CHAPITRE PREMIER

Considérations générales. — L’accord des Physiciens contemporains.

1. Objectivité de la science physique. — 2. Les divergences des physiciens en matières théoriques et l'arbitraire prétendu de la science. — 3. L’ensembite de la physique, y compris la physique théorique, est étroitement limité par l'expérience. — 4. Celle-ci impose des conclusions sur lesquelles l’agent de la connaissance ne peut avoir de prise. — 5. Le consentement universel des savants, dans les conditions d'expérience identiques. — 6. Le sens que l’on peut donner actuellement aux termes objet et objectif.

1. — La crise actuelle de la physique consisterait essen- : tiellement en ceci :

Il existerait un désaccord profond entre les physiciens actuels, et une rupture complète entre l’esprit de la physique contemporaine et l'esprit de la physique du commencement du siècle. En conséquence, la physique n'aurait ni unité, ni continuité : elle serait constamment à refaire. Par une déduction logique inévitable, en suivant cette vue jusqu’au bout, la physique n'aurait rien d’objectif.

Elle se résoudrait en une théorie ou en un système de théories arbitraires, et chaque physicien pourrait avoir son système ou sa physique. L'expérience n'aurait done que

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de bien lointains rapports avec elle. En un mot, la seconde moilié du xix° siècle aurait assisté à la faillite du mécanisme, par la démonstration de sa stérilité, puis à la faillite de la physique, enfin à la faillite de la science expérimentale.

J'avais résolu de consulter sur ces points les physiciens en classant leurs solutions par affinités naturelles. Cette consultation est terminée. Qu'en ressort-il ? Que les propositions que Je viens de reproduire ne sont pas fondées.

Il suffit, pour avoir le droit de l’affirmer, de rapprocher les conclusions des études qui précèdent. Si ces études sont des analyses exactes des idées des physiciens actuels, si tous ceux-ci se rattachent bien à l’un des systèmes qui ont été examinés, je crois qu'il n'est pas possible de soutenir une autre opinion.

En résumant ces conclusions on arrive, me semble-t-il, aux propositions suivantes

1° Tous les physiciens actuels, à quelque école qu'ils appartiennent, croient à l’objectivité de la physique, c’est-àdire à la possibilité de connaître par cette science, et d'une façon de plus en plus complète les phénomènes physico-chimiques, leurs conditions d'apparition, de variation et leurs liens réciproques.

2° Cette objectivité est essentiellement empirique. L’expérience est le critérum de la vérité, partant de l’objectivité. « Le monde ne saurait être deviné. » Les expressions & intuition rationnelle », € principes évidents par euxmêmes », n’ont plus aucun sens pour un savant, en dehors des exigences de la logique formelle,

3° Cette objectivité est, en conséquence, d’ordre phénoménal et relatif. La physique nous donne une représentation fidèle de la nature telle qu’elle nous apparaît, une description systématique.

4° Cette objectivité, qui a son garant dans l'expérience, est forcément limitée par l'expérience actuelle. Lorsqu'on s’appuyait sur des intuitions a priori, cette objectivité pouvait prétendre à n’avoir aucune limite ; les principes intuiüfs devaient trouver leur application dans tous le: phé-

{ nomènes physico-chimiques et suffire à les expliquer tous. On conçoit, par contre, qu'une science fondée sur l’expérience ne peut plus admettre de telles prétentions. Elle ne sait que ce que l'expérience lui a enseigné. L'avenir reste puvert nécessairement à de nouveaux enseignements. Et comme la science physique est récente, ces enseignements seront sans doute incomparablement plus ‘riches que ceux que nous possédons actuellement. De là le rôle et la place énormes qui doivent être laissés à l’hypothèse. De là encore cette conséquence que la systématisation ne peut être tentée que dans ses lignes très générales et qu’on a abandonné partout toute systématisation trop précise et trop détaillée. De là enfin la possibilité de divergences dans les théories physiques.

Mais l’avenir doit laisser intacts les résultats acquis par l'expérience actuelle, quel que soit le sort des hypothèses théoriques. Ces résultats, et c’est ce qui définit bien la valeur objective de la physique, sont assis solidement sur l'expérience et l’avenir les retrouvera dans tous les développements qu'il donnera aux sciences physico-chimiques.

