S\B\TIER

culièrcment troublants. Que de surprises et que d'embarras occasionnés par lamatièreradiantedeCrookes, parles rayons de Rœntgen, par les propriétés des matières dites radioactives, par la lumière noire de M. Le Bon, par les ondes hertziennes que n'arrêtent ni les masses matérielles qu'elles savent contourner, ni les distances les plus étonnantes qu'elles savent franchir, etc.

Que de démentis donnés à la vieille conception de la matière, à son opacité, à son impénétrabilité, à sa pesanteur, à son inertie même ! etc. , etc. Examinons par exemple ce qui a traita la radio-activité, et plus particulièrement au nouveau corps élémentaire récemment découvert et étudié par M. et jyjme Qqpîq q[ auquel ils ont donné le nom de radium, parce qu'il est la substance la plus énergiquement radio-acti ve connue jusqu'à ce jour. On sait que l'on a donné le nom de substances radio-actives à certains corps émettant spontanément des rayons découverts par M. Becquerel, rayons non lumineux qui ont cependant la propriété d'impressionner les plaques photographiques, même à travers certains écrans de faible épaisseur, tels qu'une feuille de papier noir opaque ou d'une feuille plus ou moins mince de métal, et même à travers en général toutes les substances, pourvu qu'elles n'aient qu'une faible épaisseur.

Ces rayons ne se réfléchissent pas, ne se réfractent pas, et ne se polarisent pas; ils rendent l'air qu'ils traversent conducteur de l'électricité; aussi provoquent-ils la décharge des condensateurs ou des éleclroscopes, ce qui permet de constater leur présence dans tel ou tel lieu. Ces propriétés sont communes aux rayons cathodiques et aux rayons de Rœngten, les deux espèces de rayons qui sont émis les uns et les autres dans les tubes de Crookes. Mais les rayons des matières radio-actives ont une propriété toute spéciale et sans analogue. Leur émission est spontanée et constante. Aucune cause existante connue ne semble la produire. Elle ne varie ni avec le temps, ni avec réclairement, ni avec la température. «C'estlàjditNP^Curie^, à qui j'emprunteces notions, lecôlé

1. Conférence faite à la séance générale de la Société des Amis des Sciences du 14 juin 1900.

le plus troublant du phénomène. » Les rayons cathodiques et les rayons de Rœntgen au contraire proviennent de Téiiergie électrique fournie au tube par les piles ou les machines électriques.

De plus, l'uranium, le polonium, le radium émettent de l'énergie sans éprouver aucune transformation chimique visible; ils restent, en apparence du moins, tout à fait identiques à eux-mêmes, et la source de leur énergie reste introuvable. Et cependant cette énergie n'est pas néghgeable, car le radium impressionne les plaques photographiques, enveloppées de papier noir, presque instantanément, à la distance d'un mètre. Le polonium, le radium et Tactinium peuvent exciter la fluorescence chez les sels fluorescents, même à travers un écran très mince d'aluminium.

En outre le radium reste constamment lumineux ; et ses composés le sont spontanément.

C'est le premier exemple d'un corps qui émet spontanément de la lumière d'une façon permanente. Aussi a-t-on pu dire qu'on arriverait peut-être un jour à produire sans épuisement d'énergie un éclairage éternel et gratuit. Malheureusement le radium est encore d'une difficulté d'extraction très considérable puisqu'il faut traiter une tonne de pechblende, le minerai qui en contient le plus, pour obtenir de.ux décigrammes de radium. Or ce traitement ne coûte pas moins de 10000 francs. Mais doit-on considérer cette espérance comme une chimère irréalisable? Je ne commettrai pas cette imprudence. Rien en effet ne permet d'affirmer qu'on ne trouvera pas un jour dans certains points de l'écorce terrestre des minéraux riches en radium ou même en un corps plus radio-actif que le radium. Le radium est bien lui-même un million de fois plus radio-actif que l'uranium ; pourquoi n'y aurait-il pas des corps analogues au radium, mais un ou deux millions de fois plus actifs que lui ?

Et d'ailleurs les espérances fondéessur les rayonslumineux du radium sont d'autant plus justifiées que le radium rend lumineux eux-mêmes tous les corps phosphorescents ou fluorescents placés en sa présence et tant qu'ils restent en sa présence. Or rien n'empêche de multiplier ces corps dans un

espace éclairé par le radium ; et ils deviennent tous par là de nouveaux foyers de lumière. Nous verrons toutefois que si Ton peut concevoir par ce moyen d'éclairage une durée considérable, on ne saurait la regarder comme éternelle.

Ses rayons colorent le verre et la porcelaine en brun ou en violet, et la coloration qui peut pénétrer profondément dans le verre est permanente et ne disparaît pas quand on retire le radium. Les poussières (si ce sont des poussières), mais en tous cas les effluves émises par les corps radioactifs, rendent radio-actifs tous les objets du laboratoire où se trouvent ces corps; Tàirest rendu conducteur de Téleclricité. et aucune mesure électrique de précision ne peut plus être faite, les appareils n'étant plus isolés.

D'après les mesures de jM. et M™® Curie, la puissance rayonnée par le radium est de 10 millionièmes de watt, elle déplacement de matière correspondant serait d'environ un milligramme en un milliard d'années [Revue scient,, ISmai 1901).

En outre, le radium placé dans un vide très parfait, c'està-dire à l'abri de Fair qui dissiperait sa charge électrique, se c ha rge spontanémen t d'électricité à un potentiel extrêmement élevé. C'est le premier exemple d'un corps qui se charge spontanément d'électricité sans qu'on fasse rien pour cela.

Voilà donc des éléments matériels qui rayonnent l'énergie d'une façon continue, et sans qu'on puisse reconnaître l'origine et la source de ce rayonnement spontané, permanent et intarissable. C'est là un fait troublant au dernier point; et comme le dit fort bien M""® Curie, la nature bizarre de ces éléments reste inexpliquée.

On a cependant essayé diverses explications de ces phénomènes extraordinaires. On a dit que les rayons du radium étaient analogues aux rayons cathodiques. Jusqu'ici on a toujours pensé que partout où il y a de l'électricité il y a aussi de la matière* : les rayons cathodiques sont chargés d'électricité, cela porte à croire (?) qu'ils sont matériels. Dans la théorie de Crookes, les rayons cathodiques sont une pro-

1. Cette opinion est contestable. M. G. Le Bon pense le contraire et s'appuie sur le fait des ondes hertziennes.

jection de matière électrisée venant de la cathode. C'est la « matière radiante » de Crookes. La vitesse des rayonscathodique est très grande, elle n'est que trois fois plus faible que celle de la lumière qui est de 300 000 kilomètres à la seconde. J.-J. Thomson a montré que si Ton considère les rayons cathodiques comme des particules matérielles électrisées, ces particules transportent à poids égal 1 000 fois plus d'électricité que ne le fait l'hj^drogène mis en liberté par électrolyse. J.-J. Thomson en a conclu que chacune des particules a une masse 1 000 fois encore plus faible que celle d'un atome d'hydrogène. Ce ne seraient donc même plus les atomes libres de la chimie, mais des sous-atomes bien plus petits encore et animés de vitesses prodigieuses. Dans un tube de Crookes à vide, ces particules s'échappent de la cathode. De même le radium en enverrait dans l'espace d'une façon continue. La matière radio-active serait donc de la matière où règne un état de mouvement intérieur violent de la matière en train de se disloquer. S'il en est ainsi, le radium doit perdre constamment de son poids. Mais la petitesse des particules est telle que, bien que la charge électrique envoyée dans l'espace soit facile à constater, la masse correspondante de ces particules doit être absolument insignifiante.

On trouve par le calcul qu'il faudrait des millions et peutêtre des milliards d'années {Reviœ scient.) pour que le radium perdît un milligramme de son poids.

« La vérification, remarque M""® Curie, est impossible à faire. » Nous n'y contredirons pas !

Quelque séduisante que soit cette théorie matérialiste de la radio-activité, elle est passible de graves objections. « En effet, en l'adoptant, dit M™® Curie, il faut nous résoudre à admettre que la matière radio-active n'est pas à un état chimique ordinaire; les atomes n'y sont pas constitués à l'état stable, puisque des particules plus petites que les atomes sont rayonnées. L'atome indivisible au point de vue chimique serait donc ici divisible; et les sous-atomes, les fractions d'atomes sont en mouvement. Il y aurait donc là une transformation chimique qui serait la source de Ténergie rayonnée ,

mais ce n'est pas une transformation chimique ordinaire, car les transformations chimiques ordinaires laissent l'atome intact et invariable. Ici, au contraire, l'atome se disloque et se fractionne. »

La théorie matérialiste de la radio-activité conduirait donc à des conséquences bien graves. Mais, d'autre part, si la matière radio-active ne se modifie pas chimiquement, d'où vient Ténergie de la radio-activité? Et si la source d'énergie ne peut être trouvée, on se trouve en contradiction avec le principe de Garnot, principe fondamental de la thermodynamique, d'après lequel un corps à température invariable ne peut pas fournir d'énergie s'il n'en reçoit pas de l'extérieur. On est donc forcé d'admettre que le principe de Garnot n'est pas absolument général, qu'il ne s'applique plus à certains phénomènes moléculaires, et que certaines substances, les substances radio-actives, possèdent la faculté de transformer directement en travail la chaleur du milieu ambiant. Celte hypothèse, remarque M""® Curie, porte une atteinte très grave aux idées admises en physique, et il y a là un désaccord avec les lois fondamentales de la science considérée jusqu'ici comme générale.

Si j'ai donné à cet exposé une assez longue étendue, c'est que je considère le sujet comme d'une très grande importance au point de vue de l'idée que la science est appelée à se faire de la nature de la matière et de la relation de cette dernière avec l'énergie.

^Mais quelque long que soit cet exposé dont j'ai emprunté la plupart des éléments à la conférence faite par M"® Curie à la Séance générale de la Société des Amis des Sciences du 14 juin 1900, je dois le compléter par des notions ou des théories nouvelles qui sont appelées à apporter quelques modifications aux conceptions théoriques précédemment exposées sur la radio-activité.

Dans une série d'articles du plus haut intérêt, parus dans \di Reçue scientifique^^ M. Gustave Le Bon a, par une série considérable d'expériences cherché à établir que les atomes

1. Gustave Le Bon, La dissociation de la matière. Revue scientifique des 8, 15, 22 novembre 1902,

des corps matériels peuvent être dissociés sous l'influence de divers agents, et qu'alors les atomes superficiels se désagrégeaient violemment en donnant naissance à une forme particulière de l'énergie qui possède une intensité prodigieusement grande et hors de proportions avec toutes les forces que nous connaissons. Un seul gramme de matière ayant subi une pareille dissociation produirait autant de travail mécanique qu'un nombre considérable de tonnes de charbon.

M. G. Le Bon établit aussi que la production de rayons analogues aux rayons X et aux rayons cathodiques constitue un des phénomènes les plus répandus dans la nature, qu'ils se forment très facilement sous des influences variées, lumière, réactions chimiques, oscillations électriques notamment, et que la radio-activité spontanée de quelques corps comme l'uranium et le thorium qui a tant émerveillé les physiciens est un phénomène commun à tous les corps de la nature. Tous les corps sont spontanément radio-actifs, et ne diffèrent entre eux que par la grandeur de leur émission.

M. Le Bon pense que la radio-activité de l'uranium, du thorium, du radium et de leurs sels consiste dans l'émission spontanée d'eflluves dus à des réactions chimiques du même ordre que celles qui produisent la phosphorescence de certains composés tels le sulfure de calcium, réactions se passant entre deux corps dont l'un est en quantité très faible, infinitésimale par rapport à l'autre, et pouvant s'effectuer avec une extrême lenteur. La radio-activité serait donc due à une réaction chimique très lente. Divers auteurs (Gills, Dorn, Rutherford) pensent comme lui, et s'appuient sur les mêmes arguments, notamment l'accélération de la radioactivité par la chaleur et sa diminution par l'humidité. Les corps radio-actifs agissent comme des corps phosphorescents dont le phénomène de phosphorescence a une très longue durée.

C'est une erreur de penser que les corps radio-actifs n'éprouvent aucune perte du fait de leur radiation. Les pertes sont très minimes, mais réelles; elles peuvent être compa-

360 PHILOSOPHIE I>i: L EFFORT

rces à la lente évaporalion de corps odorants comme le musc, ou des corps phosphorescents.

Les corps radio-actifs ne sont que des composés qui émettent en grande quantité les effluves que la plupart des corps émettent à un degré beaucoup plus faible, tant que n'intervient pas l'influence d'un excitant quelconque, la lumière par exemple. Ils grossissent et amplifient un phénomène général.

Les effluves provenant de la dissociation de la matière possèdent des propriétés entièrement différentes de celles des corps d'où ils émanent. Elles se composent d'éléments dits ions portant, disent les physiciens, des charges électriques de signes contraires. M. Le Bon pense que l'énergie des ions n'est nullement comparable à l'électricité ordinaire. Ses propriétés sont bien différentes. C'est là une énergie nouvelle.

En l'étudiant, le P*^ de Heen, de TUniversité de Liège, a été amené à dire qu' « il semble que nous nous trouvons vis-à-vis d'états qui, ^diV degrés successifs^ s'écartent de la matière en passant par les émissions cathodiques et par les rayons X, pour se rapprocher de la substance qu'on a désignée sous le nom d'éther. Les recherches ultérieures de G. Le Bon ont pleinement justifié ses premières affirmations que nous nous trouvions en présence d'un mode d'énergi( nouveau ».

M. Le Bon pense d'après les caractères de ce mode nouveau de Ténergie qu'il est probablement appelé à relier le monde de la matière au monde de T énergie y le monde du pondérable au monde de f impondérable, que les ssiXdinis avaient profondément séparés jusqu'ici.

D'ailleurs, les effluves des corps radio-actifs se composent de radiations fort différentes.

