LES TRI
pour donner du principe de Carnot une explication mécanique.
Il convient cependant de ne pas exagérer l'importance que l'on doit attribuer à ce mot d'énergie dégradée. Si la chaleur ne vaut pas le travail, si la chaleur à 99° ne vaut pas la chaleur à 100°, cela veut dire que nous ne pouvons pas pratiquement construire une machine transformant toute cette chaleur en travail, ou que, pour une même source froide, le rendement est supérieur lorsque la température de la source chaude est plus élevée; mais s'il était possible que cette source froide eûtelle même la température du zéro absolu, toute la chaleur réapparaîtrait sous la forme de travail. Le cas ici envisagé est un cas limite idéal, on ne saurait naturellement l'atteindre, mais cette considération suffît pour faire comprendre que le ela« ment des énergies est un peu arbitraire, dépend des conditions au milieu desquelles les hommes vivent, plutôt peut-être qu'il ne dépend de la nature intime des choses.
En fait, les essais qui souvent ont été faits pour ramener le principe à la mécanique n'ont pas donné des résultats probants, presque toujours il a fallu, en cours de route, introduire quelque nouvelle hypothèse, indépendante des hypotnèses fondamentales de la mécanique ordinaire, et équivalente, en réalité, â l'un des postulats sur lesquels on fonde l'exposition ordinaire de la seconde loi de la thermodynamique.
Helmholtz, dans une théorie justement célèbre, a cherché à faire rentrer le p/incipe de Carnot dans
ie principe de la moindre action, mais les difficultés relatives à l'interprétation mécanique de l'irréversibilité des phénomènes physiques subsistent entières.
En envisageant cependant la question du point de vue où se placent les partisans des théories cinétiques de la matière, on aperçoit le principe sous un nouvel aspect. Gibbs, puis MM. Boltzmann et Planck ont émis à ce sujet des idées fort intéressantes; en suivant la voie qu'ils ont tracée, on arrive à considérer que le principe nous indique qu'un système donné tend vers la configuration qui présente la probabilité maxima; numériquement l'entropie serait même le logarithme de cette probabilité. Ainsi deux masses gazeuses différentes, enfermées dans deux récipients séparés que l'on vient à mettre en communication, diffusent l'une dans l'autre et il est hautement improbable que, dans leurs chocs mutuels, les deux sortes de molécules prennent une distribution de vitesses qui les ramènent à l'état initial par un phénomène spontané.
Il faudrait attendre bien longtemps un concours si extraordinaire de circonstances, mais, en toute rigueur, un tel concours ne serait pas impossible. Le principe ne serait qu'une loi de probabilité.
Cette probabilité est d'autant plus grande que le nombre des molécules est lui-même plus considérable; dans les phénomènes que l'on envisage d'habitude, ce nombre est tel que, pratiquement, la variation d'entropie dans un sens constant prend, pour ainsi dire, un caractère d'absolue certitude.
Mais il peut être des cas exceptionnels où la complexité du système devient insuffisante pour
que le principe de Carnot puisse être applicable ; ainsi dans le cas de ces mouvements si curieux des petites particules en suspension dans un liquide, connus sous le nom de mouvements browniens, que l'on observe au microscope, l'agitation paraît bien, comme l'a remarqué M. Gouy. se produire et s'entretenir indéfiniment en dehors de toute différence de température, et l'on semble ici assister au mouvement incessant, en milieu isotherme, des particules qui constituent la matière, mais peut-être se trouve-t-on déjà dans des conditions où la simplicité trop grande de la distribution des molécules enlève sa valeur au principe.
M. Lippmann a de même montré que, dans l'hypothèse cinétique, il est loisible d'imaginer des mécanismes tels que l'on puisse avoir prise sur les mouvements moléculaires de manière à leur emprunter de la force vive. Les mécanismes de M. Lippmann ne sont pas, comme le dispositif célèbre imaginé autrefois par Maxwell, purement hypothétiques, ils ne supposent pas une cloison percée d'un trou impossible à forer dans une matière où les espaces moléculaires seraient plus grands que ce trou lui-même ; ils ont des dimensions finies. Ainsi M. Lippmann considère un vase, plein d'oxygène, à température constante : à l'intérieur du vase, on dispose un petit anneau de cuivre et l'on place le tout dans un champ magnétique. Les molécules d'oxygène sont, on le sait, magnétiques, en traversant l'intérieur de l'anneau, elles produisent dans cet anneau un courant induit. Pendant ce temps, il est vrai, d'autres molécules sortent de l'espace entouré par le cir-
cuif, mais les deux effets ne se compensent pas, le courant résultant subsiste, il y a élévation de température du circuit d'après la loi de Joule et ce phénomène, dans de telles conditions, est incompatible avec le principe de Carnot.
On peut, et c'est là, je crois, la pensée de M. Lippmann, tirer de sa très ingénieuse critique une objection contre la théorie cinétique, si l'on admet la valeur absolue du principe; mais il est permis aussi de supposer qu'ici encore on se trouve en présence d'un système où les conditions imposées diminuent la complexité et rendent par suite moins probable que l'évolution se fasse toujours dans le même sens.
De quelque façon qu'on l'envisage, le principe de Carnot fournit, dans l'immense majorité des cas, un guide très sûr en qui les physiciens continuent à avoir la plus entière confiance.