5° Conséquence de tout ce qui précède, si la science . n’est pas achevée (et loin de là qu'il en soit ainsi), elle est, et elle progresse. L'accord le plus complet existe sur ses méthodes et ses procédés de découvertes, sur ce qui forme son contenu, sinon sur la manière choisie pour l’exposer.

a) Les sciences physico-chimiques constituent donc tout ce que nous savons sur les phénomènes physico-chimiques, b) seules elles ont pu nous faire acquérir ces connaissances et seules elles peuvent les augmenter ! Toute méthode autre que la méthode qu’elles ont suivie, ou bien sera stérile, ou bien nous mènera droit à l’erreur.

6 Enfin, pour lever la restriction que contient le paragraphe 4, touchant la forme choisie pour exposer le contenu de la science, il faut ajouter que, bien que les avis différent sur cette forme d’exposition, la construction des sciences physico-chimiques tend à être une, quelles que soient les écoles auxquelles appartiennent les physiciens. a) On en vient à peu de choses près à un arrangement ana-

logue. Et b) en tout cas s’il y a des divergences, elles s'expliquent par ce fait bien naturel que la science est loin d’avoir épuisé ses recherches, ce qui serait la condition nécessaire de l'unité de la systémalisation. Si donc l’hypothèse joue un rôle énorme et nécessaire dans cette tâche et, par suite, si des hypothèses différentes peuvent être émises, pourtant toutes les écoles admettent qu'on arrivera peu à peu, grâce aux polémiques mêmes qui sont engagées, à une sysltématisation, à une hypothèse, à l’exclusion de toute autre. Non seulement on doit y arriver, mais on y arrive. Il y a une évolution unilinéaire de la physique et à chaque étape une concordance s’établit manifestement sur les points importants, entre tous les savants. De là vient que la physique a pris un aspect particulier et bien caractéristique à chacune de ses étapes, et en particulier à l’étape qu’elle franchit actuellement.

La conclusion nécessaire de ces propositions, c’est que la science physique, malgré son relalivisme, n'est jamais à refaire, que prendre le mot relativisme dans ce sens, c'est jouer grossièrement sur ce mot. Relativisme de la science physique ne signifie qu’une chose : caractère descriplif et humain de cette science, mais il est évident que la description dont il s’agit est, pour l'espèce humaine, une, nécessaire et universelle.

2. — La théorie physique est arbitraire, a-t-on dit. « Voyez Duhem : Il proclame que la façon dont nous construisons cette théorie est laissée à notre complète discrétion, pourvu que soit respecté le principe d'identité et de contradiction, qui d’ailleurs n’a qu’une valeur logique ; simple garantie d'harmonie dans le discours. Mach ne proclame-t1l pas à son tour que la théorie physique se laisse guider par un principe d'épargne, sorte de principe psychologique de la moindre action ? Là encore on ne satisfait qu'à une condition d’aisance pour l'esprit, à une condition logique, non à une condition de réalité. Poincaré n’avouet-1l pas qu'il y a dans les fondements de la théorie physique une accommodation des choses aux besoins logiques de la pensée ? Seul le mécanisme reste nettement objectif, mais

Lib"

toutes les écoles précédentes déclarent que cette objectivité est plus voulue que réelle, qu'ellé ne résiste pas à la critique. »

Tout cela est exact, littéralement exact, mais n’est exact que littéralement. On a pris des formules extrêmement nettes, des formules de polémique, incisives, tranchantes qu'un écrivain emploie pour accentuer l’idée, marquer son atütude, attirer violemment l'attention du lecteur sur ce en quoi 1l se différencie, et sur ce contre quoi il combat. En les reproduisant telles quelles, on fausse l'esprit de la doctrme tout entière, ou plutôt on ne cherche pas à la pénétrer, On oublie d'appliquer cette règle du contexte, élémentaire dans la critique historique.

93. — Que veut dire Duhem? Simplement ceci : Parce que nous parlons dans une théorie d’une masse électrique d’une quantité d'électricité, d’une tension électrique, d’un courant électrique, d’une intensité de la force électromotrice, d’un potentiel électrique, d’une quantité de chaleur, d’une température absolue, il serait naïf de croire qu'il existe dans la nature des réalités, des existences séparées, des individus, qui répondraient chacun à l’une de ces notations. Ces notations sont arbitraires ; elles répondent à des besoins de notre esprit lorsqu'il veut se représenter les résultats d’un certain nombre d'expériences.