Etudiant la dissociation de la matière dans les phénomènes, de combustion, M. Le Bon constate dans les ions des flammes, cette même propriété fondamentale d'être entraînés par un courant d'air qu'on retrouve dans les effluves de l'uranium et dans toutes les émanations de la famille des rayons cathodiques. « Cette expérience, dit-il, comme toutes celles

KNERGIE KT MATIÈRE 361

du même ordre faites sur les ions de diverses origines, tels que ceux produits par les corps radio-actifs, semble prouver la matéinalité de ces ions; mais il pourrait très bien se faire qu'il n'y ait là qu'une simple apparence et que les ions soient en réalité aussi immatériels que Télectricité ou Téther. » L'auteur considère comme vraisemblable que ces ions sont fixés à des molécules gazeuses et sont entraînés avec elle, comme le serait de l'électricité attachée à des grains de plomb lancés dans l'espace, et qui entraîneraient avec eux leur charge sans qu'on pût évidemment en tirer aucune conclusion sur la matérialité de l'électricité.

Toute matière est radio-active, c'est-à-dire tend spontanément vers la dissociation. Cette dissociation est le plus souvent très minime, parce qu'elle est empêchée par des forces antagonistes. Exceptionnellement et sous l'influence de réactions capables de lutter contre ces forces antagonistes, la dissociation atteint une certaine intensité.

Ordinairement, la dissociation ne se produit que sous Tinfluence d'un excitant, lumière, réaction chimique, etc. On avait cru devoir distinguer radicalement des corps (uranium, thorium, radium) n'ayant besoin d'aucun excitant extérieur apparent, et dits spontanément radio-actifs. Or tous les corps de la nature sont spontanément radioactifs^ mais à des degrés très différents.

Les rayons cathodiques représentent probablement avec le produit des flammes, le maximum de dissociation de la matière. J.-J. Thomson a mesuré la charge de la masse et la vitesse des particules qui les constituent. Leur masse est égale à la l/lOOO partie de celle de l'atome d'hjdrogène qui est le plus petit des atomes connus. Un gramme de matière cathodique transporte une charge électrique représentée par l'énorme chiffre de 96 000 000 de coulombs. Leur vitesse égale environ le tiers de celle de la lumière, soit 100 000 kilomètres à la seconde. « Ce sont, dit M. Le Bon, des chi/fr es immenses^ capables de produire des effets hors de toute proportion avec les forces dont nous disposons. »

Les rayons cathodiques frappant un corps quelconque engendrent les rayons X. Ceux-ci sont capables de traverser

302 PHILOSOPHIK DE L EFFORT

tous les obstacles, de rendre certains corps fluorescents, de dissiper les charges électriques, d'impressionner les plaques photographicjues et d'ioniser, c'est-à-dire de dissocier en ions, en particules chargées d'électricité, les corps qu'ils frappent, et les gaz qu'ils traversent. C'est tout ce qu'on en sait malgré les efforts réunis de centaines de physiciens depuis dix années. Comme ils ne se rattachent à rien de connu, on ne peut les assimiler à rien.

Le rayon X, provenant du rayon cathodique, redevient rayon cathodique, dès qu'il touche une molécule de matière.

M. G. Le Bon est disposé à considérer les rayons X comme composés exclusivement d'atomes électriques dégagés du support matériel que paraissent contenir les rayons cathodiques.

A Tappui de cette opinion on peut avancer que dans les ondes hertziennes, le transport d'électricité se fait sans 5W/?port matériel^ et que si l'électricité ne traverse pas un tube où le vide est plus grand que dans le tube de Crookes, cela ne dépend pas de Tabsence de matière, mais de ce que dans le vide complet, la résistance des électrodes est très grande; elle disparaît, en effet, si on les chauffe au rouge. Du reste, Félectricitc ioniquediffère beaucoup de l'électricité ordinaire.

Les conclusions de M. G. Le Bon sont très dignes d'intérêt, au point de vue qui nous préoccupe.

Les voici :

« Lumière noire, rayons cathodiques, rayons X, effluves produits par certaines réactions chimiques, etc. apparaissent de plus en plus comme des aspects particuliers d'une forme d'énergie entièrement nouvelle, aussi répandue dans la nature que l'électricité ou la chaleur. Elle possède, à la fois, les propriétés des corps matériels, et celles des forces immatérielles ^ et nous aurons à rechercher si elles ne constitueront pas une transition entre deux mondes que la science avait toujours considérés comme profondément séparés : le monde de la matière et le monde de l'énergie.

« Nous avons à rechercher encore quel est le sens profond de ce phénomène si imprévu et si général pourtant : la dissociation de la matière. Nous nous demanderons ce

qu'il révèle à Tégard de ces atomes mystérieux dont est formé notre globe avec tous les êtres qui Thabitent, atomes que la chimie considère encore comme indestructibles et éternels.

« Les faits récemment découverts suffisent à jeter une lumière imprévue sur quelques-uns des phénomènes fondamentaux qui servent de base à notre conception actuelle de l'univers. Ils nous obligeront peut-être à renoncer à des dogmes scientifiques qui semblaient inébranlables,

« L'ensemble de nos expériences nous fait déjà entrevoir, au delà des phénomènes que nous croyons connaître, un monde nouveau de choses merveilleuses, que nous ne connaissions pas. »

Les idées émises par M. G. Le Bon ont reçu des confirmations importantes. Lord Kelvin s'appuyant sur la théorie atomique de l'électricité enseignée par Faraday et Clerk- Maxwell et définitivement proposée par Helmholtz et Lorentz, explique la radio-activité par cette hypothèse que les atomes de l'électricité ou ions étant beaucoup plus petits que les atomes de matière, passent librement à travers les espaces occupés par ceux-ci. Si les ions ou électrons réussissent à sortir des atomes de matière, ils procèdent avec la vitesse de la lumière et le corps est radio-actif. « Il n'est donc pas surprenant, dit lord Kelvin, que certains corps manifestent des propriétés radio-actives. Il faudrait plutôt s'étonner de ne pas retrouver ces propriétés dans toutes les formes de la matière ».

Quoique M. G. Le Bon ne paraisse pas accepter sans discussion et sans réserve la théorie atomique de Télectricité ci-dessus formulée, et l'explication que Ton veut en tirer de la radio-activité, il n'en est pas moins constant que, comme l'avait déjà fait M. Le Bon, lord Kelvin admet l'universalité des propriétés radio-actives.

D'autre part, note de M. A. Heydweiller insérée dans une Physikalische Zeitschrift rapporte des expériences établissant des pertes de poids très sensibles pour les substances radio-actives. Il a introduit cinq grammes de matière radioactive dans uneéprouvette; il en compare le poids avec celui

d'une éprouvelte semblable remplie de débris de verre et ayant à peu près même poids et même volume. Il trouva que la substance active perd environ 2 milligrammes par jour, ce qui correspond à une variation de l'énergie potentielle de gravitation équivalent à 1, 2, 10' ergs.

Or ces recherches ont un intérêt non seulement par le résultat immédiat ci-énoncé, mais en outre elles permettent d'expliquer par des phénomènes de radio-activité les variations de poids observées par MM. Landolt et Hej^dweiller dans certaines réactions physiques et chimiques.

J'ai tenu à mettre sous les yeux du lecteur un résumé des résultats et des appréciations contenus dans le mémoire important de M. G. Le Bon, parce que ce savant s'est plus particulièrement appliqué à l'étude intime de la matière et de sa nature, et qu'il Ta fait avec sagacité en faisant porter ses investigations sur les phénomènes nouvellement découverts (radio-activité, rayons X, etc.), qui par leur nature sont susceptibles plus que tous les autres de nous fournir" des lumières nouvelles et d'ouvrir des horizons inexplorés.

Je laisse à l'auteur le soin de formuler plus complètement les conclusions qu'il en tirera sur la contingence ou la nécessité de la matière, sur son rôle et son avenir dans l'histoire de Tunivers. Mais avant de passer à une autre question, je tiens à présenter ici quelques considérations qui me paraissent pouvoir'logiquement être tirées des faits qui précèdent et des réflexions dont l'auteur du mémoire les a accompagnés.

Etant données les expériences de M. Le Bon, et les résultats directs étant considérés comme acquis, on peut différer avec lui sur la nature de la cause réelle des phénomènes radio-actifs spontanés. M. Le Bon pense qu'ils sont dus surtout à une réaction chimique très lente et il les compare sous ce rapport à la phosphorescence. Cette opinion est loin d'être partagée par tous les physiciens ; et on peut lui opposer ce fait que les températures les plus basses laissent intacts les phénomènes lumineux de radio-activité spontanée S

4. James newar, La science du froid, Disc, présid. de l'Assoc. britann. pour ravancement des sciences; Ilelfast, sept. 1902.

tandis qu'ils suppriment les réactions chimiques les plus actives connues (phosphore et oxygène, acide sulfurique et potasse, etc.). Si la radio-activité spontanée du radium était due à une réaction chimique, il faudrait pour que la réaction ne soit pas arrêtée et supprimée par les plus basses températures, il faudrait, dis-je, supposer qu'elle est due à des affinités chimiques bien supérieures en puissance à celle de Tacide sulfurique et de la potasse, ce qui se concilierait peut-être difficilement avec l'extrême lenteur de la réaction chimique supposée dans la radio-activité.

Le fait que la chaleur accélère la radio-activité invoqué par M. Le Bon n'est peut-être pas suffisant pour établir qu'il s'agit bien d'une réaction chimique, car la chaleur agit peut-être là plutôt comme un excitant de phénomènes physiques, et non comme un accélérateur de réations chimiques. Elle pourrait par exemple produire seulement des phénomènes de dilatation et d'écartement entre les atomes^ permettant et facilitant dans les espaces interatomiques la circulation et l'émission des effluves, ce qui concorderait assez heureusement avec l'explication donnée par lord Kelvin des phénomènes de radiation à l'aide de la théorie atomique de Télectricité.

L'explication de M. Le Bon exige d'ailleurs des conditions qui ne paraissent pas faciles à admettre. Elles exigent en effet dans toute matière (puisque toute matière est radioactive) l'existence à côté de l'atome chimique caractéristique de telle ou telle matière, l'existence d'une quantité infinitésimale d'un autre corps, capable de provoquer avec le premier une réaction chimique. Est-il possible d'affirmer que cette condition est réalisée dans toute matière? On a quelque droit d'en douter; et ce qui viendrait appuyer ce doute, c'est que la phosphorescence que M. Le Bon prend comme terme de comparaison et qui serait due, d'après lui, à des réactions chimiques produites dans des conditions analogues, n'est certes pas un phénomène aussi général que la radioactivité.

Ajoutons que de très importantes observations de date très récente [Revue scientifique du 4 avril 1903) faites par

MM. E. Curie et A. Laborde sur la chaleur dégagée spontanément et d'une façon continue par les sels de radium sont bien de nature à faire exclure comme cause de la radioactivité une transformation chimique ordinaire.

De ces recherches 11 résulte qu'un gramme de radium dégage une quantité de chaleur qui est de Tordre de 100 petites calories par heure; c'est-à-dire qu'un atome-gramme de radium (223 grammes) dégagerait pendant chaque heure 22 300 calories, nombre comparable à celui de la chaleur dégagée par la combustion dans Toxygène d'un atomegramme d'hydrogène.

Le dégagement continu d'une telle quantité de chaleur ne peut s'expliquer par une transformation chimique ordinaire. D'après ces savants on devrait en chercher plutôt l'origine dans une transformation de nature plus profonde, et dans une modification continue de l'atome de radium lui-même. Mais cependant cette modification, si elle existe, doit se faire avec une extrême lenteur, car les propriétés du radium n'éprouvent pas de variations notables en plusieurs années. Cette lenteur de modifications de l'atome est tout à fait disproportionnée avec la quantité d'énergie calorifique dégagée par le radium . Aussi MM. Curie et Laborde font-ils remarquer qu'on pourrait expliquer cette dernière en supposant que le radium utilise une énergie extérieure de nature inconnue.

D'autre part, sir Lodge ( « Électricité et Matière », Conférence faite au collège de Belfast, 5 février 1903; Reçut scientif.^ 2 mai 1903), faisant remarquer que les rayons émis parle polonium et le radium ont un pouvoir de pénétration merveilleux et sont très intenses et plus intenses encore que les rayons X donnés par un tube de Rœntgen, puisque les rayons du radium pénètrent une plaque de plomb de 3/8 de pouce d'épaisseur et au delà, sir Lodge, dis-je, ajoute : « Le mécanisme qui permet d'émettre cette grande quantité de radiation doit être examiné déplus près, avant qu'on puisse en avoir une idée précise. Il semble être une sorte dévaporation électrique , une émission de particules. »

Il est donc certain que la recherche de la cause de la radiation dans une source d'énergie extérieure au corps radio-actif lui-môme, a complètement échoué jusqu'à présent, et qu'on peut avec quelque raison se demander si les éléments atomiques du radium ne possèdent pas en euxmêmes la capacité d'énergie que comporte leur activité, et s'ils ne sont pas par eux-mêmes source de l'énergie, n'ayant pas besoin de la demander à l'extérieur, et étant soustraits par cela même au principe de Carnot. Nous reviendrons un peu plus loin sur cette question.

Je suis, pour ma part, disposé à penser que toute matière est composée d'une somme d'énergie qui peut, suivant le corps considéré, varier dans des proportions considérables.

Pour traduire cotte idée dans des termes qui soient en harmonie avec la conception purement dynamique que j'attribuerai à la matière dans le cours de cet Essai, je dirai que l'on peut concevoir toute portion de matière comme résultant de la réunion de deux états de l'énergie, associés dans des proportions très variables, d'une part l'atome dit matériel qui n'est qu'une figure sensible et pondérable de l'énergie, et l'atome dynamique qui est de l'énergie amorphe pure ou énergie impondérable.

L'atome matériel est probablement un composé hétérogène de formes et de relations différentes de l'énergie. C'est un système de forces, c'est un être complexe, puisqu'il est décomposable et qu'il peut être dissocié pour constituer des atomes homogènes, de dimensions bien plus petites, qui sont proprement les atomes dynamiques impondérables et immatériels, les ions ou électrons actuels des physiciens.

