Cf. Lect. Opt., L. IT, P. IIL, Prop. XI

2. V. Principes, L. I, S. 14. Prop. XLVI, Scholie. « Il est certain par la découverte des phénomènes des satellites de Jupiter, confirmée par les observations de plusieurs astronomes, que la propagation de la lumière est successive, et qu’elle vient du Soleil à la Terre en sept ou huit minutes ».

l'inexactitude des conceptions cartésiennes. L'action de la lumière, pas plus qu'aucune autre action mécanique, ne se fait dans l'instant. Elle ne peut consister, comme le pensait Descartes, dans un état de pression des molécules. Ce serait là un état statique, inconciliable avec les observations de Rümer. La lumière implique nécessairement un état dynamique, ou si l'on préfère un transport d'action à travers un milieu. Ceux que les observations des astronomes ne convaineraient pas, doivent songer qu’il existe un autre phénomène, démontrant d’une façon irréfragable l'existence d'une vitesse de propagation de la lumière. C’est le fait même de la diffraction, récemment découvert par Grimaldi. Si la lumière se courbe, s’infléchit au voisinage d’un obstacle matériel, c’est qu'elle subit dans une certaine mesure l’action de cet obstacle. Or, si la lumière se communiquait en un instant d'une extrémité du ciel à l’autre, il serait impossible qu’elle fût modifiée par des forces agissant dans le temps. Le fait de la diffraction est donc la preuve que, dans toute la région où le rayon lumineux est dévié, il se meut d'une vitesse comparable à celle qu'il reçoit de l'attraction de l’obstacle. La lumière se propage done, et l’on peut même déduire, de l'étude expérimentale de la diffraction, une mesure grossière de sa vitesse.

Dès lors il devient impossible de considérer les rayons lumineux comme des réalités purement géométriques. La dioptrique et la catoptrique traditionnelles envisagent le « rayon lumineux » comme existant à chaque instant tout entier. Les mathématiciens se l’imaginent comme une ligne qui relie le point lumineux au point illuminé, ligne droite dans un milieu homogène, et qui se brise au passage d’un milieu dans un autre. Mais cette manière de voir n’a de sens que dans une théorie de la propagation instantanée‘. Du moment qu'une pareille théorie est rejetée à la fois au nom des principes généraux et sur la foi des observations astronomiques, il faut renoncer à la définition classique du rayon lumineux. Il convient de définir ce dernier en choisissant dans le milieu où la propagation se fait des pinceaux de plus en plus fins, mais

JC: Lecl. Opt., Déf. IT. « Hoc quidem de Radiis et refractionibus dici possit, si lumen uno momento propagatur. »

toujours « capables d'agir ou susceptibles de pâtir physiquement ‘». On conçoit alors que la lumière ne puisse plus être envisagée comme une émission de molécules agissant instantanément par pression d'un bout à l’autre de l'univers. En introduisant dans optique l’idée de « durée », Newton y introduisait quelque chose qui facilite le rapprochement entre les ondes lumineuses et les ondes fluides, c’est-à-dire qu’il préparait la voie à une théorie de l’éther.

La négation des actions instantanées s'accompagne chez Newton de la négation des actions à distance. Nous connaissons l'importance que prend en mécanique le principe de nonaction à distance, pour ce qui regarde la définition et la mesure des forces. Ce principe, tiré par induction de quelques expériences simples, acquiert par la fécondité de ses applications une valeur quasi-universelle. On peut l'utiliser non seulement en mécanique rationnelle, mais encore en hydrodynamique et en optique. Le phénomène de la diffraction auquel il vient d’être fait allusion, conduit alors de toute nécessité à la conclusion suivante : il existe un milieu spécial qui sert de véhicule à la lumière. Quel est en effet le trait caractéristique du phénomène analysé par Grimaldi et par Hooke ? Un rayon lumineux, — et peu importe ici qu'on entende par ce mot un trait géométrique ou un faisceau physique, — est dévié de la ligne droite au voisinage d’un écran. Il contourne l'écran à une très petite distance jusqu'à ce qu’il s’en soit suffisamment éloigné pour recommencer à se propager en ligne droite. Au voisinage de l'écran, il y a donc action de la substance de écran sur la substance, quelle qu’elle soit, de la lumière. Ainsi dans l'espace très petit qui sépare le rayon de l’obslaele, il se passe physiquement quelque chose?. Nous dirons que cet espace est un champ de forces puisque c'est en cet endroit que s'exercent les actions mutuelles du rayon et de la matière. Mais un champ de forces suppose nécessairement une réalité à laquelle les forces s’appliquent. Dans cet espace qui nous semblait au pre-

‘4. Cf. Lect. Opt., Déf. L « Minima pars luminis quæ agere vel pati quicquam possit, quod reliquum lumen eodem tempore non agat vel patiatur, hæc est quam appello Radium luminis. »

2. V. Lect. Opt.,L. I, P. I, Prop. VIT. « Corporum partes, interjecto licet aliquo intervallo, agere tamen in radios luminis, id deinceps ostendetur. »

mier abord indifférent au passage de la lumière, il faut admettre que la lumière produise des actions et des réactions. Ceci serait impossible dans une théorie purement moléculaire. S'il n’y avait dans un rayon lumineux qu'un « bombardement » de molécules émises par la source et déviées par diffraction, il ne se passerait rien dans l’espace qui sépare les molécules de l'écran. Le fait même de la diffraction montre qu’il se passe quelque chose, et laisse supposer que la lumière implique le mouvement vibratoire d’un milieu continu.

L'existence d’un pareil milieu est d’aillleurs suggérée d’une manière invincible par les phénomènes électriques et magnétiques. Ne voyons-nous pas l’aimant transmettre la force avec laquelle il agit sur le fer, et cela sans la moindre diminution ou altération, à travers tous les corps non magnétiques, comme l'or, l'argent, le plomb, le verre, l’eau { ? Les corps électriques, lorsqu'ils sont frottés, peuvent émettre une exhalaison très rare et très subtile, douée pourtant d'une force considérable, tout comme les effluves magnétiques traversent sans résistance les lames de verre qu'on leur oppose ?. La force gravitante du soleil se transmet intégralement dans l'épaisseur de la masse des planètes. Elle agit jusqu'à leur centre * avec la mème intensité et selon les mêmes lois qu'elle ferait si les parties intérieures de la planète n'étaient pas entourées de couches extérieures. Tous ces phénomènes entraînent une conséquence commune. Ni l'électricité, ni la force magnétique, ni la gravitation ne pourraient se propager s'il n'y avait pas un milieu physique sur lequel elles pussent avoir prise. La lumière ne fait pas exception. Si elle se transmet en un temps fini, c’est parce qu'elle franchit un milieu particulier où le choc des molécules incandescentes suscite des ondes d’ébranlement. La conception

4. V. Lect. Opt.,L. 1, P. IT, Prop. VIII, « Magnes virtutem qua in ferrum agit, sine ulla diminutione aut alteratione, integram transmittit per corpora omnia non magnetica nec candentia ; ut aurum, argentum, plumbum, vitrum, aquam. »

2. Cf. Opt. Quæst. XXIT. « Quomodo corpus electricum, quum fricetur, exhalationem emittere possit tam raram tamque subtilem, et tamen eodem tempore tanta vi præditam. ».

3. Cf. Lect. Opt., L. DL, P. If, Prop. VIII. « Vis gravitans Solis trans-

mittitur integra per ingentia planetarum corpora,ita ut eadem vi eisdemque legibus ad ipsa usque centra in omnes eorum partes agat, ac si parties illæ interiores reliquo planetæ corpore non essent circumdatæ. »

Pa a.)