Mais ce qui n’est pas arbitraire, ce qui n’est pas fait pour répondre à des besoins de notre esprit, ce sont les résultats de ces expériences. Il y a là une limite qui s’impose à nos constructions, et cette limite est essentiellement objective et fixe. C’est là qu'il faut que la théorie aboutisse, et à cet aboutissant elle rencontre quelque chose qui ne dépend pas de nous, mais qui dépend de ce qui est autre que nous, de ce qui nous est extérieur. Toutes les théories physico-chimiques doivent nous amener à des conséquences données dans l’expérience, et sur lesquelles nos fonctions subjectives n’ont plus de prise. Que l'expérience mette une de ses conséquences en défaut, la théorie doit être rejetée. Toutes les conséquences de la théorie sont donc nécessai-

rement objectives,

Mais de ce que les conséquences de la théorie sont nécessairement objectives, ne s’ensuit-il rien pour la construction de la théorie elle-même ? Qui pourrait le nier ? De pareilles limites à l'arbitraire théorique et subjectif sont nécessairement de très étroites limites.

Dans l'exposé didactique de ses idées, Duhem peut bien partür de l'arbitraire, du subjectif, pour aboutir à l’expérience. Qui ne voit — et il n'y aurait pas de physique sans cela, — qu’en réalité, dans l’œuvre vivante du physicien, on part toujours de l'expérience et que l’arbitraire est strictement limité par ses données ? Claude Bernard avait déjà remarqué dans son introduction à la médecine expérimentale qu'il ne peut pas y avoir de point de départ a priori. Même dans les sciences mathématiques, et il cite à l'appui de son dire un témoignage d’Euler, les prémisses sont nécessairement fournies par l’observation de relations entre les choses.

Le théoricien, pour marquer l’indépendance de la théorie vis-à-vis de l’expérience, pour mettre d’une façon plus frappante le procédé constructif de l'esprit dans la partie théorique, peut bien supposer les choses renversées et montrer que partant d’un point de départ a priori, la théorie, quelle qu’elle soit, ne cesse d’être valable, si ses conséquences sont toutes vérifiées par l'expérience : Il veut montrer que là est la seule condition de validité de Ja théorie.

Mais dans la pratique scientifique, il est aisé de voir que le physicien sera guidé par l’expérience qu'il doit retrouver. Sa liberté est restreinte. Ses constructions théoriques oscilleront fatalement comme un pendule autour d’une direction moyenne. L'expérience devient le centre de gravité du système, et l’angle d’oscillation sera fort petit.

Nous voilà bien près de la façon dont les mécanistes les plus intransigeants conçoivent la physique théorique, Eux aussi, ils admettent un arbitraire, fait de notre ignorance et des hypothèses qu’elle suscite. Comme l'expérience ne nous donne pas, ou ne nous donne pas d’une façon précise, toutes les relations dont nous aurions besoin pour construire la théorie d’un phénomène, nous devons y sup-

LA VALEUR DE LA PHYSIQUE. le

pléer par nombre de conjectures. Ces conjectures, ces hypothèses auront pour condition-limite les’données expérimentales ; autrement dit, il faut et il suffit, comme dans la conception de Duhem, que la théorie physique coïncide avec tout notre savoir expérimental, et que ses conséquences soient toujours vérifiées par l'expérience, à mesure que l'expérience est possible. Le reste est hypothétique, doné arbitraire. Aussi les hypothèses physiques oscilleront-elles, dans certaines limites, autour d’une position moyenne, d’un centre de gravité de la seience, déterminé par notre savoir expérimental.

La conclusion s'impose. La théorie physique telle que la conçoit Duhem, et la théorie physique telle que la conçoivent les mécanistes, sont près d'être identiques.

Pratiquement, on arrive toujours à une théorie qui reproduit ou tend à reproduire le plus fidèlement possible l’expérience. Or, l'expérience est une limite qu’on ne peut déplacer, à moins d'erreur.

Ce n’est pas tout. Le mécanisme admet que petit à petit l'hypothèse se rectifie ; ses oscillations diminuent d’amplitude. Duhem ne dit pas autre chose quand il montre qu’une hypothèse doit nécessairement l’emporter sur toutes les autres, qu'on s’achemine vers une théorie physique ou vers une physique théorique, une. Là encore la concordance est complète. Spéculativement, chacun interprète à sa manière les choses ; pratiquement, tous s'accordent.

4. — Le qualificatif d’arbitraire donné si complaisamment à la théorie physique doit donc être interprété d’une façon singulièrement restreinte et limitée. Au fond, il est employé simplement pour mettre en évidence le rôle que joue l’hypothèse. Trop souvent en effet, dans le courant traditionnel d'idées qui régna pendant la première moitié du xix° siècle, la distinction entre les parties hypothétiques et les parties déduites directement de l'expérience fut passée sous silence.