Ces deux ordres d'atomes qui ne différeraient que par la constitution dynamique, par le mode, par l'état de Ténergie, auraient dans la destinée des corps des rôles différents, et représenteraient des modes différentsdeTénergie. Les atomes dits matériels, variables eldivers, seraient les éléments fondamentaux auxquels correspondraient les propriétés et qualités diversement caractéristiques de la matière, la pesanteur avant tout, la cohésion, l'afïînité, l'inertie, la résistance, l'impénétrabilité re/a//i;^^ etc., propriétés et qualités quenous

ne percevons et constatons en effet que là où il y a matière, c'est-à-dire objet tangible et pondérable. C'est donc dans les modes variables de constitution et d'assemblage de ces atomes dits matériels, dans leur statique, dans leur stéréo^ tomie, qu'il faudrait chercher l'explication de la diversité des matières, des différences entre les corps et les éléments dits chimiques. Les atomes matériels représenteraient les matériaux mêmes, lesmatériauxpropreset spéciaux de lachimie, c'est-à-dire de la science des affinités^ et des combinaisons résultant d'attractions et d'affinités. Ce sont des centres ou systèmes dynamiques formant les éléments minimum susceptibles de représenter les forces dites chimiques, parce que peut-être leur diversité, leur hétérogénéité, leur complexité, peuvent seules permettre toutes ces formations protéiformes pourvues de propriétés et de réactions si différentes, quoique constituées au fond par une substance unique par sa nature et par sa source, l'énergie, mais variable dans sa conformation et sa constitution.

Les atomes dynamiques représenteraient un état plus voisin de l'énergie pure, de l'énergie en soi, atomes de dimensions infiniment plus réduites, probablement plus homogènes, et capables d'associer leur activité dans les modes caractérisés de l'énergie.

Us représentent les formes de l'énergie auxquelles ne se rattache pas nécessairement Tobjectif matériel (électricité, magnétisme, lumière, chaleur, rayons X, radio-activité, etc.). Ces atomes appartiennent au domaine de la physique.

lis représentent l'état impondérable et immatériel de l'énergie. Ils sont en un mot la forme la moins formelle, la figure la moins figurée de l'énergie, l'énergie la moins fixée dans une forme, l'énergie la plus propre aux variations et aux transformations.

Ces atomes physiques n'ont qu'un ou plusieurs degrés de plus à franchir pour devenir énergie psychique et représenter un état supérieur de l'énergie, l'énergie impondérable par excellence, l'énergie insaisissable pour les sens, énergie sentante, mais non sentie, énergie pensante, raison, volonté et liberté, énergie capable de modifier ses processus d'activité,

ses directions, ses déterminations, ses synergies, et de constituer des systèmes plus ou moins étroitement liés et individualisés, systèmes capables d'autonomie, et pouvant être conçus en dehors d'une liaison avec des atomes pondérables dits matériels.

Voilà donc trois états de Téncrgie qui correspondent en définitive à ce que l'observation directe de la matière radiante, de la radio-activité, des rayons X, des rayons catho^ diques, de l'activité mentale nous permet de concevoir, non comme des hypothèses purement gratuites, mais comme des réalités plus ou moins imparfaitement saisies pour le moment. Ces états ne sont point absolument distincts, et correspondent à des modifications d'une seule et même chose, Ténergie, modifications que l'on peut concevoir comme s'étant réalisées suivant la continuité évolutive qui est le processus très général agissant dans l'évolution de Tunivers. Si bien qu'il n'est pas absurde de penser que l'état chimique de l'énergie ou énergie pondérable disparaîtra progressivement en se transformant en énergie physique ou énergie impondérable et que cette dernière cédera la domination dans l'univers actuel à Ténergie psychique, ou énergie pure et libre, c'est-à-dire à l'esprit.

Voilà bien, en vérité, des notions étonnantes et assez contraires à bien des orthodoxies (orthodoxie scientifique aussi bien qu'orthodoxies philosophique et religieuse), mais notions moins subversives au fond qu'elles ne le paraissent, auxquelles tendent à nous conduire quelques-unes des découvertes récentes de la science; et il n'est pas permis de fermer les yeux en présence de ces horizons nouveaux et de renoncer aux conséquences philosophiques et morales qui s'en dégagent.

Laissant de côté pour le moment le troisième état de Ténergie, l'état psychique, et ne considérant que les deux états antérieurs, Tatome chimique, matériel et pondérable, et l'atome physique impondérable, il me semble que l'on peut trouver dans leurs relations possibles, dans leurs virtualités, une explication de la radio-activité, différant de celles qui ont été (à ma connaissance) proposées jusqu'à ce jour.

Sabatier. 24

Les corps matériels, les matières diverses, les divers ordres de matière semblent devoir différer entre eux non seulement par la constitution des atomes matériels, mais par la proportion relative existant en eux entre les atomes pondérables et les atomes impondérables.

Les premiers, dont l'activité, dont le dynamisme^ dont Ténergie revôt la forme attractive et cohérente, sont plutôt conservateurs de la masse et représentent plus de tendance verslastabilité, que vers Tactivitéetle mouvement. Le propre de la forme deTénergie qu'ils représentent, c'est la tendance à la stabilité, à l'immobilité, à la pesanteur. Leur énergie se dépense à passer du moins fixe au plus fixe et à rechercher Véqmlihve elle sêatii qiio; et il faut des excitations supérieures, ou plutôt des invitations à une plus grande stabilité pour que l'équilibre soit rompu et que la stabilité actuelle soit compromise et abandonnée. Elle ne Test d'ailleurs que pour céder la place à une stabilité plus grande. C'est là une loi qui se vérifie dans l'étude des réactions chimiques et qui a trouvé sa formule en particulier dans les lois de Berthollet.

On lui doit les précipités^ dont la désignation heureuse veut bien dire qu'il s'est formé une matière, c'est-à-dire un état de l'énergie, qui s'est immobilisée et fixée dans un repos relatif qui pourrait rester définitif, en atteignant le fond de l'abîme. Ces atomes chimiques sont donc de l'énergie consolidée.

L'énergie chimique est essentiellement conservatrice et tend î\ la conservation et à l'immobilité. Elle ne se met en marche que pour parvenir à une station de repos plus assurée, et moins exposée à la perturbation. Aussi les espèces chimiques semblent-elles dormir comme des momies dans leurs hypogées, sans donner des signes ou des espérances de mouvement et de variation. Je dis seulement qu'elles semblent dormir; car nous verrons plus loin qu'il est cependant possible de provoquer sur leur face immobile quelques frémissements capables de faire entrevoir la possibilité du réveil et de la variation, et de faire penser à Y unité de leur substance y l'énergie, sous la différence de la forme, et de suggérer par conséquent l'idée de

ÉNERGIE ET MATIÈRE 37i

Tunlté de la matière ayant pu par sa variation produire les innombrables espèces chimiques.

Mais si Ténergie chimique tend à représenter plutôt la tendance à un état statique de la matière, Ténergie physique, l'énergie impondérable représente au contraire Tétat mobile et constamment en activité de Ténergie. Et cette mobilité, cette activité se sont manifestées à la fois par le mouvement, par la quantité de mouvement correspondant à l'intensité de l'action, mais aussi par la qualité, par un certain degré de spontanéité et probablement aussi d'indéterminisme, rudiment d'une liberté future. Et voilà pourquoi, tandis que Tatome-matière pondérable se présente avec Tapparence de l'immutabilité et peut être appelé de Ténergie consolidée^ Tatome impondérable est au contraire de l'énergie mobile et libre, car il révèle tous les jours aux investigateurs des espèces nombreuses de la force, et leur étroite parenté qui leur permet de se transformer incessamment les unes dans les autres, de s'influencer, de se modifier, si bien que si Ton hésite encore à dire que la matière est une et que les divers éléments-matière ne sont que des variations ou des transformations de cet unique point de départ, on affirme aujourd'hui sans hésitation qu'il y a dans l'univers une énergie dont toutes les autres ne sont que des transformations; et on formule la loi d'équivalence des formes de l'énergie cosmique.

Ces considérations, qui me paraissent avoir quelque fondement, ne pourraient-elles pas donner de la radio-activité spontanée, et même de la radio-activité en général, une explication tout au moins aussi acceptable que celle d'une réaction chimique lente et continue? J'incline à le penser jusqu'à preuve du contraire.

Tous les corps dits matériels se composeraient des trois sortes d'atomes que nous venons d'examiner, atomes ditsmalériels, atomes dynamiques et atomes psychiques reliés entre eux par une filiation génétique, ces atomes devant tous être considérés comme des systèmes ou centres dynamiques, comme des champs de forces dérivant les uns des autres suivant une tendance évolutive qui les élève d'un degré à

Tautro, suivant une gradation hiérarchique dans laquelle l'ini|x>rtance de l'activité, de la spontanéité et de la liberté constitue le princi|)e classificateur et le critérium de la valeur relative. L'atome chimique ou pondérable représentant Télément surtout conservateur et fixe, Télément modérateui-, Tatome impondérable ou physique représentant rélément modificateur, excitateur, perturbateur et transformateur, et Tatome psychique, l'élément actif par excellence, Télément directeur, pensant et volontaire.

Le monde inanimé est proprement, mais non exclusivement, le lieu des transformations du pondérable en impondérable. L'atome psychique ou mental y est à l'état disséminé et diffus, et non aggloméré et condensé en groupements individuels; son activité et son rùle y sont relativement peu éclatants, mais très réels. Mais c'est dans le monde animé, dans le domaine propre de la vie que s'opère plus spécialement et plus profondément, dirai-je, révolution des forces cosmiques, qui doit donner du mental et faire de Tesprit. Mais c'est là aussi que s'oj^ère l'accumulation, l'association et la cooi'dination du mental diffus, sous forme de systèmes liés constituant des consciences. C'est là que se complète et se perfectionne la spiritualisation de l'énergie. Le protoplasme, « base |)hysique de la vie » d'Huxley, est aussi base physique occasionnelle de resprit, parce qu'il est éminemment propre à aider et à opérer cette œuvre de perfectionnement comme quantité et surtout comme qualité; mais c'est plus spécialement cette forme du protoplasme que Ton désigne comme substance nerveuse, élément nerveux, système nerveux, qui constitue le fvrand creuset où s'élabore le mental et où s'achève l'esprit.

Le cerveau est donc un puissant foyer d'accumulation des én(M'gies cosmiques impondérables en vue de leur transformation définitive en énergies psychiques et de leur agrégation, association et cooi'dination en consciences.

Comment se fait cette transformation | quels sont les phénomènes sensibles qui la révèlent, qui la caractérisent, c'est ce que nous ne savons pas. Nous sommes encore sur ce point dans Tignorance la plus complète. Mais il n'en est pas

de même pour la transformation qui a pour champ le monde inanimé et qui consiste dans le passage du pondérable à Tim pondérable. Les phénomènes de radio-activité, les rayons cathodiques, les rayons X, nous ont ouvert sur ce sujet des horizons qui ont leur prix. Les expériences si intéressantes de M. Le Bon sur la dissociation de la matière dont j ai rapporté ici les résultats, tendent à nous montrer Talome pondérable, Tatome chimique se dissociant sous l'apparence d'effluves que M. Le Bon considère comme formées d'ions immatériels représentant de l'impondérable et constituant une forme nouvelle de Ténergie.

Nous avons vu M. de Heen, professeur de physique à rUniversité de Liège, amené à regarder ces effluves comme représentant des éiixisquis' écay^tent par degrés successifs de la matière pour se rapprocher de Féther.

Or ces effluves ioniques sont formées, nous Tavons déjà vu, de particules ou atomes extrêmement petits, correspondant pourlamasseàla 1/1 000 partie de Fatome pondérable ou chimique d'hydrogène qui est le plus petit des atomes chimiques connus. Ils sont doués d'une vitesse énorme de 100.000 kilomètres à la seconde et possèdent chacun dans la matière cathodique une charge électrique énorme de 96 millions de coulombs. M. Le Bon fait remarquer que c( ce sont là des chiffres hmnenseSy capables de produire des effets hors de toute proportion avec les forces dont nous disposons ».

De tels faits ne sont-ils pas de nature à faire concevoir ces atomes physiques comme constitués par des états très puissants et très actifs de Fénergie, et comme représentant un état plus caractérisé de Fénergie en soi, de Fénergie libre de la forme matérielle?

Et s'il en est ainsi, n'a-t-on pas le droit de considérer ces éléments hyperactifs, excitateurs et perturbateurs, comme possédant pour eux-mêmes le pouvoir de se mouvoir spontanément, de surgir, de s'élancer avec une vigueur extrême, sous Faspect d'effluves, sous l'apparence d'une poussière innombrable et impalpable, formée de grains ou centres dynamiques, ayant en eux des capacités de transport et d'élan

puisées dans le trésor même de leur nature essentiellement faîte d'énergie.

Il me semble que pas n'est besoin d'invoquer une réaction chimique pour expliquer et la dissociation des atomes pondérables, et Téruption volcaniforme des atomes impondérables : cette dernière est l'effet logique de l'activité mênfiede l'énergie qui est par essence, action, mouvement, etqui, dans cette émission, dans cette dispersion violente, est simplement fidèle à sa nature.

Cette manière de voir est, du reste, me semble-t-il, en harmonie avec la théorie électrique de Faraday, Maxwell, d'Helmholtz, de Lorentz, et avec l'application qu'en a faite lord Kelvin cité plus haut pour l'explication de la radioactivité.

Toute matière renfermant des atomes impondérablesàcôlé des atomes pondérables, est donc par cela même virtuellement radio-active, c'est-à-dire que toute matière tend spontanément vers la dissociation. C'est ce qu'a si bien établi M. G. Le Bon, et ce que reconnaissent après lui lord Kelvin, sir 0. Lodge, etc. Mais toute matière n'est pas également radip-active. 11 y a des matières dites spontanément radioactives; il y en a d'autres, chez lesquelles la radio-activité est très minime et passe inaperçue et où elle ne se manifeste que sous l'influence de certaines excitations. Les considérations qui précèdent sont de nature à nous donner l'explication de ces différences.

