DEUXIÈME EXEMPLE
« Le phosphore fond à la température de 44 degrés. » — Sans parler du fait de la fusion d'un solide, que nous pouvons considérer comme donné, demandonsnous ce que signifient ces mots ce le phosphore » et « la température de 44 degrés ».
Faut-il voir dans a le phosphore » une chose donnée, une chose qui se présente, dans la nature ou dans le laboratoire du savant, avec les propriétés déterminées qu'énoncent et qu'énonceront à l'avenir tous les traités de chimie? Si l'on s'en tient à cette vue, on ne saura jamais ce qu'est le phosphore, car la suite des propriétés qu'il manifestera est illimitée comme celle des circonstances où il se trouvera placé.
Or le savant qui parle du « phosphore » est clairement compris de ceux à qui il s'adresse, et se comprend clairement lui-même : la signification du mot ne comporte donc rien de vague ni d'inconnu. Et en elîet, ce qui est ainsi nommé se trouve caractérisé par un petit nombre de propriétés que le chimiste énoncerait avec précision. C'est donc qu'en somme il en a fait choix pour la définition du phosphore. — A-t-il, pour ce choix, obéi à quelque règle impérative? Peut-on dire qu'il ne pouvait pas ne pas prendre, pour caractériser le phosphore, les propriétés qu'il a choisies? Mais où trouver à cet égard quelque principe d'obligation absolue? Est-ce une règle essentielle de la chimie d'envisager, par exemple, quelques propriétés physiques spéciales, couleur, odeur, densité, solubilité dans tel ou tel liquide? — Mais on a trouvé des variétés de phosphore (phosphore rouge, phosphore noir, etc.;, dillérant, à tous ces points de vue, de ce qu'on nomme de prétérence le phosphore ordinaire. — Dira-t-on que, pour caractériser les corps étudiés en chinïie, c'est du côté des propriétés chimiques qu'on doit nécessairement se tourner? Mais les propriétés chimiques les plus courantes, action sur l'oxygène, action sur l'organisme d'un être vivant, ne sont pas les mêmes pour le phosphore rouge et pour le phosphore ordinaire. Il faut donc renoncer à parler de règle impérative. La défmition du chimiste se jusliiiera, n'en doutons pas, par d'excellentes raisons, qui la feront dire naturelle jusqu'à un certain point, qui l'expliqueront, qui l'excuseront; — mais, en tout cas, il restera évidemment une part déjà appréciable d'activité libre dans cette décision de l'esprit qui, choisissant quelques propriétés parmi une infinité de propriétés observables, forme ainsi la notion théorique du phosphore.
Le € construit » est encore cependant bien proche
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du <L donné ». Mais passons au deuxième élément qui figure dans la loi énoncée. Que signifient ces mots : température de 44 degrés? Qu'est-ce qu'un degré? — Nous avons l'idée de température ; nous nous comprenons, sans qu'aucun commentaire soit utile, si nous disons : cet objet est chaud, celui-ci est froid. Nous nous comprenons même encore si, comparant plusieurs impressions produites sur nos sens, nous déclarons, par exemple, qu'il fait plus chaud ici que là, aujourd'hui qu'hier. Mais tout cela est distinct de la notion, utilisée par le physicien, de la mesure précise de la fempéraiure. En effet, à nous fier à nos impressions naturelles, qu'est-ce que nous pourrions bien saisir sous ces mots : température double ou triple d'une autre? — Le physicien nous dira que, pour donner un sens à ce langage, il substitue à nos sensations vagues et obscures un phénomène observable et mesurable avec précision, la dilatation d'une certaine masse de mercure enfermée dans un tube de verre; portant son appareil dans la glace fondante, puis dans la vapeur d'eau bouillante, il marque sur le tube successivement 0 et 100 aux points où, dans ces circonstances, vient affleurer le mercure; enfin il partage en cent parties égales l'intervalle qui sépare ces deux points, — numérotant d'ailleurs les divisions 1, 2, 3.... jusqu'à 99 et 100. Si le mercure affleure à la division 44, on dit que la température est de 44 degrés.
Cette fois, il est difficile de méconnaître tout ce qu'il y a d'arbitraire dans la construction du physicien : la notion du degré, telle qu'elle en résulte, est une véritable création. Nous voyons en elTet le savant décider librement : 1" que la température se mesurera par la dilatation d'un corps; 2'^ que ce corps sera une colonne de mercure dans un tube de verre ; 3° que des variations égales de température correspondront à des déplacements égnux du nivenn du mercure.
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Que la dilatation des corps soit le plus courant et le plus facilement saisissable des phénomènes qui accompagnent la variation de la température; que le mercure ofTre des garanties pratiques d'homogénéité, de pureté, que présenterait plus difficilement toute autre substance; qu'enfin la proportionnalité soit la plus simple, la plus naturelle des relations par lesquelles on puisse songer à faire correspondre la variation de température et la variation de volume : tout cela est possible, mais ce sont pour les constructions du physicien des raisons justificatives et non pas nécessairement déterminantes. — Penserait- on en effet que le degré, tel qu'il est ainsi posé, va répondre étroitement et nécessairement dans la nature à quelque chose de constant? Le physicien parle, il est vrai, de coefficient de dilatation des corps, de chaleur spécifique, etc., désignant ainsi certaines quantités fixes (quantités de volume, quantités de chaleur, etc.) qui entreraient en jeu pour une variation de température de i degré, et resteraient les mêmes pour le passage de 5 à 6 degrés ou de 00 à 91. Serait-ce que vraiment le savant serait tombé, dans cette création du degré de température, telle qu'il Ta conçue, sur quelque entité naturelle, sur quelque fonction du donné qui dominerait une foule de relations entre les choses? Il suffit d'ouvrir un traité de physique pour comprendre qu'il n'en est pas ainsi. Ces coefficients constants sont d'abord posés instinctivement par le savant qui, aujourd'hui comme au temps des Grecs, conçoit comme première loi de variation, comme loi naturelle, pour ainsi dire, celle qui s'exprime par la simple proportionnalité. Les degrés une fois construits, il semble que l'accroissement de volume d'une substance quelconque va se trouver double, pour une élévation thermométrique de 50 degrés, par exemple, de ce qu'elle est pour une élévation de 25; en d'autres termes, il semble qu'on va pouvoir assigner à cette
substance un coefficient constant donnant l'accroissement de volume pour une élévation thermométrique de 1 degré. Mais une observation rigoureuse montre bien vite que ce n'est là qu'une illusion; qu'entre certaines limites on peut bien considérer les solides comme se dilatant en simple raison directe de la température, mais que ce n'est déjà plus vrai du tout pour les liquides. Les mêmes considérations s'offriraient pour la tentative de constituer un coefficient de chaleur spécifique à chaque substance. La notion du degré, telle que le physicien l'a créée, n'est pas nécessairement liée aux phénomènes naturels par quelque rapport absolu. Et ainsi toutes les fois que la température thermométrique entrera dans l'énoncé d'une loi physique, nous nous rappellerons que la forme de cette loi est due en partie à une création du savant, et que la forme eût été différente avec d'autres conventions pour la mesure de la température. — Que l'eau, par exemple, soit substituée au mercure : la dilatation des solides qui était exprimée, au moins entre certaines limites, par la formule simple ht, sera donnée maintenant par une formule différente : at + ht- + c^^ Il n'y a rien ici de comparable à ce qui se passerait si, après avoir mesuré les longueurs avec le mètre, on avait envie de prendre le derni-mètre pour unité; toutes les mesures seraient changées (elles seraient doublées), mais la forme d'une relation portant sur des longueurs ne serait pas altérée : deux longueurs, dont l'une, par exemple, était trouvée d'abord triple de l'autre, continueraient à se montrer dans le même rapport. Au contraire, deux températures qui étaient l'une double de l'autre n'ont plus le même rapport quand le thermomètre à eau remplace le thermomètre à mercure.
Ainsi nous voyons déjà s'introduire dans la loi étudiée des éléments construits par l'esprit du savant, et se distinguant du donné de la façon la plus
LE HATIONXEL
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nette par leur caractère contingent et libre. Il y a là comme un second degré de subjectivité pour les choses sur lesquelles portent les lois de la science théorique. Le premier degré répondait à ce fait que toute science ne vise à expliquer, à connaître que des phénomènes; au second degré, dont nous parlons, la science substitue aux phénomènes donnés euxmêmes des éléments que dans une certaine mesure l'esprit construit librement.