Contre cette tendance métaphysique et antiscientifique, il fallait une réaction vigoureuse. Les savants n’ont pas hésité, et les mécanistes comme les autres. Ils ont, en même temps, fait le départ de l’expérience et de l'hypothèse et

ali CONSÉQUENCES PHILOSOPHIQUES.

montré le rôle énorme que joue l'hypothèse dans la théorie physico-chimique.

Mais ce faisant, loin de ruiner la valeur objective des sciences physico-chimiques, ils n'avaient qu'un but : Paflirmer comme la donnée primordiale qui rationnellement permet l’existence d’une science expérimentale.

L'expérience est, par définition, une connaissance de l'objet, Dans la science physique, cette définition est mieux que partout ailleurs à sa place ; et elle est plus nette que partout ailleurs. La physique s’est établie comme science en s’opposant à la spéculation a priori de la scolastique. Elle s’est fondée contre l'arbitraire d’un raisonnement dialectique et vide, contre l’idée préconçue devant laquelle on veut à toute force faire plier les faits. L'expérience est ce que notre esprit ne commande pas, ce sur quoi nos désirs, notre volonté ne peuvent avoir de prise, ce qui est donné, et que nous ne faisons pas. L'expérience, c’est l’objet, en face du sujet.

Tous les physiciens actuels ont conservé cette conception que la Renaissance s’est faite de la méthode physique. Rankine, Duhem, Mach ne poursuivent qu’un but par leurs théories : retrouver l’expérience. L'école critique admet que la science est assise sur les relations présentées par l’expérience. Le mécanisme a la prétention de ne faire appel qu’à lexpérience.

Il en résulte que la physique, par sa méthode, est essentellement objective ; l'arbitraire de la théorie ne saurait, une fois celle-ci achevée, enlever quoi que ce soit à l’objectivité de ses résultats.

5. — Qu'il y ait des conventions dans les procédés de mesure et de repérage, que nombre de théories physiques très complexes interviennent dans toute expérimentation, n'empêche que, en usant des mêmes procédés de mesure et de repérage, en faisant intervenir les mêmes théories, tous les expérimentateurs ne retrouvent identiquement les mêmes résultats.

Les mesures, et les théories en vertu desquelles on les fait, enferment nécessairement une part de convention, car

elles sont des signes et un langage. Il est trop évident qu’un degré ou qu’une calorie n'existent pas objectivement, pas plus que les signes qui les désignent dans les calculs, ou les mots qu'on emploie pour en parler. Ce qui existe objectivement, ce qui est immuable et fixe, c’est le résultat auquel on arrive si l’on convient d’user de tels signes, de tels mots, de telles notations. Voilà la limite qu'impose la nature à la liberté du physicien ; voilà ce qu'il ne saurait créer où changer, voilà ce qui reste identique pour tous ceux qui se placeront dans des conditions identiques. On ne saurait demander davantage, on ne comprendrait même pas ce qu'on pourrait demander de plus pour l’objectivité de la physique.

La science physique, qu'on adopte les idées énergétistes ou celles des mécanistes, doit permettre à tous les physiciens d'arriver à des résultats identiques et de communiquer ces résullats à tous. Elle est objective, au même ütre que notre représentation du monde extérieur, c'est-à-dire au même titre que tout ce que nous appelons uxe existence ou un objet.

Peu importe que dans certaines conceptions, la théorie ne soit pas un décalque de l'expérience ; comme elle fait nécessairement appel à lhypothèse, ceci est affaire d’interprétation. Mais ce qui n’est pas affaire d'interprétation, c'est ce que pose l'expérience et que doit toujours finalement représenter toute théorie physique valable,

On n’a done pas le droit de tirer des vues des savants contemporains, quels qu'ils soient, à plus forte raison des savants qui les ont précédés — cette conclusion que la physique est constituée par des théories purement spéculatives.

6. — C’est qu’en effet, si l’on y réfléchit bien et en accordant à l’idéalisme, au subjectivisme, tout ce qu'il peut demander, l’objet ne consiste, au point de vue psychologique, comme au point de vue philosophique, pour s’en tenir aux données positives, qu'en un système de relations cohérent et fixe. Toute perception, et, au-dessous de la perception, toute image de rève, si confuse et si élémentaire

qu'elle soit, puisque le subjectivisme prend parfois pour donnée réelle ce que jadis on s’accordait à reconnaître comme instable et illusoire, sont encore, sont toujours le résultat d’une relation entre des éléments encore plus ténus, plus fugaces. Lorsque les psychologues anglais soutenaient que la conscience est le sentiment d’une différence, lorsque tout psychologue affirme qu’un acte de connaissance, de discrimination est relatif au contenu contemporain de la conscience, ils n’affirment rien autre que ceci : tout état de conscience a pour matière une relation et par suite tout objet est une relation.