Les matières spontanément radio-activessont celles chez lesquelles doit se trouver une proportion considérable et extraordinaire d'atomes impondérables par rapport aux atomes pondérables. Et cette supériorité numérique a une double action. Elle a d'abord pour effet de donner une très grande activité à la dissociation des atomes pondérables en atomes impondérables. Ces derniers en effet sont pour les premiers des causes provocatrices d'activité qui tend à rompre l'équilibre de l'atome pondérable et conservateur et à l'entraîner dans la voie de la division, de la dissociation et de l'émancipation.

Pour tout dire en un mot, ces atomes impondérables

jouent, par rapport aux atomes chimiques, le rôle de germes^ le rôle de ferments^ provoquant dans le milieu où ils se trouvent des tendances invincibles à la réalisation des formes semblables à la leur. Us agissent en somme comme le cristal projeté dans une solution sursaturée, au sein de laquelle il provoque une cristallisation rapide du sel dissous. Ils agissent également comme le fait le protoplasme qui provoque autour de lui et aux dépens des matériaux qui l'environnent la formation de nouvelles quantités de protoplasme, et qui joue le rôle à' amorce provocatrice; et par là il manifeste dans son activité une faculté d'entraînement ou de communication de mouvement que j'ai considérée comme une des propriétés les plus caractéristiques, si ce n'est la plus caractéristique de la vie \ Plus le nombre des éléments amorces sera considérable, plus sera considérable aussi le pouvoir à' amorce^ plus il agira sur un grand nombre d'atomes pondérables pour les dissocier en atomes impondérables, et plus il affaiblira Tinfluence immobilisante et fixatrice des atomes pondérables sur les impondérables. Ces derniers, libérés d'une contrainte gênante et des liens tyranniques qui les enchaînent, peuvent ainsi obéir librement à leur fougue naturelle et s'élancer librement dans l'espace suivant des directions appropriées à leur nature.

Les matières dites non spontanément radio-actives, sont au contraire celles où les atomes impondérables obéissent à la loi des minorités. Leur activité est musclée et étouffée sous le poids paralysant des atomes pondérables, et cesse d'être sensible, quoique encore réelle, mais très réduite.

Mais s'il survient quelque cause appropriée, capable d'activer la dissociation, c'est-à-dire de produire un rapide accroissement de nombre des atomes impondérables, par rapport aux pondérables, la radio-activité se manifeste, et les effluves peuvent être constatés. C'est ainsi que la radioactivité peut être accrue par la chaleur, la lumière, l'électricité, etc., qui, accélérant la formation de nouveaux éléments impondérables, jouent alors le rôle de cause

1. A. Sabatier, Essai sur la vie et la mort ; Paris, Vigot, 1892.

376 PHn.OSOPHIE DE h EFFORT

adjuvante, mais non de cause primordiale, celle-ci devant être cherchée dans Tactivilé propre des atomes impondérables qui entrent dans la constitution de la matière rendue radio-active.

Et ce qui est de nature à prouver que ce que j'avance du rôle d'amorce joué par les atomes impondérables pour la dissociation des pondérables est l'expression de la vérité, c'est que la présence des corps spontanément radio-actifs, rend immédiatement radio-actifs les corps qui les environnent, c'est-à-dire que les atomes radio-actifs lancés, projetés par les corps spontanément radio-actifs vont atteindre les corps voisins, et augmentant en eux la quantité et la puissance de l'impondérable, rendent ces corps radio-actifs.

Voilà une hypothèse qui me paraît ressortir assez naturellement des observations connues sur la radio-activité.

Mais de là découlent des considérations du plus haut intérêt.

Il en résulterait en effet que, puisque toute matière est naturellement radio-aclive, toute matière tend à la dissociation, et tend à passer du domaine pondérable au domaine de l'impondérable.

Il en résulterait encore que toute matière étant composée d'atomes constitués par des états de l'énergie, passe incessamment par des états de dissociation qui la ramènent avec une activité très variable à l'état d'atomes impondérables qui représentent des acheminements vers l'énergie pure et libre, s'ils ne représentent pas cette énergie elle-même. lien résulterait finalement que la matière, que ce que nous appelons matière, n'est qu'une forme^ un état de l'énergie, et que cette forme, cet état est essentiellement contingent et passager, puisque toute matière est en train de perdre cet état, cette apparence dite matérielle ou pondérable, pour aboutir à l'énergie pure et libre, à l'énergie en soi.

Et cela est si vrai que les corps radio-actifs perdent en effet de leur poids, ce que l'on présumait sans l'avoir prouvé, et ce que l'on constate aujourd'hui par la balance ; et cela probablement parce que la dissociation a transformé leur énergie pondérable en énergie non pondérable (lumière, chaleur.

électricité, magnétisme). Nous avons vu en outre des pertes de poids observées par MM. Landolt et Heydweiller dans certaines réactions physiques et chimiques, et qui pourraient si'expliquer par des phénomènes de radiation, c'est-à-dire par le passage de Tétat pondérable de Ténergie à Tétat impondérable.

Et pour tirer de tous ces faits et considérations une dernière conséquence qui n'est certes pas la moins importante, nous ferons remarquer qu'on est, en leur présence, amené a penser que ce que Ton appelle proprement matière, n'est ni nécessaire, ni indestructible, ni éternel.

Et d 'ailleu rs cette dispersion des corps spontanément radioactifs, et cette dissociation de leur matière dans une transformation en impondérable, ne nous donnerait-elle pas l'explication de ce fait digne d'attention que ces corps se présentent comme rares en espèces et en quantité ? Leur masse ne s'estelle pas évanouie peu à peu dans ce changement d'état, depuis les âges reculés de la vie de l'univers? Et ne pourraiton pas, en présence de ces phénomènes étonnants, se croire en situation de saisir sur le fait l'existence d'une vraie dissipation de la matière comme processus incessant de la disparition d^Tunivers matériel et de sa transformation progressive en énergie émancipée et libre?

Dans l'essai suivant, la question de la disparition de l'univers sensible sera envisagée sous une autre face. Mais avant de clore le présent essai, je tiens à développer encore sur la nature de la matière quelques considérations qui me paraissent dignes d'intérêt. Le sujet est important et délicat, et on me pardonnera d'insister.

Les corps radio-actifs sont donc des corps qui en dehors de tout excitateur visible, de toute cause apparente, de toute influence extérieure notable sont producteurs permanents d'énergie. Ils sont vraiment troublants et déconcertants. La science n'avait encore enregistré rien de pareil. Toute substance source d'énergie la tenait d'une autre source, et la restituait soit sous forme première, soit transformée. Ici il semble n'y avoir rien de semblable ; car on ne saurait, à mon

378 PHILOSOPHIK DE L EFFORT

avis, accepter la solution tout à fait hypothétique et comme désespérée mise en avant par M"** Curie, et qui consisterait à considérer les substances radio-aclives comme ayant la faculté de transformer en travailla cjialeur du milieu ambiant. Il faudrait pour cela qu'il eût été constaté que ces substances sont Toccasion d'un abaissement de température dans le milieu ambiant, ce qui n'a pas été fait (que je sache).

Mais en outre, peut-on admettre une pareille hypothèse alors qu'il est constaté que les variations de température ont sur la marche des radiations une influence si faible, .qu'elle a même été méconnue. Dans tous les cas il est prouvé par l'expérience que les corps radio-actifs comme le radium, qui sont naturellement lumineux, conservent leur luminosité mtacte aux plus basses températures, et sont encore capables de produire la phosphorescence de corps comme les platinocyanures*.

La source de l'énergie émise par les substances radioactives est donc, pour le présent du moins, réellement introuvable et inconnue, et l'on est bien forcé de convenir qu aucune des hypothèses émises pour expliquer ces phénomènes étranges ne se trouve encore j ustifiée par les résultats de l'expérience.

Ces substances sembleraient donc être elles mêmes la source de leur énergie. Tout en elles, d'ailleurs, révèle une capacité énergétique extraordinaire. Leur radiation qui nese lasse point et qui ébranle sans cesse l'espace plus ou moins étendu qui les environne, leur charge colossale et spontanée d'électricité, la vitesse extraordinaire de leur rayonnement, les actions chimiques et photographiques provoquées instantanément à distance, et même à travers des écrans parfois épais, pour le radium notamment, et enfin la faculté très remarquable qu'elles ont de communiquer leur énergie radioactive aux objets qui les entourent, tout en elles semble activité et énergie ; et si Ton essaie dans tous ces phénomènes de faire jouer à ce que l'on appelle matière, aux particules prétendues matérielles, un rôle qui tente mais en vain de les

1. James Dowar, La science du froid. Discours présid. de l'Assoc. britann. p. l'avancement des sciences; session de Belfast, sept. 1902.

expliquer, il faut arriver à des conséquences tout à fait imprévues, à la dislocation ou dissociation de la particule matérielle, ce qui au fond ne constitue pas une explication, car la dislocation de la particule matérielle ne constitue qu'un fait, et qu'un effet qui a besoin d'une cause, d'une énergie, dont il faudra encore trouver la source; il faut en outre accepter comme réelle une nouvelle pulvérisation de l'atome matériel, qui constituait cependant la dernière limite de la division de la matière que la chimie, cette fouilleuse hardie de la matière, ait pu atteindre ; il faut admettre encore comme conséquence de cette radiation incessante de matière une déperdition de poids qui a besoin pour le radium d'appeler à son aide des millions et même des milliards d'années pour devenir sensible à la balance.

Voilà donc le principe de Garnot, universellement admis en physique, et affirmant que tout corps dont la température ne varie pas, ne peut fournir de Ténergie, s'il n'en reçoit de l'extérieur, voilà, dis-je, ce principe si important mis en contradiction flagrante avec des faits incontestables, si bien que les physiciens eux-mêmes, après avoir qualifié cette contradiction A' apparente, ajoutent prudemment « et peut-être réelle ». Voilà le mouvement perpétuel si dédaigné et si ridiculisé par les académies devenu presque un fait scientifique, du moins dans le domaine de la radio-activité.

Et puis encore quelle disproportion d'importance entre la prétendue matière et Ténergie ! Quelle décliéance pourlapreraière et quelle puissance pour la seconde ! Un milligramme de radium suffisant pour une radio-activité d'un milliard d'années!

Voilà encore le radium dont le rayonnement est tout à fait de même nature que celui de l'uranium, mais d'une puissance un million de fois plus grande environ. Une différence de puissance énergétique correspondant à un million, et peutêtre plus, pourdeux quantités égales de corps simples, voisins par leurs caractères et par leurs propriétés! Quel contraste étonnant et capable de faire réfléchir!

N'est-ce pas une démonstration saisissante du rôle secondaire et subordonné de ce que l'on voudrait opposer à

Ténergie sous le nom de matière? Et ne peut-on après cela penser au caractère dominateur et nécessaire de Ténergie, et au rôle précaire et contingent de ce que Ton voudrait appeler matière?

Voilà certes bien des défaites (et je ne les énumère pas toutes), pour la notion chimique de la matière comme base essentielle, comme support et substratum de toute énergie. Il en résulte qu'une science qui accepte de tels fondements est appelée à se débattre sans succès avec l'idée de matière comme étant autre chose que Ténergie, qu'elle éprouve bien des difficultés à traîner cette matière comme un boulet qui rentra ve et Talourdit, et que ses atomes et sous-atomes matériels s'acheminent malgré elle vers le néant, et tendent à s'évanouir à mesure que la connaissance des propriétés de la matière et de Ténergie devient plus approfondie et plus intime.

« On n'expliquera jamais, dit M. Bergson*, par des particules quelles qu'elles soient, les propriétés simples de la matière. Tout au plus suivra-t-on jusqu'à des corpuscules, artificiels comme le corps lui-même, les actions et réactions de ce corps vis-à-vis de tous les autres. Tel est précisément Tobjet de la chimie. Elle étudie moins la matière que les corps; on conçoit donc qu'elle s'arrête à un atome, doué encore des propriétés générales de la matière. Mais la matérialité de Talome se dissout de plus en plus sous le regard du physicien. Nous n'avons aucune raison, par exemple, de nous représenter l'atome comme solide, plutôt que liquide ou gazeux, ni de nous figurer l'action réciproque des atomes par des chocs plutôt que de toute autre manière... Du fait, nous voyons force et matière se rapprocheret se rejoindre à mesure que le physicien en approfondit les effets. Nous voyons la force se matérialiser, Tatome s'idéaliser, ces deux termes converger vers une limite commune, l'univers retrouver ainsi sa continuité. On parlera encore d'atomes; l'atome conservera même son individualité pour notre esprit qui l'isole. Mais la solidité et l'inertie de l'atome se dissou-

1. Henri Bergson. Matière et mémoire, Essai sur la relation du corps à l'esprit; Paris. F. Alcan, 1900.

ÉNERGIE ET MATIÈRE 38i

dront soit en mouvements, soit en lignes de force, dont la solidité réciproque rétablira la continuité universelle. »

De tout ce qui précède, il me semble ressortir que dans cette forme de l'énergie que nous appelons matière, il est des points, des lieux où la forme faiblit, et semble s'effacer pour laisser la première place à l'énergie, des lieux où la forme matérielle semble être en raison inverse de Ténergie, et qu'il estdessubstances,lessubstancesspontanémentradio-actives par exemple, qui, sans représenter exclusivement l'énergie pure, l'énergie en soi, sont appelées à nous faire penser à cet état de l'énergie, à l'énergie permanente et inaltérable, à l'énergie immortelle et même éternelle, parce qu'elle est l'énergie elle-même.

Les faits d'observation semblent donc nous conduire à reconnaître que l'énergie pourrait bien n'avoir pas nécessairement besoin de la forme matérielle pour exister ; que si nous, êtres essentiellement sensibles, nous semblons ne pouvoir constater l'énergie que sous cette forme que nous appelons matière, il ne nous est certes pas impossible de concevoir l'énergie en soi, en deliors de toute forme sensible et de considérer la matière comme une forme passagère, conditionnelle et non essentielle de l'énergie, comme une sorte de figure ou de costume que Ténergie a revêtue un jour et qu'elle est capable de rejeter.

