‹ Les Origines de la Théorie de l'Éther et la Physique de NewtonChapitre 5 sur 26 · EN · texte numérisé non relu

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La théorie de Gassendi comme celle de Descartes considère le phénomène de la réflexion comme un cas particulier du choc

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À, 22e VAE

des corps. Lorsque des corpuscules animés de mouvements extrêmement rapides rencontrent la surface d’un corps quelconque, deux phénomènes peuvent se produire. Ou bien les molécules incidentes seront assez petites et les pores de l’obstacle assez nombreux pour qu’il y ait passage des unes au travers des autres : c’est le cas de la réfraction ou de la transmission. Dans l’autre cas les ouvertures par où la lumière pourrait pénétrer sont trop rares ou trop étroites. Le rayon lumineux sera réfléchi par la réaction des particules solides contre lesquelles il vient se heurter. Dans les deux cas on peut se passer de l'hypothèse d'un milieu fluide uniformément répandu dans tout l'univers et qui serait le véritable lieu des perturbations lumineuses. Les lois mécaniques du choc suffisent à tout expliquer.

Newton réfute dans le second livre de l’Optique la théorie moléculaire de la réflexion {. Cette théorie lui semble contraire au principe de continuité, lequel doit être observé en optique comme dans toutes les parties de la physique. D'abord, en ce qui concerne le pouvoir réflexif des corps, il est impossible de comprendre pourquoi le même corps est réfléchissant lorsqu'il est poli et non réfléchissant lorsqu'il est rugueux. Le nombre des corpuscules qui composent sa substance, la proportion relative des vides et des pleins, demeurent très sensiblement les mêmes. Pourtant dans le premier cas la lumière est totalement réfléchie, dans le second elle n’est diffusée qu'avec peine et le corps l’absorbe à peu près entièrement. Il est donc impossible que les chocs isolés de molécule à molécule soient la véritable cause de la réflexion. Il faut que la réflexion et la réfraction dépendent d’une action d'ensemble, d’une action de masse, exercée par le corps réfléchissant sur le milieu qui propage la lumière. De plus les variations du pouvoir réflexif avec l'incidence sont incompatibles avec l’idée de la continuité si l'on se

4. Ilimporte de distinguer entre les théories moléculaires en général et la théorie de l'émission en particulier. Même à l’époque où Newton se rapproche le plus des théories ondulatoires, nous verrons que la théorie de l'émission subsiste dans son Optique. Mais l'émission de particules lumineuses provenant des corps matériels laisse possible l’'ébranlement continu du milieu, et est même conciliable avec la propagation d'ondes éthérées. Au contraire, les théories moléculaires de Descartes et des atomistes prétendent donner une explication intégrale par le choc seul. C'est contre des théories de ce genre que s'élève Newton.

range aux hypothèses corpusculaires. « On ne peut arriver à feindre par l'imagination que la lumière tombant sous une certaine incidence rencontre dans l’air assez de passages pour permettre la transmission intégrale, alors que, sous une incidence différente, elle ne rencontre absolument plus que des parties solides et éprouve la réflexion totale. » De quelque façon qu'on cherche à expliquer la propagation de la lumière en restant sur le terrain de Descartes ou de Gassendi, on arrive à mettre dans la nature une discontinuité inacceptable. Dans le cas de la réfraction on sera obligé de concevoir les corps comme parfaitement poreux, dans le cas de la réflexion on les regardera comme compacts, et entre ces deux cas il n’est pas de transition possible, puisqu'un méme corps peut donner lieu tantôt aux phénomènes de réflexion, tantôt à ceux de réfraction, et qu'une méme lumière, suivant les circonstances, est tantôt transmise, tantôt réfléchie.

La vérité est d’après Newton que les phénomènes optiques dépendent non seulement des propriétés moléculaires de la matière, mais de celles des espaces intermatériels. Les couleurs naturelles ne sont-elles pas la preuve qu’à l'intérieur des substances matérielles se passent des phénomènes de réfraction sélective, et cette réfraction pourrait-elle avoir lieu si les intervalles qui séparent les pores n'étaient pas remplis d’un milieu plus dense ou moins dense que le milieu matériel ? » Grâce à ce milieu on peut concevoir que les rapports de densité entre la matière et ce que nous nommons à tort Le vide varient d’une manière continue suivant les conditions où l’on se trouve. Dans certains cas un corps absorbera seulement les rayons rouges, et prendra par suite une couleur violette. Lorsque la matière sera réparlie dans l’éther avec une densité moindre ou plus grande, on passera d’une manière continue du violet au bleu, au vert, au jaune, au rouge. On passera de même du cas de la réfraction à celui de la réflexion par l’augmentation continue de la densité de l’éther. D'une manière générale, la continuité physique sera de nouveau respectée, parce qu’à la considération des chocs nous avons substitué celle des actions d'ensemble.

LOVAOpU AL IL RP AIT On A IDE 2. Ibid. Prop. II.

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