Les sciences physico-chimiques établissent simplement des relations entre les phénomènes. Or, les relations n’existent pas. Donc ces sciences n’ont pas de valeur objective. Pardon, est-on, ce semble, forcé de répondre, tout objet n’est qu'un système de relations. La physique comme toutes les autres sciences propose simplement ceci : Partir de ces systèmes de relations qui constituent la perception extérieure d’un homme normal. Chercher, à leur tour, leurs relations, c’est-à-dire les conditions qui règlent leurs apparitions, leurs variations, leurs disparitions. Continuer en somme, le processus fondamental par lequel se constitue un objet, par lequel se constitue le réel. Une intuition immédiate de la conscience n’est donnée que par ses relations avec ce qui la précède et ce qui la suit (si elle ne s’en distinguait pas, elle ne serait pas sentie). Faisons même abstraction de ces relations : elle n’est sentie que si elle est impliquée dans une relation avec qui la sent. Sans cela elle n'existe pas. Elle ne commence à être, qu'au moment où elle enveloppe une dualité, qu’en étant relation. Sans cela, elle ne serait pas seulement ineffable, elle ne serait ni pensable, ni expérimentable. Ce serait le symbole algébrique le plus abstrait, le plus conceptuel qui soit. Pourquoi, alors, cette relation, serait-elle plus réelle que les relations qu’assigne la chimie entre le poids des composants et celui du composé ? Je ne puis voir la différence, ou si j'en vois une, c'est en faveur des secondes qui sont incontestablement plus précises, plus fixes, plus universelles. En me mettant

au point de vue subjectif le plus absolu, il me semble que J'ai le droit de dire : Toutes nos connaissances, et par suite tous nos élats de conscience sont du même ordre. Si les unes sont objectives, les autres le sont aussi. Si des expériences, celles du rêve, sont réelles, les autres, celles du laboratoire, le sont également ; car je ne puis voir de différence de nature entre elles. Et les différences de degré sont tout en faveur des dernières.

‘Je crois qu’on peut, à propos de l’objectivité de la physique, conclure d’une façon tout à fait générale sur le problème de la valeur de la connaissance scientifique. Laissons de côté le point de vue subjectif comme le point de vue objectif. Ils résultent peut-être tous deux d’une analyse partielle. Plaçons-nous dans la réalité commune. Dire qu’une chose est fixe, dire qu’elle est nécessaire, c’est dire qu'elle a telles et telles relations avec d’autres choses. La perception me donne en gros et d’une façon confuse les relations entre les choses. Les rendre plus précises, plus détaillées, plus complètes, voilà la tâche de la science. Elle augmente par là la nécessité et la fixité de ces relations, c'est-à-dire ce qui fait leur objectivité.

Par suite, quelle que soit l’école à laquelle appartient le physicien, comme il demande toujours à la théorie physique la coïncidence de ses conséquences avec l’expérience, c’est-à-dire l'identité des relations qu'elle permet de déduire avec les relations de nos représentations, toute théorie physique (et la science physique tout entière) a une valeur objective. Au fur et à mesure de ses progrès, celte objectivité augmente, dépasse, par la fixilé, la précision et la nécessité des relations auxquelles elle aboutit, l’objectivité de ses résultats antérieurs, et par conséquent l’objectivité de la perception qui fut le point de départ. La perception, et déjà l'affection confuse de plaisir ou de douleur, étaient une physique inconsciente : c'était le commencement dans l'espèce humaine de la physique proprement dite. Notre perception n’est qu'un instinct spécifique qui porte les marques de la supériorité psychologique de l’espèce. Notre science l’a prolongée.

Les erreurs commises, les changements de point de vue dans la théorie, les différences d'interprétation, la nécessité de conventions, ne sont pas plus un argument contre l'objectivité de la physique que les illusions des sens contre l’objectivité de la perception extérieure. Le fait qu'il y a des erreurs, el par suite des rectifications nécessaires, paraît bien plutôt la preuve qu'il y a un objet. L'existence d’une erreur subjective prouve l'existence d’une vérité objective. Le fait que l'expérience oblige le physicien à démolir, puis à reconstruire, s’il veut que les résultats de sa théorie s'accordent avec les résultats de l’expérience, prouve que la théorie a une valeur objective et n’a de sens que par sa valeur objective.