Il est un autre ordre de phénomènes dans lesquels une dépense permanente d'énergie se manifeste sans source appal'ente située en dehors du centre ou du lieu même de l'énergie. Je désigne par là ces phénomènes de mouvements permanents de va-et-vient dont sont le siège les libelles ou bulles gazeuses mobiles et infiniment petites contenues dans les inclusions liquides de certains cristaux. Ces mouvements oscillants dans des directions très vai'iées et qui paraissent non réglées, sont d'une vitesse uniforme, ne sont influencés ni par la chaleur ni par la lumière, ni par l'électricité, ni par aucun des agents en notre possession. Elles semblent durer sans modification probable depuis des millions de siècles. Quelle est la source de l'énergie ainsi manifestée? On l'ignore en réalité, et il me semble logique

de rapprocher ce cas de celui de la radio-activité, tant au point de vue de la spontanéité et de la permanence que des conséquences qu'il paraît légitime d'en tirer au point de vue de Tautonomie possible de Vénergie, et de son indépendance, tout au moins relative dans certains cas, des lois de la thermodynamique qui paraissent caractériser et dominer ce que nous appelons proprement matière.

Ne pourrait-on ajouter à ces faits le phénomène si remarquable et si inexpliqué du mouvement brownien, ce mouvement dont sont animées incessamment et d'une manière uniforme et permanente les particules très petites de matière plongée dans un liquide.

Gomme les phénomènes de la radio-activité, le mouvement brownien est une cause de grande perplexité pour le physicien. D'où vient-il? Quelle en est la cause? l'origine? "Si la chaleur, ni la lumière, ni Télectricîlé, ni aucune cause expérimentale n'influent sur sa production, ni sur son intensité, ni sur sa marche, si bien qu'un physicien distingué, M. Gouy, considère ce singulier mouvement commeéchappanlaussiau principe de Carnot. D'après lui, les particules que le mouvement brownien met en branle seraient plus petites que les mailles de cet écheveau si serré; elles seraient donc en mesure de les démêler, de les franchir et par là de faire marcher le monde à contre-courant ^

Ai-je besoin de faire remarquer ce que, de prime abord, il y a d'extraordinaire, de mystérieux et d'hjpothétiquc dans cette explication quisépare les particulesen celles qui suivent le courant du monde, et celles qui vont à contre-courant? Et cependant il faut peut-être penser qu'il y a dans cette conception, passablement étonnante, unepartde vérité. Cette part, je serais disposé à la voir dans cette considération que les mouvements des libelles et le mouvement brownien pourraient bien, comme les phénomènes de radio-activité, être dus à des états de la matière, dans lesquels les atomes physiques, c'est-à-dire Timpondérable, l'emporteraient sur

1. Poincaiv, Sw les relations enlre la physique expérimentale et la physique mathématique, Discours du Congrès international de physique, Paris, 1900.

KNERGFE ET MATIÈRE 383

les atomes chimiques ou le pondérable, soit par leur nombre, soit par leur stéréostructure propre, soit par leur situation relative dans la constitution de la matière. On comprendrait alors que l'activité et la spontanéité des atomes physiques remportassent sur la stabilité et Tinertie des atomes chimiques ou pondérables, et que ces atomes physiques puissent alors manifester librement leur activité spontanée soit par des mouvements oscillatoires, soit par des projections radiantes et efïluvéiformes.

Par là s'expliquerait que ces états de la matière pour fournir du travail fussent soustraits à la nécessité de recevoir du dehors Ténergie nécessaire à leur activité, et échappassent par conséquent au principe de Carnot.

L'impondérable interne ou propre à ces états de la matière suffisant p|us ou moins largement à leur travail mécanique, Ténergie empruntée par eux à une source extérieure et représentée par le principe de Carnot comme un facteur nécessaire, n'influe pas sur la quantité de travail d'une manière notable et ne constitue qu'une quantité plus ou moins négligeable. Et voilà pourquoi ni la chaleur, ni la lumière, ni l'électricité, ni aucune énergie connue venant de l'éxtérieurne semblent modifiersensiblement les mouvements des libelles et le mouvement brownien, et pourquoi aussi la chaleur modifie à peine la radio-activité. Ces états de la matière dépendent probablement d'une manière essentielle de cette condition que les atomes spontanément actifs et indépendants exercent sur les atomes pesants, immobiles et inertes une suprématie réelle; et c'est peut-être aux varialions dans les proportions de ces deux ordres d'atomes entre eux d'une part, et de ces atomes et des atomes psychiques d'autre part, qu'il faut chercher la mesure de déterminisme ou d'indcterminisme, de fixité ou de mobiUté, d'inertie ou de spontanéité qui s'observent dans tout ce qui fait partie de l'univers; et ce sont ces proportions mêmes qui feraient de ce grand tout comme une gamme souple et serrée s'élevant des notes inférieures et sourdes d'un déterminisme presque complet aux sons éclatants et aigus de la liberté morale.

38 i PHILOSOPHIE DE L EFFORT

Si je ne me trompe, il y a dans cette explication plus de conformité avec les notions acquises par Tobservation, par Texpérience et par les raisons de la logique. Avant d'admettre qu'il y a dans Tunivers des molécules qui vont à contrecourant du monde (ce qui a quelques apparences de paradoxe) j'aime mieux croire aux réalités d'une lutte entre deux influences opposées et rivales, mais qui appartiennent Tune et l'autre, à leur manière, au courant du monde. Il y aurait là, d'ailleurs, une application d'une loi dont la généralité semble incontestable et qui pourrait, me semble-t-il, se formuler ainsi : dans Tunivers tout travail, toute action, tout résultat se résume dans la lutte entre deux forces ou influences rivales et opposés, et dans la victoire plus ou moins accentuée de Tune de ces deux forces ou influences. C'est là une loi qui se vérifie aussi bien dans le monde moral où la lutte est engagée entre le bien et le mal, que dans le monde intellectuel où le vrai et Terreur se disputent la prédomination, que dans le monde physiologique où l'assirailation et la désassimilation, la conservation et la destruction, le plaisir et la douleur, la vie et la mort sont des adversaires de tous les instants, et que dans le monde matériel où les influences contraires et rivales portent incessamment des coups heureux ou malheureux à la stabilité ou à l'évolution.

Oui, partout et dans tous les domaines de Tunivers une lutte est constamment engagée; et c'est de son issue que dépend le courant du monde. A ce point de vue il y a quelque chose à retenir dans Tidée émise par M. Gouy, mais à condition de l'expliquer, de Téclairer et de la compléter, de la rendre logique. 11 y a dans le monde non pas précisément deux courants contraires, mais deux tendances contraires, d'une part la tendance évolutive qui se satisfait par une activité spontanée et progressive, et d'autre part la tendance à I immobilité qui constitue la puissance de l'habitude et qui aboutit au maintien du statu qtio. Ces deux tendances appartiennent également au courant du monde; et les résultats de la lutte qui est engagée entre elles sont conformes à la nature et à la marche oscillante du monde. Dans toute guerre, les

victoires et les défaites, dans toute marche de la vie des peuples les dominations et les servitudes ne constituent pas autre chose que les fluctuations naturelles et les vibrations fondamentales et logiques du rythme de la vie dans tous les domaines.

Le monde est donc le champ d'une grande bataille dans laquelle sont engagées toutes les forces de Tunivers, forces morales, forces intellectuelles, forces physiologiques, forces cosmiques; mai^ il faut bien affirmer que le résultat de la victoire n'estpas indifférent, et qu'ilimportefortquece soit tel ou tel des deux lutteurs qui remporte, le bien sur le mal, le perfeclionnement et Télévation des énergies sur leur inertie et leur dégradation. Il y a donc un courant heureux et un courant malheureux, c'est-à-dire qu'il y a dans tout l'univers une morale générale, qui a pour obligation le devoir d'évoluer dans le sens ascendant vers le supérieur, vers le meilleur, vers l'idéal, vers la justice et vers la bonté. Et s'il y a partout un devoir, partout une obligation, et partout une lutte, il doit nécessairement y avoir aussi partout un effort, car dans toute lutte, l'effort est la condition nécessaire delà victoire.

Mais en nous plaçantàcepointde vuequi fournit a l'opinion de M. Gouy un commentaire qui la rend logique et rationnelle, il faut faire remarquer que ce que M. Gouy a considéré comme le contre-courant du monde, comme l'anormal et Tamoral, dirai-je, est au contraire le courant qui correspond au normal et au moral, c'est-à-dire celui qui doit conduire le monde dans une voie d'ascension. Nous nous trouvons en effet en présence de victoires remportées par Fimpondérable et le spontané sur le pesant et l'inerte, bien plus, en présence d'un acheminement progressif de l'atome chimique vers l'atome physique, ce qui constitue une marche dans le sens de la tendance évolutive qui semble enfermer la promesse d'une victoire future et définitive de l'énergie libre et agissante sur l'énergie muselée et solidifiée.

Les phénomènes radio-actifs, le mouvement brownien, les oscillations des libelles, nous ont mis en présence de faits où l'énergie développée par un corps semble avoir sa source

Sabatier. 2")

386 PHILOSOPHIE DK L EFFORT

dans le corps lui-même, et représenter do Ténergie pour ainsi dire autonome, dont Torigine n'est pas soumise au principe deCarnot. Quelques-uns de ces faits, la radio-activité spécialement, nous ont montré une disproportion colossale entre la masse, considérée comme quantité de matièpe, et la somme d'énergie manifestée, si bien que nous avons été conduits à penser à la possibilité de Témancipation de Ténergie de toute forme matérielle, puisque nous constations dans certains cas la réduction de celte dernière à un minimum d'une extraordinaire petitesse, contrastant violemment avec le maximum atteint par l'énergie.

A ces faits, on peut en ajouter d'autres qui, paraissant au premier abord être d'un ordre tout différent, ont très probablement avec les premiers des relations importantes et profondes, je veux parler de l'action des ferments en général, et des ferments inorganiques en particulier. M. H. C.Jones a donné sur ces derniers ferments, dans un récent numéro flu Bulletin of the Johm^ Hopkins Hospital^ des renseignements très curieux qui ont été rapportés dans le numéro du 1 '"' novembre 1902 de la Reçue scientifique. Je les emprunte n ce recueil.

Il s'agit de matières purement inorganiques, minérales, qui, comme les ferments solubles ou enzymes, jouissent de la propriété d'accélérer notablement certaines réactions chimiques, sans pourtant apparaître dans le produit final. Elles possèdent ce que l'on appelle la force catalytique; elles agissent par leur présence, sans rien perdre de leurs propriétés, et sans participer à la constitution du produit dont elles ont tout au moins accéléré, dans des proportions notables, la formation. Pour agir ainsi, les matières minérales doivent se présentersous une forme spéciale. La platine, l'or, l'argent, le cadmium, etc., peuvent ainsi jouer le rôle de ferments inorganiques, et déterminer telle réaction qui jusqu'ici ne s'opérait qu'en présence de tels ou tels enzymes : mais pour agir, ils doivent, dit-on, être réduits à des dimensions infinitésimales. Pour cela on plonge dans l'eau deux petites barres du même métal, à quelque distance l'une de l'autre, et on fait passer entre elles un fort courant électrique. Sous

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l'influence de ce dernier, on suppone qu'il se détache des barres des parcelles métalliques extrêmement fines qui restent en suspension dans Teau. Je dis on suppose; car aucun microscope, si puissant soit-il, ne permet de les apercevoir. On serait donc tenté de croire à un état de solution du métal dans Teau. Mais Teau ainsi traitée n'a aucun des caractères des solutions. Au lieu d'avoir comme les solutions véritables un point de congélation inférieur à celui du dissolvant, elle gèle exactement à zéro, comme Teau ordinaire. En outre, Teau dite métallisée a la même tension de vapeur et le même point d'ébuUition que Teau ordinaire, et elle est dépourvue de pression osmotique. Ce n'est donc pas une solution véritable, et l'on se donne une apparence de satisfaction en l'appelant une pseudo-solution , une solution colloïdale analogue aux solutions d'amidon, etc.

Ces formations inorganiques agissent, dans certains cas, exactement comme des ferments solubles, et même comme des ferments organisés. Ainsi, comme le Mycoderma aceti^ la solution colloïdale de platine transforme l'alcool par oxydation en acide acétique, en présence de l'oxygène, etc.

L'identité d'action des ferments solubles et des ferments inorganiques s'étend à bien d'autres caractères. Ainsi, pour ces derniers comme pour ceux-là, il n'y a point de proportion entre la quantité d'un ferment et la quantité de transformation qu'il peut opérer. Le travail est énorme^ eu égard à la petite quantité de ferment. Les uns et les autres restent étrangers au produit de la réaction qu'ils ont provoquée. Les uns et les autres agissent catalytiquement, par contact.

En outre, les ferments inorganiques, comme les ferments solubles et les ferments organisés, sont très sensibles à l'action de différentes substances qui, même en très faible proportioHy les paralysent, ou les empoisonnent, ou retardent leur action. Dans bien des caslcs 7né?7i€S substances agissent identiquement sur les uns et sur les autres.

Mais ces paralysies sont susceptibles de guérlson, et si l'on prolonge l'action du poison, l'influence toxique de ce dernier s'émousse, disparaît, et le ferment inorganique, comme

les autres ferments, se remet de sa paralysie temporaire et reprend son pouvoir catalytique. D'autres substances tuent définitivement le ferment inorganique. De façon générale, les substances qui agissent sur le ferment organique (soluble ou organisé), agissent aussi et de la même manière sur le ferment inorganique.

Il y a donc entre les actions de contact dans le domaine inorganique, et l'action des ferments dans le monde organique et organisé, un parallélisme frappant et des ressemblances remarquables.

Dans les deux cas les réactions impliquent un développement considérable des surfaces et un contact très étendu.

Assurément, entre ces deux ordres d'agents il n'y a point identité de substance, mais il y a identité d'action, ce qui oblige à penser à quelque condition intime commune et identique dans les deux cas. « Dans les deux cas, dit l'auteur, V énergie de surface est enjeu; et en fin de compte les phénomènes pourraient bien tenir aux actions et manifestations d'un tertiiim qina, d'une force connue ou inconnue, — Yélectricité peut-être. »

J'ajoute, pour compléter ces renseignements, que des expériences cliniques faites en Allemagne avec le collargol ou argent colloïdal ont démontré dans cet agent une énergie antiseptique très remarquable, dans les cas de gourme du cheval, du charbon chez les ovidés, et enfin chez l'homme dans l'endocardite pour laquelle la thérapeutique était restée particulièrement désarmée. Une ou deux injections intraveineuses de collargol débarrassent les cavités du cœur et les valvules des orifices cardiaques des bactéries qui y produisent des désordres très graves, laissant toujours des déformations dangereuses quand ils n'entraînent pas la mort (D'P. Portier, chef des travaux de physiologie à la Sorbonne, « L'argent colloïdal ou collargol », La Science au w"" siècle, n° 1, 15 mars 1903).

J'ai fourni au lecteur le plus succinctement possible les éléments de la question afin de lui permettre d'apprécier la justesse des considérations qui me paraissent en ressortir.

KNERGIE ET MATIERE 389

Il y a dans les phénomèr^s si intéressants que nous venons de rapporter plusieurs points principaux à signaler.

i** D'abord Tidentité d'action des ferments organiques et organisés d'une part, et des ferments minéraux d'autre part contribue largement à effacer la limite qu'on a voulu obstinément établir entre les phénomènes dits vitaux ou propres aux corps organisés, et les phénomènes dits physiques ou de la matière simplement organique ou minérale. L'action des ferments organisés notamment avait été considérée comme exclusivement réservée au domaine de la vie. Je n'y contredis pas; mais je m'empresse de faire remarquer que les phénomènes de Tordre vital se retrouvent parfois avec tous leurs caractères dans le monde minéral. La vie n'est donc pas un fait réservé à certaines formes de la matière ; mais elle est le lot de toutes les formes, de la forme minérale comme des formes végétale et animale. 11 y a là un argument de quelque valeur en faveur des idées que je professe depuis longtemps déjà sur l'universalité de la vie (voir mon Essai sur la vie et la mort).

2"* La seconde réflexion qui découle des faits ci-dessus, c'est que si l'on vient à se rendre compte de la nature de cette action des ferments inorganiques et de la forme de l'énergie qui la provoque, on aura contribué à distinguer un des éléments qui jouent un rôle important dans les mouvements de la vie.

3** Un point qui intéresse plus spécialement le sujet de cet essai, et que notre exposition a mis certainement en relief dans l'esprit du lecteur, c'est le défaut énorme de proportion entre la quantité de matière qui joue le rôle de ferment, et la somme d'action qu'elle produit, une très minime quantité de ferment produisant des fermentations considérables, et par conséquent un travail énorme.

4^ Les ferments solublesou enzymes et les ferments inorganiques agissent indéfiniment aussi bien que les fermenis organisés sans perdre sensiblement de leur substance et sans entrer dans le produit de la réaction.

5^ Quant à cette condition de l'action des ferments métalliques que l'on désigne sous le nom A' énergie de surface^

onactinn catab/tique^ cl résullanl^de leur division en particules de dimensions infmilésimales^ je suis très disposé à n'y voir qu'une explication qui n'explique rien, et unasseml)lagc (le mots destiné à masquer notre ignorance. Celle division infinitésimale existe en fait dans toutes les solutions colloïdales (solution d'amidon, de gélatine, etc., etc.), et jene sache pas que toutes donnent lieu à un dégagement aussi extraordinaire et permanent d'énergie. Cette division infinitésimale existe d'ailleurs dans bien d'autres cas, où elle reste sans effet.

6*^ L'identité des effets produit par les enzymes et les ferments minéraux prouve qu'il y a en eux une condition commune, et qu'on a le droit de penser à une force commune à ces deux groupes, force connue ou inconnue, qui d'après H. -G. Jones pourrait être l'électricité.

7*" Enfin toutes ces données me semblent aboutir à établir entre l'action des ferments on question et la radio-aclivilé des analogies, et môme des ressemblances remarquables. Dans l'un comme dans l'autre cas, des particules 1res 7nini' m^i' de matière semblent produîredesaclions considérables et hors de proportion avec la quantité de matière. Dans l'un el l'autre cas, la source de l'énergie est mystérieuse et paraît inépuisable, et les corps actifs semblent soustraits à la nécessité (voulue par le principe de Carnot) d'emprunter leur énergie à une source étrangère. Dans l'un et l'autre cas, le déploiement do Téncrgie semble être lié à lin état extrême de dissociation de la matière, état tel que dans les deux cas les particules sont insaisissables par les microscopes les plus puissants. Dans l'un et dans l'autre cas, l'énergie, c'està-dire l'impondérable, semble s'émanciper et se dégager de plus en plus du pondérable, c'est-à-dire de la forme matière, et, nous montrant la suprématie considérable de l'énergie sur cette dernière, nous fait soupçonner la contingence de la matière et entrevoir la possibihté de l'émancipation totale de l'énergie, et la disparition possible de la forme matérielle on môme temps que de la conservation finale de l'énergie.

Quant à la cause ou force présidant aux phénomènes de fermentation des enzymes et des ferments métalliques, ou

ÉNKRGIE E'ï xMATlÈRK 391

solutions colloïdales des métaux, on peut, me semble-l-il, sans gï*ande témérité, la considérer comme de Tordre de celle des corps radio-actifs. Tout semble tendre à établir (malgré la répugnance de ceux qui n'osent risquer une infidélité aux principes de la thermodynamique), tout, dis-je, semble vouloir établir que Ténergie des corps radio-actifs a pour source l'énergie électrique propre des électrons infiniment petits qui constituent les éléments des atomes, énergie qui fait partie de leur nature, que dis-je, qui est leur nature même, qui est leur essence, qui est source primaire d'énergie, et j'ajoute qui est très probablement Ténergie elle-même, sous forme des centres de forces dedimqnsions infinimentréduites, se déplaçant suivant un mode particulier de mouvement.

La nature des phénomènes qui aboutissent à la formation de ces ferments métalliques, et de ceux qui caractérisent leur influence comme ferments, nous semble fort se raprocher de la nature des phénomènes de la radio-activité; et ce que Ton appelle une solution colloïdale des métaux devrait être considéré comme résultant d'une irradiation, d'un transport des électrons du métal dans le liquide sous l'influence de l'excitation dissociante ou perturbatrice produite parle courant électrique parcourant les deux cylindres métalliques plongés dans le liquide. Ce ne sont donc pas proprement des particules matérielles que le métal a cédées au liquide, mais c'est spécialement de l'énergie sous l'espèce d'électron, ou plutôt de l'énergie sans forme sensible, de Ténergie amorphe et libérée, de l'énergie même; et cette énergie, pourvue d'une activité propre, semble provoquer les phénomènes de fermentation, comme l'activité des corps radio-actifs provoque dans les corps voisins des phénomènes de radio-activité.

Et si les métaux sont capables, après l'action excitatrice d'un courant électrique, d'une telle émission d'énergie, c'est que très probablement en eux l'influence des électrons que j'ai appelés aussi atomes physiques l'emporte de beaucoup sur celle des atomes dits chimiques, et que, en eux également, l'action du courant électrique se trouve dans des conditions meilleures d'influence sur les mouvements et l'émission des électrons.

Et pour revenir à Tune des considéralions que j'ai présentées précédemment, nous pourrons conjecturer que la radio-activité joue très probablement dans les phénomènes de la vie un rôle très considérable, et dont il faudrait sans doute considérer comme une application ou action spéciale, ce pouvoir A'ainorce dont l'activité et l'importance ont été signalées par moi, comme étant un des phénomènes les plus caractéristiques, sinon le plus caractéristique de la vie. Voilà donc des considérations qui tendent encore à élargir le cadre et rimportancc delà radio-activité, et à lui assigner un rôle très important dans les phénomènes delà vie, tels qu'on les observe chez les êtres dits vivants ou organisés.

Mais ces manifestations de Ténergie, si extraordinaires qu'elles réduisent les physiciens à les considérer comme des anomalies étranges et inexplicables et comme contraires aux lois générales de l'énergie dans le monde delà matière,ne sont pas bornées h ces cas si particuliers et si restreints en apparencequenous venonsdesignaler. NousavonsvuM. Gustave Le Bon le premier, et d'autres ensuite, M. le P*" de Heen, lord Kelvin, affirmer la généralité des phénomènes radio-actifs dans la nature; et nous dirons* avec sir 0. Lodge (« Electricité et matière », discours du 5 février 1903, in Nature) : « Les gouttes do pluie qui tombent sont radio-actives ; les feuilles des plantes, et la plupart des choses exposées aii soleil sont radio-actives; la difficulté sera de trouver quelque chose qui n'est pas radio-actif à quelque degré... ».

Mais si la radio-activité générale et permanente, si le mouvement incessant des libelles, si le mouvement brownien jettent le désaroi dans les idées admises en physique sur la matière et sur ses rapports avec l'énergie, nous verrons en outre que l'hypothèse aujourd'hui en bonne voie de démonstration de la transformation des éléments de la chimie ne porte pas un coup moins grave aux principes de la chimie et aux conceptions admises sur la composition et la nature de la matière.

S'il est une idée scientifique qui ait de nos jours paru solidement établie, et à l'abri de toute contradiction sérieuse, c'est bien celle de la différence spécifique des corps élémen-

laires de la chimie, appelés aussi corps simples, et de l'impossibilité de leur transformation. Ces éléments étaient d'ailleurs appelés corps simples ou éléments parce qu'on les considérait (*omme indécomposables, comme invariables, comme irréductibles à d'autres corps.

L'ancienne alchimie avait bien soutenu la possibilité de transmutation de certains corps simples en d'autres corps simples; et Ton sait avec quelle ardeur et quelle patience certains de ses adeptes ont poursuivi la transmutation des métaux en or, le métal le plus précieux. On s'est beaucoup moqué des alchimistes et de leurs illusions. On est moins disposé à en rire aujourd'hui. Les très curieuses expériences de M. Gustave Le Bon* sur la variabilité des espèces chimiques sont trèsdignes d'attention. On y voit par exemple que le mercure mis en contact avec le magnésium sous une très faible pression voit ses propriétés profondément modifiées. Tandis qu'il ne s'oxydait pas à l'air et ne décomposait pas l'eau à froid, après ce contact il s'oxyde à l'air et décompose l'eau à froid. M. G. Le Bon a constaté qu'il suffisait pour cela que pendant le contact du magnésium et du mercure ce dernier eût dissout 1/i 400 du poids du premier. De même le magnésium qui a été plongé dans le mercure voit ses propriétés très modifiées. Il ne décomposait pasTeauà froid et ne s'oxydait pas à l'air. Il décompose Teau à froid et s'oxyde à l'air, mais à condition qu'il soit mouillé. Si on l'essuie avec un linge sec, il ne s'oxyde pas, tout en conservant la propriété de décomposer l'eau.

Introduisez dans un flacon contenant quelques centimètres cubes de mercure des lames d'aluminium polies au rouge d'Angleterre ou simplement nettoyées à Tcmeri, secouez très fortement le flacon pendant deux minutes; et l'aluminium retiré du flacon et essuyé soigneusement se couvre presque instantanément de gerbes blanches d'alumine qui en quelques minutes atteignent un centimètre de hauteur. Plongé dans l'eau, cet aluminium la décompose énergiquement et forme de l'alumine ; et l'opération ne s'arrête que quand l'aluminium

1. Gustave Le Bon, De la variabilité des espèces chimiques, Revue scientifique, 22 déc. 1900.

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est entièrement détruit. Or Taluminium ne décompose pas Teau à froid et ne s'oxyde pas à Tair. Il n'est pas attaqué par les acides sulfurique, nitrique et acélique. Après le contact mouvementé avec le mercure, non seulement il décompose Teau à froid et s'oxyde à sec à Uair, mais il est attaqué violemment par les acides sulfurique, nitrique et acétique. Il possède en outre une force électro-motrice double de celle de l'aluminium ordinaire. Voilà certes des changements depro- |)riétés considérables et, ce qu'il y a de très digne d'être remarqué, c'est l'infime quantité de mercure nécessaire pour les produire. En effet dans un flacon sec bien propre, on introduit une petite quantité de mercure distillé pur, on secoue ce flacon pendant une minute, et on retire le mercure de façon qu'on n'en aperçoive aucune trace visible sur les parois du flacon, ce qui arrivera si le mercure employé est bien pur. Il suffit de laver le flacon avec de l'eau aiguisée de 1/5 d'acide chlorhydrique, d'y plonger de Taluminium etde secouer le flacon pendant30 secondes pour que la lame jouisse des propriétés d'oxydation signalées, bien que sa surface ne montre aucune place d'amalgamation. Il suffit pour que l'aluminium soit ainsi modifié que l'eau acidulée contienne une trace de bichlorure de mercure correspondant au 1/i 200 de son poids.

On sait aussi qu'il n'y a pas de corps plus dissemblables peut-être que le phosphore blanc et le phosphore rouge. Or il suffit d'ajouter au phosphore blanc des traces d'iode ou de sélénium pour le transformer en phosphore rouge. L'acier qui diffère tant du fer par sa dureté et son aspect, n'en diffère chimiquement que par la présence de quelques millièmes de carbone.

Quelle différence énorme au point de vue des propriétés entre le charbon et le diamant, entre l'oxygène et l'ozone ! Ces corps sont pourtant considérés comme des représentants d'un même élément chimique. Pour expliquer ces derniers faits on a invoqué, quoique sans preuve, des différences dans l'état de polymérisation moléculaire. Mais pour les cas cités plus haut du mercure, du magnésium et de l'aluminium, il semble difficile de soutenir que des traces si minimes de ma-

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tières étrangères puissent modifier le poids moléculaire de ces corps. Aussi M. Le Bon considère-t-il que les idées régnantes en chimie sont incapables d'expliquer ces faits, et il est amené à conclure que les idées qui régnent sur la fixité des espèces chimiques sont probablement condamnées à disparaître. Il se sent invinciblement conduit à abandonner les idées actuelles et à admettre que les espèces chimiques ne sont pas plus invariables que les espèces vivantes. On peut donc les transformer ; et on revient ainsi à ce grand problème de la transmutation des corps qui a tant occupé les alchimistes du moyen âge. Les plus éminents chimistes se préoccupent d'ailleurs de ce problème; et déjà H. Saint-GIair- De ville disait à ses élèves qu'il ne croyait pas à la persistance des éléments dans les composés; ils devaient donc se transmuer; et aujourd'hui, M. Ostwald, l'éminent professeur de chimie de l'Université de Leipzig,formule la même proposition : « Il est, dit-il, contraire à toute évidence d'admettre que la matière subissant une réaction chimique ne disparaisse pas pour faire place à une autre douée de propriétés différentes. N'est-ce pas un non-sens, que de prétendre qu'une substance définie existe encore sans plus posséder aucune de ses propriétés? En fait cette hypothèse de pure forme n'a qu'un but, mettre d'accord les faits généraux de la chimie avec la notion tout à fait arbitraire d'une matière inaltérable. »

Mais antérieurement déjà, en 1891, Gustave Wendt, dans \iïï{vQiWd\\(DieEntwickelung der Elemeiite Entwiirf zu cinerbiogenetischen Grimdlagefùr CheniieimdPhysik^ Berlin 1891), avait cherché à établir que les différents éléments étaient des états de développement ou des combinaisons historiquement produites par six éléments fondamentaux, et que ces derniers élaientà leur tour les produits historiques d'unseul élément primitif. Crookes, dans sa Genèse des élcinents^ avait déjà donné à cette substance primitive hypothétique le nom de matière primitive ou protyle. La démonstration expérimentale de cette formation par voie d'évolution des éléments en corps simple de la chimie n'est probablement pas éloignée, et les faits comme ceux qui résultent des

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expériences de M. Le Bon peuvent, me semble-t-il, être considérés comme des faits précurseurs.

C'est en chimie physiologique surtout que les faits démontrant la variabilité de l'espèce chimique peuvent être constatés. M. Armand Gautier a démontré par exemple que la nicotine, la chlorophylle, le sucre, lesessences, etc., que Ton considère comme des principes définis invariables et soigneusement identiques, variaient suivant la plante d'où ils étaient extraits. « Quoique restant toujours de môme famille chimique, dit-il, ces principes se sont, d'une race végétale à l'autre, modifiés parisomérisation, substitution, oxydation; ils sont devenus en somme d'autres espèces chimiques définies... Il en est de même chez l'animal. Il n^y a pas une hémoglobine, mais des hémoglobines, chacune propre à chaque espèce. Elles diffèrent en chaque cas par leur richesse en fer, leur forme cristalline, leur facile ou difficile cristallisation, leur solubilité, Thématine qui en dérive. »

Ces variations d'espèces chimiques portent sans doute sur dos composés définis, mais non encore sur des corps simples. Les corps simples étaient jusqu'ici restés irréductibles, et on ne pouvait invoquer comme exemple de leur transformation possible que les transformations allotropiques telles que les changements de phosphore blanc en phosphore rouge, de l'oxygène en ozone, dudiamanten charbon, etc. « Mais, dit M. Le Bon, il n'y aurait qu'à modifier les théories actuelles pour que de tels changements soient considérés comme de véritables transformations. »

Les expériences de M. Le Bon indiquent, en tous cas, qu'on peut changer plusieurs des propriétés fondamentales des corps. Il suffirait d'en changer encore quelques autres pour les transformer entièrement. M. Moissan a fort bien compris et exprimé Timportance des investigations poussées dans cette direction . « La grande découverte moderne qu'il y aurait à réaliser aujourd'hui, dit-il, dans son livre récent sur le fluor, serait non pas d'accroître d'une unité le nombre de nos éléments, mais au contraire de le diminuer en passant d'une façon méthodique d'un corps simple à un autre corps simple... Arriverons-nous enfin à cette transformation des

corps simples les uns dans les autres qui jouerait en chimie un rôle aussi important que l'idée de combustion saisie par Tespril pénétrant de Lavoisier? »

Si je me suis si longuement étendu sur les faits mis en évidence par M. G. Le Bon, et sur les considérations dont il a fait suivre leur exposé, c'est pour en tirer quelques indications et quelques lumières au point de vue de la question que nous examinons, c'est-à-dire au point de vue des relations de la matière et de l'énergie, et de la valeur réciproque de ces deux termes.

Il me semble se dégager de cet ensemble de faits et de considérations ce point de vue que la matière loin de présenter cette stabilité, cette permanence de forme, de propriétés, d'énergies qu'on s'est plu à lui attribuer, est au contraired'une nature essentiellement instable, variable, fuyante même, et que par conséquent les philosophes ou les savants qui ont cru trouver en elle pour leur système une base solide, permanente et inébranlable, sesontfaità cet égard d'étranges illusions.

Que penser, en effet, de la matière composée d'atomes, éléments indivisibles, indestructibles et invariables par conséquent, mais qui changeraient sans cesse de propriétés? Que penser des atomes forces? des atomes ultra physiques? des atomes tourbillons ? des atomes effet de la condensation de l'espace (Hœckel)?Et d'ailleurs quelle incertitude, bien plus, quelle ignorance ! Quelles variations, preuves de l'ignorance, dans la conception de la nature de «l'atome ». «Il faut reconnaître, ditRucker (La M<^oma^om/ç'i^e, Discours présidentiel de l'Ass. brit. p. l'av. des sciences, Glasgow, 4901. inRev. scient,^ S oct. 1901) que nous ne savons que bien peu de choses ou rien du tout sur les dimensions et les propriétés des molécules de la matière. » Les atomes peuvent être des réalités physiques, mais de quelle nature sont ces réalités? La matière peut bien être de composition granulaire, mais quelle est la nature de ces granules? Sont-ce des particules matérielles distinctes dans le sens ordinaire du mot, comme le veulent Waterston, Clausius, Maxwell ? Sont-ce des états spéciaux et localisés d'un milieu primordial de

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môme nature qu'eux et qui constitue entre eux une connexion physi(|ue? Tels les atomes-vortex de lord Kelvin et les atomes-forces de Larmor? Sont-ce de purs centres dynamiques ? des groupes ou centres de forces, des lieux de concentration de Ténergie comme Font pensé Boscovitch, Faraday, Ampère, Fechner? On ne saurait à ces questions répondre par des alTirmations catégoriques, car nul n'a vu l'atome, et ceux qui lui attribuent une nature matérielle ou autre puisent leurs convictions dans des déductions plus ou moins logiques inspirées par un ensemble de phénomènes. Toutefois môme les conceptions de Tatomequi paraissent lui attribuer des natures opposées se rencontrent dans l'obligation d'attribuer à Ténergie la place d'honneur et le rôle dominateur. 11 en est naturellement ainsi dans la théorie de Faraday. Ce grand physicien considère en effet l'atome comme un centre de forces, c'est-à-dire que son individualité consiste dans le point mathématique où se croisent les lignes de forces indéfinies, rayonnant h travers l'espace, qui le constituent réellement. Chaque atome occupe donc l'espace tout entier auquel s étend la gravitation et tous les atomes se pénètrent les uns les autres. Faraday repousse donc pour l'atome la nécessité d'un substrat matériel. Il n'y a pour lui que des états, des situations de l'énergie, des directions, des tensions, etc.

Lord Kelvin au contraire considère l'atome comme un anneau de forme invariable tourbillonnant dans un fluide matériel, continu, homogène, doué d'inertie, de rigidité, d'élasticité, de compressibilité, mais non de pesanteur, remplissant tout l'espace et (jui est l'éther^ Les propriétés de l'atome seraient donc dues à sa forme, et son existence individuelle serait due à son mouvement ^

Il en résulte donc que la forme et le nïouvement ont dans cette conception de l'atome une prédominance complète sur la substance constituante. Ne faut-il pas voir dans cette conception une renaissance d'une primauté considérable

1. Lord Kelvin, On the Clustering of gravitational Malter, etc., Philosophical Marjaz'me, G« série, vol. III, janvier 1902.

2. Bergson, Matière et mémoire, p. 2'1'à et 224 ; Paris, F. Alcan. 1900.

ÉNKRGIE KT MATIÈRE 399

de l'énergie, primauté telle que Ton peut se demander si la supposition du substrat matériel n'est pas un sacrifice fait au besoin de représentation figurée qui est naturels bien des esprits.

11 semble donc plus rationnel de penser que les atomes sont des centres d'énergie qui, groupés et solidarisés, nous donnent par leur ememble les sensations que nous désignons comme matière. Si bien que le concept de matière serait le produit de l'action de la masse sur nos sens, mais serait sans relation avec la nature des atomes. Et, tout bien considéré, il semble légitime de définir l'atome : un état, une disposition architectonique de l'énergie ; et de regarder les différences des atomes, et par conséquent les différencesdescorps matériels, comme résultant, en partiedu moins, des variations de cet état architectonique.

A ces vues que j 'avais formulées, il y a quelques mois déjà, sont venues apporter quelque appui des applications récentes que je ne voudrais certes pas passer sous silence.

Dans une conférence prononcée à Belfast, le 5 février! 903, un des hommes les plus compétents s'est expliqué sur quelques-unes des questions que nous examinons dans cet essai. Je veux dire le P' 0. Lodge^ Dans cette conférence où l'auteur jette d'abord un coup d'œil sur les propriétés fondamentales de la matière, dont la plus remarquable est d'après lui l'inertie, l'éminent physicien fait cette très importante déclaration, « qu'en toutes probabilités il n'y a pas d'inertie de la matière, mais qu'il y a une inertie électrique; Tinertie de la matière elle-môme doit être expliquée par l'électricité. En d'autres termes, nous sommes arrivés graduellement à la Mr'o/7> électrique de la matière. Nous nous efforçons à' qxi^\\(\\xqt\qs propriétés de la matière au moyen de ce que nous connaissons en électricité. »

« Bien que cela puisse paraître paradoxal aux personnes qui n'étudient pas la physique, nous en savons davantage au sujet de l'électricité qu'au sujet de la matière. Ses propriétés ont été examinées et comprises plus clairement que

1. 0. Lodge, « Électricité et matière », Conférence du collège de Belfast, b février 1903. in Revue scient. ^ 2 mai 1903.

rincrtie de la matière. Celle-ci n'est pas du tout comprise : nous en connaissons seulement la manière d'être. »

Ce n'est certes |)as aller trop loin que de voir dans ces propositions une affirmation de la réalité de Télectricité, c'està-dire de Ténergie, et de son rôle nécessaire pour expliquer les propriétés de la matière. Celles-ci ne seraient donc pas des parties intrinsèques et intégrantes de la matière, et cette dernière ne devrait sa réalité qu'à la réalité de l'énergie, c'est-à-dire ne serait autre chose qu'une forme de la réalité de Ténergie*.

L'inertie d'un corps est la propriété qu'il a de persister dans le repos ou dans le mouvement après que la force qui a provoqué le repos ou le mouvement a elle-même cessé d'agir.

L'inertie existe en tout temps dit Lodge, en toute circonstance, elle est constante; or l'inertie est due en tous cas à une charge électrique ; et il n'y di probablement pas d'autre inertie que l'inertie électrique. Il résulte du calcul que plus un corps est petit et son rayon réduit, plus grande est l'inertie duc à sa charge. L'inertie électrique d'un atome est si faible qu'elle ne peut être mise en évidence expérimentalement.

Mais l'atome n'est plus pour les physiciens la limite de la petitesse.

Sir ^^^ Crookes avait, en 1870, appelé l'attention sur les tubes où Ton a fait le vide et considérait que les rayons cathodiques formaient un quatrième état de la matière (la matière radiante), qui n'était ni solide ^m liquide, m gazeux. Ces résultats, accueillis par des sourires ironiques, sontdevenus vérités scientifiques. Cette matière radiante produisant les rayons cathodiques ou les rayons X, serait composée de quelque chose de plus petit que Tatome, fragments de matière, corpuscules ultra-atomiques^ choses minimes^ bien plus légères que les atomes et qui semble être /e5/)e^eV5 /ioya«/x dont les atomes sont composés.

D'après J.-J. Thompson la masse de ces particules est

1. Nous aurons à revenir sur cette question dans le cours du onzième Essai.

environ la millième partie de la masse d'un atome d'hydrogène, qui est le plus léger des atomes connus. Cet éminent physicien a en outre (résultat capital !) observé que quel que fût le gaz remplissant le tube, les particules dans lesquelles les atomes semblent être résolus par Taction électrique, sont identiques y eipdiV conséqaeniindépe?idantes de la nature du ffaz. Ces particules lancées par la cathode semblent être des fragments d'atomes qui seraient les mêmes, quel que soit le gaz dont ils proviennent , DelàThypothèse, encore non complètement vérifiée, que tous les atomes de matière sont composés de mêmes corpuscules, ou électrons, nom par lequel M. Johnstone-Stoney désignait la charge électrique attachée fi un coin de matière. Mais ce qui est à noter, c'est que dans un tube de Crookes ces électrons ou charges électriques sont détachées de l'atome et circulent librement, fait précédemment sans exemple. Voici comment peut être expliquée la conduction. Dans un conducteur liquide Tatome et la charge voyagent ensemble, mais très lentement, la charge convoyant les atomes qui sont mobiles sans doute, mais qui se heurtent, et ont à frayer leur chemin à travers la matière en repos. Dans un conducteur solide ou métal les atomes ne peuvent se déplacer comme dans un liquide : ils sont fixés et ne peuvent que vibrer un peu. Aussi les électrons passent-ils d'un atome à l'autre, pas toujours nécessairement au même atome voisin. Mais dans un gaz, il en est tout autrement. On dirait que les charges ont été fragmentées, charges d électricité dissociée de la matière, charges sans corps, fantômes électriques parcourant librement le tube avec une vitesse prodigieuse : c'est le vol des particules à travers les atomes libres du gaz. La vitesse de ces électrons est comparable à celle de la lumière ; elle est le trentième, ou même le dixième de cette dernière. Une vitesse si prodigieuse de quelques milliers de kilomètres par seconde représente nécessairement une grande somme d'énergie; et quand survient un obstacle, il en résulte des effets de choc considérables et une radiation puissante. De là les rayons X.

Ces corpuscules de masses très petites ont une inertie très

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petite ; mais leur vitesse leur donne une énergie énorme. Ainsi Ténergie d'un gramme de matière se mouvant avec la vitesse de la lumière, serait capable d'élever toute la marine anglaise au sommet de Ben Nevis. La vitesse de nos projectiles est le repos relativement à celle de ces corpuscules.

Dans un tube de Crookes Télectricité est aussi isolée et aussi divisée qu'on puisse jamais Tespérer. Tous les phénomènes électriques semblent dépendre de ces électrons.

Xous avons vu comment pourrait s'expliquer la conduction delà charge dans les liquides, les solides et les gaz. Mais comment peut-on expliquer la radiation ou la lumière. Autrefois on disait : des atomes de la matière vibrent, la radiation est l'ensemble des ondes de l'éther produites par ces vibrations des atomes.

Mais certaines expériences ont montré à M. Lodge que la matière et Téther ne sont pas en relation F un avec l'autre, que la matière seule peut produire des ondes. Ce n'est pas la matière qui vibre, c'^6'^ /a charge qa' elle supporte \ et la radiation ou lumière est causée non parTatome, mais par r électron qu'il transporte. C'est pendant la période d'accélération que la radiation apparaît. Il n'y a rien de visible dans les rayons cathodiques tant qu'il y a vitesse et direction uniformes, mais la radiation apparaît quand il y a accélération, retard ou incurvation. L'électron /?02/rrae7, comme un satellite, tourner autour de l'atome au lieu de vibrer simplement; il y aurait ainsi accélération centripète donnant un effet identique à celui de l'accélération longitudinale.

La radiation serait donc due à un mouvement orbital^ ce que tendrait d'ailleurs à prouver l'influence d'un champ magnétique sur l'électron. Tout courant est en effet influencé par un aimant, et toute radiation étant influencée par un aimant, on peut en induire (jue le mouvement de l'électron qui cause la radiation est un courant, c'est-à-diie un mouvement orbital. La radiation serait donc due à un mouvement orbital de l'électron.

Ainsi donc tous les phénomènes connus, relatifs à la conduction et à la radiation, sont associés à ces électrons, particules infimes^ qui ont toujours la mfime inertie^ la même

charge^ et la même espèce de vitesse ^lenvmasseéidiUiQiiyiTon la millième partie de Tatome d'hydrogène.

Ces particules font leur révolution orbitale avec une rapidité effrayante. Quand elle est suffisamment accélérée, la radiation devient visible, et constitue la lumière visible. Le nombre des vibrations est alors de 400 à 800 millions de millions par secondes. Dans ce mouvement si rapide, quelques électrons s'échappent, et donnent les rayons pénétrants.

Il y a des substances spontanément radiantes, sans stimulant extérieur (uranium, radium, etc.). On n*apas une idée bien précise du mécanisme qui préside à cette grande quantité de leur radiation. Il semble, dit Tauteur, être une sorte d'évaporation électrique j une émission de particules.

Il ya trois espèces de radiations : l°la radiation oùlesélec- Irons sont promptement arrêtés par les obstacles. Ce sont des particules de matière qui s'échappent avec une vitesse comparable à celle de la lumière, avec le dixième de la vitesse de la lumière, d'après M. Rutherford de Montréal. On suppose que tous les corps chauds et tous les corps chargésnégativement émettent de ces particules ; 2'' la radiation où les particules ou électrons ont un pouvoir de pénétration singulier. Ce sont les électrons qui s'échappent; S"" les rayons X qui sont des ondes dans Télher. Us ne sont pas la lumière, mais bien quelque chose de cette nature.

La radio-activité paraît être due le plus souvent au détachement des électrons produits par la force centrifuge ou par la rencontre des atomes.

Les électrons occupent V atome ; ils sont énergiques, pleins d'impulsion bien que petits. Les électrons ne sont pas stationnaires dans Tatome; ils tournent Tun autour de l'autre avec une vitesse prodigieuse, de sorte que Tatome est une région d^ activité intense.

Les électrons sont dans l'atome séparés comme le sont les planètes dans le système solaire. Il y en a 1000 dans l'atome d'hydrogène, 20 ou 30 000 dans l'atome de sodium, et 100 000 dans l'atome de mercure. On arrive donc à une astronomie atomique, où l'atome devient comparable à un système solaire, à une nébuleuse, auxanneaux de Saturne,

OU à quelque chose de semblable, c'esl-à-dire à un système composé d'un grand nombre de petites particules, en état de « révolution », et occupant avec leur substance une très petite portion de tout Tespace. Ils sont si petits que leurs collisions ne sont pas fréquentes, comme c'est le cas dans le ciel. Elles sont possibles, quoique très rares, car leurs dimensions sont très petites comparées aux distances qui les séparent.

Il y a dans la conférence dont je viens de donner les propositions les plus importantes des parties conjecturales, et des parties plus affirmatives. Parmi les premières se trouvent les explications de la radiation et surtout de la conduction Cette dernière, en effet, ne nous explique pas pourquoi Télectron qui abandonne si aisément les atomes des solides et qui passe assez rapidement de Tun à l'autre, se trouve si solidement attaché à Tatome des liquides qu'il soit condamné à les convoyer lentement. Il y a évidemment là une lacune qui ne condamne pas d'ailleurs complètement Texplication donnée, mais qu'il importerait de combler.

Quant h la forme orbitale du mouvement des électrons, sans être complètement démontrée, elledevient très probable, en considération de rinfluence d'un champ magnétique sur la radiation, c'est-à-dire sur le mouvement des électrons.

Mais ce qui est plus près d'être démontré c'est que l'atome soit composé d'électrons, queTélectron soit l'élément dynamique et que les électrons soient dans Tatome comme les satellites d'un système solaire décrivant des orbites. J'ai déjà dans le cours de cet essai, parlé de ma conception de l'atome comme étant une disposition architectonique de l'énergie. Je suis heureux de rapprocher mon point de vue de celui qu'expose Lodge en parlant d'une astronomie atomique. On parle couramment de Tarchitecture céleste; et la distance n'est certes pas considérable, entre ces deux conceptions de l'atome.

Là où la distance paraît prendre plus d'importance c'est dans la conception de l'atome ou électron. Je dis qu'elle parait^ car il me serait peut-être difficile de préciser l'opi-

nion de Lodge sur la question de savoir si, pour lui, Félectron est matière ou énergie.

J'ai déjà dit qu'il semblait rationnel de considérer ces corpuscules qui ne sont ni solides, ni liquides, ni gazeux comme étant d'une tout autre nature que la matière. Mais on peut trouver dans la conférence de l'éminent physicien des expressions qui autorisent à le regarder comme considérant tantôt Télectron comme matériel et tantôt comme immatériel.

Le ievmedecorpiiscules , fragments de matière^ particules^ qu'il leur applique ferait supposer qu'il voit en eux une portion très minime de matière (l'ancien ion) supportant une charge électrique. Mais alors il y aurait distinction entre le support et la charge, et l'on pourait rencontrer ou concevoir le support sans la charge. Or c'est ce que ne peuvent laisser penser d'autres termes du discours. Lodge parle de V électron ou charge qui passe d'un atome à l'autre dans les solides. Mais d'autre part dans les gaz il parle de charges fragmentées^ charges d'électricité dissociées de la matière^ charges sans corps^ fantômes électriques.

Dans le tube de Crookes, dit-il encore, l'électricité est aussi isolée et divisée que l'on puisse l'espérer, les électrons ou charges électriques sont détachées de l'atome et circulent librement.

La radio-activité pour M. Lodge semble être une sorte d'évaporation électrique, une émission de particules.

Néanmoins, de l'ensemble de cette conférence où l'auteur ne s'est pas proposé spécialement de s'occuper de la nature matérielle ou dynamique de l'atome, mais plutôt de sa structure et de ses divers modes d'activité (radiation, conduction), il résulte pour moi cette impression que l'auteur, tout en évitant de trancher la question, et tout en usant du terme courant de matière, a surtout envisagé l'atome comme une région d'activité intense occupée par des centres très minuscules d'énergie électrique, les électrons, tournant les uns autour des autres avec une vitesse prodigieuse.

Mais d'ailleurs (et c'est par là que je terminerai mes réflexions) qui ne voit qu'un monde composé de ces parti-

cules infiniment petites, dissociées sous forme de matière dite radiante, ni solide, ni liquide, ni gazeuse, n'est plus pour ainsi dire pour nous un monde matériel, mais un monde d'énergie colossale, échappant pour ainsi dire à la réaction des sens, et situé en dehors du domaine de notre commune matière. Aussi nous considérons-nous comme pleinement autorisé h dire de lui que ce monde est énergie.

La seconde mention que j'ajouterai ici est empruntée à une communication faite par M. Th. Thommasina à la Société de physique et d'histoire naturelle de Genève [Revue scientifique y 16 mai 1903), sur La théorie électronique et la gravitation universelle. Je me bornerai à quelques citations intéressant plus spécialement notre sujet.

L'auteur considère le phénomène radiant comme seule source et force pri?naire de P énergie et l'état de tension ou de contrainte du milieu éthéré comme nécessaire à la propagation des radiations.

L'éther est le seul corps impondérable.

L'état de contrainte ou tension de Téther est la constante absolue de la gravitation. L'auteur envisage l'éther comme le réceptacle de Ténergie universelle, et les corps pondérables comme des assemblages très variés de modifications des degrésdeliberté des particules de Téther, Il considère comme élément électro-magnétique ou électron, non pas la masse môme de la particule d'éther, mais sa trajectoire et son énergie, La masse de f électron n est qu'apparente, l'électron n'étant en réalité K\\iun mode de mouvement qui se déplace sans aucun transport de matière. L'auteur conclut enfin que Yéther électricité est la forme primaire de la matière et de F énergie.

Faisons remarquer ici encore combien dans cette conception, la place laissée à la matière est humble, précaire et subordonnée, carréther-électricité, qui est la forme primaire de la matière, est au fond de l'impondérable.

Remarquons encore que pour M. Thommasina, si les phénomènes physico-chimiques exigent pour leur explication rintervention d'un milieu (l'éther) dans lequel toute

transmission d'énergie se fait par chocs, on ne peut conclure qu'on ne puisse concevoir en dehors de ces phénomènes une énergie sans éther et sans phénomènes physicochimiques.

Disons enfin que si la radiation est la source unique et la force primaire de Ténergie, il n'est nul besoin de rechercher la source de l'énergie radiante on dehors des corps radio-actifs eux-mêmes; et on peut alors, semble-t-il, considérer ces derniers comme source primaire d'énergie, en dehors deTinterventiondu principe de Carnot. C'est là une opinion que j'ai avancée, sous réserve des découvertes de l'avenir. Mais il faut noter pour le moment que toutes les explications proposées pour expliquer Ténergie radiante et calorifique continue du radium ont échoué jusqu'à ce jour. C'est le cas des explications fournies dernièrement encore par sir \Mlliam Crookes, par M. Johnstone Stoney, par M. J. J. Thomson. Après avoir réfuté quelques hypothèses proposées, M. J. J. Thomson propose la suivante '.l'atome du radium n'est pas stable en toutes circonstances. Parmi le grand nombre d'atomes contenus dans un morceau de radium quelques-uns se trouvent dans des conditions telles que leur stabilité cesse et que leur configuration change, ce qui entraîne un dégagement d'énergie calorique.

On peut demander quelle est l'origine de ces conditions d'instabilité; et si elle est interne et propre au radium, on a le droit de conclure que le radium a en lui sa propre source d'énergie, qu'il est source primaire d'énergie, indépendante du principe de Carnot, et qu'il représente un état de l'énergie où la forme matérielle est réduite au minimum et qui nous permet de concevoir un état tout à fait autonome de Ténergie. C'est là ce que j'ai déjà avancé dans le cours de cet essai.

Mais au milieu de toutes ces théories, de toutes ces incertitudes, de toutes ces difficultés, de toutes ces ignorances, que devient l'atome matériel.^ Que devient la matière invariable? Elle s'évanouit, laissant la première place à l'énergie, qui, de sa nature, mobile, active, souverainement propre aux adaptations et aux transformations, n'en est pas moins

permanente et indestructible. « Quelles que soient, dit M. PoincaréS quelles que soient les notions nouvelles que les expériences nous donneront sur le monde, nous sommes sûrs d'avance qu'il y aura quelque chose qui demeurera constant et que nous pourrons appeler ener^i^. »

Un matérialiste aussi loyal et sincère que mal renseigné et qui a môme écrit un poème en faveur de Tathéisme, me disait un jour d'un air triomphant : « Je suis matérialiste, parce que la matière ça se voit, cela se touche, mais Tesprit çanesevoitni cane se louche». N'est-ce pas le contraire qu'il faudrait dire ? S'il y a qaelque chose qui nous fuit, et qui nous échappe, c'est la matière; à mesure que nous voulons la saisir, elle glisse entre nos doigts, et il n'en reste rien de solide, de précis, de nommable. Mais ce qui se manifeste, ce qui se constate, ce qui reste et ne passe pas, ce dont l'existence est certaine et s'impose à l'attention, c'est la force, c'est Ténergie, c'est l'esprit; car esprit et énergie sont une môme chose.

Les expériences de changement si radicaux des propriétés de quelques métaux sous l'influence de traces très minimes d'autres métaux viennent encore mettre en relief le rôle important de l'énergie et sa prédominance sur ce que l'on appelle la matière, et elles me semblent de nature à démontrer en effet que la matière agit réellement non par sa masse, mais par la qualité de l'énergie qu'elle représente, puisque la présence d'une dose infinitésimale de matière est capable de produire des effets très considérables et hors de proportion avec la quantité de matière employée. Dans la matière, à côté de la quantité ou masse, il y a la qualité, c'est-à-dire les énergies représentées.

D'ailleurs, le jour où il serait établi (et ce jour n'est peutêtre pas éloigné) que la matière est une, et que les corps simples et par conséquent aussi leurs composés ne sont pas autre chose que le résultat des variations polymériques, par exemple, d'un seul élément ou d'une seule substance, la primauté de l'énergie deviendra d'une évidence éclatante;