ».