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CHAPITRE XIIL

§ 1. — L'exemple le plus saisissant qu'offre l'histoire de la science de l'explication des lois de causation et autres uniformités de succession des phénomènes par leur réduction à des lois plus simples et plus générales, est celui de la grande généralisation Newtonienne. Il a été tant parlé déjà de cet exemple typique, qu'il suffit ici de rappeler le nombre et la variété des uniformités spéciales dont cette théorie rend compte, soit comme des cas particuliers, soit comme des conséquences d'une seule loi très-simple de la nature universelle. Ce simple fait de la tendance mutuelle de toutes les particules de la matière les unes vers les autres, en raison inverse du carré de la distance, explique à la fois la chute des corps sur la terre, les révolutions des planètes et de leurs satellites, les mouvements, autant qu'on les connaît, des comètes et de toutes les régularités observées dans celte classe de phénomènes, telles que la figure elliptique des orbites et leurs déviations de l'ellipse parfaite, le rapport , de la distance des planètes au soleil à la durée de leur révolution, la précession des équinoxes, les marées et un grand nombre de vérités astronomiques de moindre importance.

Nous avons cité aussi dans le chapitre précédent l'explication des phénomènes du magnétisme par les lois de l'électricité; les lois spéciales de l'action magnétique ayant été rattachées par déduction aux lois de l'action électrique

dont, depuis, elles ont été toujours considérées comme des cas particuliers. Un autre exemple, moins complet, mais plus fécond encore en conséquences, car il a été le point de départ de l'étude réellement scientifique de la physiologie, est Tassimilation, commencée par Bichat et poursuivie par les biologistes à sa suite, des propriétés des organes et appareils de l'économie aux propriétés des tissus en lesquels ils sont anatomiquement décomposables.

Un autre exemple encore, et non moins frappant, est la généralisation de Dalton communément appelée la théorie Atomique. On savait, dés le commencement des recherches exactes en chimie, que deux corps ne se combinent chimiquement qu'en un certain nombre de proportions; mais on indiquait ces proportions dans chaque cas par un tant pour cent, tant de parties (en poids) de chaque composant sur les 100 du composé (comme 35 et une fraction d'un des éléments, Qli et une fraction de l'autre). Dans cette formule le rapport entre la proportion dans laquelle un élément donné se combine avec une substance et celle dans laquelle il se combine avec une autre n'était pas exprimé. Le grand pas fait par Dalton consista à voir qu'une unité de poids pouvait être établie pour chaque substance, de telle sorte qu'en supposant que la substance entre dans toutes ses combinaisons en proportion de cette unité ou d'un sousmultiple de cette unité, il en résulte toutes les proportions exprimées auparavant par des tant pour cent. Ainsi 1 étant supposé l'unité de l'hydrogène, et 8 celle de l'oxygène, la combinaison d'une unité d'hydrogène et d'une unité d'oxygène produirait l'exacte proportion de poids qu'ont les deux substances dans l'eau. La combinaison d'une unité d'hydrogène avec deux unités d'oxygène donnerait la proportion qui existe dans un autre des composés de ces deux éléments, le peroxyde d'hydrogène; et les combinaisons de l'hydrogène et de l'oxygène avec toutes les autres substances correspondraient à la supposition que ces corps entrent dans la combinaison par une, ou deux, ou trois unités des nombres qui leur sont assignés, 1 et 8, et les

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autres corps par une^ deux, trois unités des nombres propres à chacun. Il suit de là qu'une table des nombres équivalents ou, comme on les appelle, des poids atomiques de tous les corps, contient et explique scientifiquement toutes les proportions dans lesquelles un corps simple ou composé peut s'unir chimiquement avec un autre corps quelconque.

§ 2. — Les recherches du professeur Graham fournissent quelques exemples intéressants de l'explication d'anciennes généralisations par des lois nouvellement découvertes. Ce chimiste éminent a le premier attiré l'attention sur une division de tous les corps en deux classes qu'il distingue sous le nom de Crislalloïdes et Colloïdes, ou mieux, de tous les états de la matière en états cristalloïdaux et états colloïdaux, car beaucoup de substances peuvent exister sous ces deux états. Les propriétés sensibles d'un corps à l'état colloïde sont très-différentes de celles qu'il présente quand il est cristallisé ou aisément susceptible de cristallisation. Les substances colloïdes passent très-difficilement et très-lentement à Fétat cristallin, et sont chimiquement très-inertes; combinées avec l'eau, elles deviennent toujours plus ou moins visqueuses et gélatineuses. Les exemples les plus remarquables de cet état se rencontrent dans certaines matières animales et végétales, telles que la gélatine, l'albumine, l'amidon, les gommes, le caramel, le tannin, etc. ; et parmi les substances non organiques, Tacide silicique hydraté, l'alumine hydratée et autres peroxydes métaUiques d'aluminium.

Maintenant, on trouve que les substances colloïdes se laissent facilement pénétrer par l'eau et par les dissolutions des substances crislalloïdes, mais se pénètrent très-difficilement entre elles; ce qui donna le moyen au professeur Graham d'employer un procédé très-sûr (appelé Dyalise) pour séparer les substances cristalloïdes contenues dans un liquide, en leur faisant traverser une épaisse couche de matière colloïde qui ne laisse rien passer, sinon en trèspetite quantité, de ce qui est colloïde. Par cette propriété des

colloïdes, M. Graham put aussi rendre compte d'un grand nombre de résultats particuliers d'observation jusques-là inexpliqués.

Ainsi, par exemple, « les cristalloïdes solubles sont toujours trés-sapides, tandis que les colloïdes solubles sont remarquablement insipides », comme on pouvait le présumer, car les extrémités sensibles des nerfs du palais « sont probablement protégées par une membrane colloïde » imperméable aux autres colloïdes, qui dès lors ne se trouvent vraisemblablement jamais en contact avec ces nerfs. Bien plus, on a observé que « les gommes végétales ne sont pas digérées dans l'estomac; les membranes de cet organe dyalisent les aliments solubles en absorbant les cristalloïdes et rejetant les colloïdes. » La même loi expliquerait peut-être un des mystérieux phénomènes de la digestion, la sécrétion par les membranes gastriques de l'acide muriatique libre. Finalement, la circonstance que les membranes sont colloïdes jette beaucoup de jour sur les phénomènes d'endosmose (le passage des fluides à travers les membranes animales). Ainsi l'eau et les solutions salines que contient le corps passent facilement et rapidement à travers les membranes, tandis que les substances directement employées à la nutrition, qui sont, pour la plupart, colloïdes, y sont retenues (1).

La propriété que possède le sel de préserver les matières animales de la putréfaction est réduite par Liebig à deux lois plus générales, la forte affinité du sel pour l'eau et la nécessité de la présence de l'eau comme condition de la putréfaction. Ici, le phénomène intermédiaire entre la cause éloignée et l'effet n'est pas simplement inféré; il est directement vu; car c'est un fait d'observation vulgaire que la viande sur laquelle on a répandu du sel baigne dans la saumure.

(1) Voyez le Mémoire de Thomas Graham, F. R. S., directeur delà monnaie, « Sur la diffusion liquide appliquée à l'analyse n^ dans les Transactions philosophiques de l'année 1862 ; réimprimé dans le Journal de la Société chimique, et séparément encore en brochure.

Le second des deux facteurs (comme on peut les appeler) de la loi précédente, la nécessité de l'eau pour la putréfaction, est lui-même un exemple de la Réduction des Lois. La loi elle-même est prouvée par la Méthode de Différence, puisque de la chair complètement desséchée et conservée dans un lieu sec ne se putréfie pas, comme on le voit pour les provisions de viande desséchée et pour les cadavres humains dans les climats très-secs. La théorie de Liehig fournit aussi une explication déductive de la même loi. La putréfaction des matières animales et autres corps azotés est une action chimique par laquelle ces substances sont graduellement volatilisées sous forme de gaz, principalement l'acide carbonique et l'ammoniaque. Pour convertir le carbone des matières animales en acide carbonique il faut de l'oxygène; et pour convertir l'azote en ammoniaque, il faut de l'hydrogène. Or ce sont là les éléments de l'eau. L'extrême rapidité de la putréfaction des substances azotées, comparativement à la décomposition lente et graduelle par l'oxygène seul des matières non azotées (comme le bois et autres) , Liehig l'explique par cette loi générale que les corps sont plus aisément décomposés par l'action de deux affinités différentes sur deux de leurs éléments que par l'action d'une seule.

§ 3. — Dans le nombre des propriétés importantes des nerfs, découvertes ou admirablement élucidées par le docteur Brown - Séquard , je choisirai l'influence réflexe du système nerveux sur la nutrition et les sécrétions. On entend par action réflexe l'action qu'une partie du système nerveux exerce sur une autre partie, sans l'intermédiaire du cerveau, et conséquemment sans conscience, ou qui, du moins, si elle passe par le cerveau, produit ses effets indépendamment de la volonté. Des expériences nombreuses prouvent que Firritation d'un nerf dans une région du corps peut produire une forte excitation dans une autre. Ainsi, des aliments introduits dans l'estomac par l'œsophage préalablement divisé provoquent la sécrétion de la salive ; de

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l'eau chaude injectée dans la portion inférieure de Tintestin excite la sécrétion du suc gastrique, etc. La réalité de cette action étant ainsi prouvée, elle explique quantité de phénomènes, en apparence anormaux, parmi lesquels je prends les suivants dans les Leçons sur le Sijstème Nerveux de M. Brown-Séquard.

La production des larmes par l'irritation de l'œil ou de la membrane muqueuse du nez.

Les sécrétions des yeux et du nez augmentées par l'exposition au froid d'autres parties du corps.

L'inflammation d'un œil, surtout par cause traumatique, détermine souvent une affection semblable dans l'autre œil, laquelle peut être guérie par la section du nerf intermédiaire.

La cécité produite quelquefois par une névralgie , et guérie à l'instant, par l'extraction, par exemple, d'une dent.

Une cataracte même peut être produite dans un œil sain parla cataracte de l'autre œil, ou par une névralgie, ou par une blessure du nerf frontal.

Le phénomène si connu de l'arrêt subit de Faction du cœur, et, par suite, de la mort par l'irritation de quelques extrémités nerveuses, par exemple, par une ingestion d'eau glacée, ou par un coup sur Tabdomen, ou quelque autre excitation subite du nerf sympathique abdominal, bien qu'une irritation assez forte de ce nerf n'arrête pas l'action du cœur si les nerfs de communication ont été coupés.

Les effets extraordinaires produits dans les organes intérieurs par une brûlure étendue de la surface du corps, l'inflammation violente des viscères de l'abdomen, de la poitrine, de la tête, qui est la cause la plus fréquente de la mort dans ces cas.

La paralysie et l'anesthésie d'une partie du corps déterminée par une névralgie d'une autre partie ; et l'atrophie musculaire résultant d'une névralgie, même sans paralysie.

Le tétanos occasionné par la lésion d'un nerf. L'hydro-

phobie serait très-probablement, suivant le docteur Brown- Séquard, un phénomène de la même nature.

Les altérations de nutrition du cerveau et de la moelle épinière, qui se manifestent dans l'épilepsie, la chorée, l'hystérie et d'autres maladies, déterminées par la lésion des extrémités nerveuses des parties éloignées par des vers, des calculs, des tumeurs, des os cariés, et même dans quelque cas par une très-légère irritation de la peau.

§ A. — Par ces exemples et autres semblables, on peut juger combien il importe, lorsqu'une loi jusque-là inconnue est mise en lumière, ou lorsqu'un jour nouveau a été répandu par l'expérimentation sur une loi connue, d'examiner tous les cas qui offrent les conditions nécessaires du fonctionnement de cette loi; procédé fécond en découvertes de lois spéciales jusqu'alors non soupçonnées, et en explications d'autres lois déjà connues empiriquement.

Faraday, par exemple, découvrit par des expériences que de l'électricité voltaïque pouvait être dégagée de l'aimant naturel, pourvu qu'un corps conducteur fût mis en mouvement à angle droit de la direction des pôles de l'aimant; et cela se vérifiait non-seulement pour les petits aimants, mais encore pour le grand aimant, la terre. Cette loi étant ainsi expérimentalement établie, on peut alors chercher des cas ou ces conditions se rencontrent. Partout où un corps se meut ou roule à angles droits de la direction des pôles magnétiques de la terre, il doit y avoir production d'électricité. Dans les régions du nord, où la direction polaire est presque perpendiculaire à l'horizon, tous les mouvements horizontaux des conducteurs, des roues horizontales de métal, par exemple, développeront de l'électricité. Pareillement, les courants d'eau détermineront un courant d'électricité qui circulera à l'entour; et l'air ainsi chargé d'électricité peut être une des causes de l'aurore boréale. Dans les régions équatoriales, au contraire, des roues droites placées parallèlement à l'équateur engendreront un circuit voltaïque, et les chutes d'eau s'électriseront.

Autre exemple. Il a été prouvé, surtout par les recherches du professeur Graham, que les gaz ont une forte tendance à traverser les membranes animales, et à se répandre dans les cavités cloées par ces membranes, malgré la présence d'autres gaz dans ces cavités. Partant de cette loi générale, et examinant les cas où des gaz se trouvent en contiguïté avec des membranes , on est en mesure de démontrer ou d'expliquer les lois plus spéciales suivantes :

1° Lorsque le corps de l'homme ou d'un animal est en contact avec un gaz qu'il ne contient pas déjà intérieurement , il l'absorbe rapidement ; par exemple les gaz de matières putrides, ce qui peut servir à expliquer la Malaria.

2° Le gaz acide carbonique des boissons fermentées, développé dans l'estomac, traverse ses membranes et se répand rapidement dans tout le système, où il se combine probablement avec le fer contenu dans le sang.

3° L'alcool ingéré dans l'estomac s'y vaporise et se répand avec une grande rapidité dans toute l'économie (ce qui, joint à la grande combustibihté de l'alcool, ou, en d'autres termes, sa prompte combinaison avec l'oxygène, aiderait peut-être à expliquer la chaleur que développent immédiatement les liqueurs spiritueuses).

à° Lorsque, dans certains états de l'organisme, des gaz particuhers s'y forment à l'intérieur, ces gaz s'exhaleront rapidement de toutes les parties du corps, et de là la rapidité avec laquelle, dans certaines maladies, l'atmosphère environnante est infectée.

5° La putréfaction des parties intérieures d'un cadavre se fera aussi rapidement que celle des parties extérieures, par suite de la prompte sortie des produits gazeux.

6° L'échange entre l'oxygène et l'acide carbonique dans les poumons est plutôt provoqué qu'empêché par l'interposition de la membrane pleurale et des tuniques des vaisseaux sanguins entre l'air et le sang. Il faut, cependant, qu'il y ait dans le sang une substance avec laquelle l'oxygène de l'air puisse se combiner immédiatement; car, sans cela, au lieu de passer dans le sang, il se répandrait dans tout l'or-

ganisme; et il faut encore que l'acide carbonique, à mesure qu'il se forme dans les capillaires, trouve aussi dans le sang une substance avec laquelle il se combine, sans quoi il s'échapperait de partout, au lieu de sortir par les poumons.

§ 5. — Ce qui suit est une déduction qui confirme, en l'expliquant, une généralisation empirique déjà ancienne et toujours contestée, relative à l'action débilitante des poudres de soude sur le corps humain. Ces poudres, formées d'un mélange d*acide tartrique et de carbonate de soude, dont l'acide est rendu libre, doit entrer dans l'estomac comme tartrate de soude. Or, les tartrates, les nitrates, et les acétates neutres des alcalis se convertissent en carbonates dans leur passage dans l'organisme ; et pour changer un tartrate en carbonate, il est besoin d'une quantité additionnelle d'oxygène, dont la soustraction doit diminuer d'autant l'oxygène destiné à s'assimiler avec le sang, et, par suite, la vigueur du corps qui dépend en partie de la quantité de ce fluide.

Les exemples de la confirmation et de l'explication d'anciennes vues empiriques par des théories nouvelles sont innombrables. Les observations faites par des personnes expérimentées sur les caractères et les actions des hommes sont autant de lois spéciales qui se résolvent dans les lois générales de l'esprit humain. Les généralisations empiriques qui servent de base aux opérations des arts sont, d'une part, continuellement justifiées et confirmées, et, d'autre part, rectifiées et améliorées par la découverte des lois scientifiques plus simples dont dépend leur réussite. Les effets du roulement et de l'alternance des cultures, des divers engrais, et autres procédés de l'agriculture perfectionnée, ont pour la première fois été ramenés de nos jours à des lois connues, chimiques et organiques, par Davy, Liebig, et autres savants. Les procédés de l'art médical sont encore pour la plupart empiriques. Leur efficacité est, pour chaque cas, conclue d'une généralisation expérimentale très-spéciale et extrême-

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ment précaire. Mais à mesure que la science progresse par la découverte des lois simples de la chimie et de la physiologie, on parvient mieux à déterminer les anneaux intermédiaires dans lès séries de phénomènes et les lois générales dont ils dépendent;, et, de cette manière, pendant que les anciens procédés sont ou condamnés, ou expliqués quand leur efficacité est démontrée, des procédés meilleurs, fondés sur la connaissance des causes prochaines, sont continuellement inventés et mis en pratique (1). Beaucoup de vérités géométriques même étaient des générahsations de Texpérience avant d*être des déductions des premiers principes. La quadrature de la cycloïde fut, dit-on, effectuée d'abord par la mensuration, ou plutôt en comparant le poids d'un morceau de carton cycloïdal avec celui d'un autre morceau du même carton de dimensions connues.

§ 6. — A ces exemples, empruntés aux scienses physiques, nous en ajouterons un tire des sciences morales. C'est une des lois simples de l'esprit que les idées de plaisir ou de peine s'associent plus aisément et plus fortement que d'autres, c'est-à-dire que leur association s'étabht par un moindre nombre de répétitions et est plus durable. C'est là une loi expérimentale fondée sur la Méthode de Différence. De cette loi on peut déductivement déterminer et exphquer plusieurs lois mentales spéciales constatées par l'expérience : — par exemple, la facihté et la rapidité avec lesquelles les pensées Hées à nos passions ou à nos intérêts les plus chers sont éveillées, et la force avec laquelle les faits qui s'y rap-

(1) C'était une ancienne généralisation en chirurgie que la compression prévient ou dissipe une inflammation locale. Cette donnée empirique ayant été ramenée par les progrès de la physiologie à des lois plus générales, conduisit à une importante invention du docteur Arnott, le traitement des inflammations locales et des tumeurs-^ar la compression exercée au moyen d'une vessie remplie d'air. La pression, refoulant le sang loin de la partie, intercepte l'aliment de l'inflammation et de la tumeur. Dans le cas de l'inflammation, elle écarte le stimulus de l'organe. Dans le cas des tumeurs, l'arrivée du fluide nutritif étant empêchée, l'absorption y enlève plus de matière qu'il n'en y arrive, et le produit morbide, graduellement résorbé, disparaît.

portent se fixent dans la mémoire; la vivacité de nos souvenirs pour les plus petites circonstances d'un objet ou d'un événement qui nous a profondément intéressé, pour les lieux et les temps où nous avons été très-heureux ou très-malheureux ; l'horreur que nous cause la vue de l'instrument accidentel d'un événement qui nous a péniblement affecté, de Tendroit où il a eu lieu; et le plaisir que nous fait éprouver tout ce qui nous rappelle nos joies passées ; tous ces effets étant proportionnels au degré de sensibilité de chaque individu et à l'intensité correspondante de la peine ou du plaisir, origine de l'association. Un écrivain de talent, dans un article biographique sur le docteur Priestley, inséré dans une Revue mensuelle (1), a cherché à montrer que cette loi élémentaire de notre constitution mentale , suivie dans toutes ses conséquences, exphquerait nombre de phénomènes jusque-là inexplicables, et en particulier quelques-unes des diversités fondamentales du caractère et de l'esprit. Les associations étant de deux sortes, les unes entre des impressions synchroniques, les autres entre des impressions successives, et l'influence- de la loi en vertu de laquelle la force des associations est proportionnelle à l'intensité des impressions de plaisir et de peine se manifestant avec une énergie particulière dans les associations synchroniques, le même écrivain observe que chez les individus doués d'une vive sensibilité organique, ce sont les associations synchroniques qui probablement prédomineront et produiront une tendance à concevoir les choses concrètement sous des formes colorées, riches d'attributs et de détails, disposition d'esprit qu'on appelle l'Imagination et qui est une des facultés du peintre et du poète; tandis que les hommes moins impressionnables auront une tendance à associer les faits de préférence dans leur ordre de succession, et s'ils ont une haute inteUigence, ils s'adonneront à l'histoire ou aux sciences plutôt qu'à un art. L'auteur du présent ouvrage a essayé

(1) Réimprimé depuis avec le nom de l'auteur dans les Mélanges de M. Martineau.

ailleurs de pousser plus loin cette intéressante spéculation et d'examiner jusqu'à quel point elle pourrait servir à expliquer les particularités du tempérament poétique (1). C'est du moins un exemple qui, à défaut d'autres, peut servir à montrer quel vaste champ est ouvert à l'investigation déductive dans cette science si importante et si peu avancée encore de l'esprit humain.

§ 7. — En accumulant ainsi des exemples de la découverte et de l'exphcation des lois spéciales des phénomènes par déduction des lois plus simples et plus générales, nous avons voulu caractériser nettement et placer à son rang légitime d'importance la Méthode Déductive, qui, dans l'état actuel de la science, est destinée à prédominer dorénavant dans les recherches scientifiques. Il se fait, en ce moment, progressivement et paisiblement, en philosophie une révolution inverse de celle à laquelle Bacon a attaché son nom. Ce grand homme remplaça la méthode déductive par la méthode expérimentale. Maintenant la méthode expérimentale retourne rapidement à la méthode de déduction. Mais les déductions qu'abohssait Bacon étaient tirées de prémisses hâtivement ramassées ou arbitrairement admises. Les principes n'étaient ni établis d'après les règles légitimes de la recherche expérimentale, ni leurs résultats certifiés par l'indispensable élément d'une Méthode Déductive rationnelle, la Vérification par l'expérience spécifique. Entre la Méthode de Déduction ancienne et celle que j'ai cherché à caractériser, il y a toute la différence qui existe entre la physique Aristotélique et la théorie Newtonienne du ciel.

On se tromperait cependant beaucoup si l'on supposait que ces grandes généralisations, dont les vérités subordonnées des sciences moins avancées seront probablement un jour déduites par le raisonnement (comme les vérités de l'astronomie ont été déduites de la théorie newtonienne), se retrouveront toutes ou la plupart parmi les vérités aujour-

(1) Dissertations et discussions, vol, I, quatrième article.

d'hui connues et admises. On peut tenir pour certain qu'un grand nombre des lois les plus générales de la nature sont encore complètement cachées et que beaucoup d'autres, destinées à prendre un jour ce caractère de généralité, ne sont connues encore, si tant est qu'elles le soient, que comme des lois ou propriétés de certaines classes de phénomènes Irès-circonscrites, comme l'électricité qui, aujourd'hui considérée comme un des agents naturels les plus universels, n'était autrefois que la propriété curieuse, que certaines substances acquéraient par le frottement, d'attirer et de repousser les corps légers. Si les théories de la chaleur, de la cohésion, de la cristallisation et de Taction chimique sont destinées, comme on n'en peut guère douter, à devenir déductives, les vérités qui seront alors considérées comme le^principia de ces sciences paraîtraient probablement, si on les annonçait aujourd'hui, aussi nouvelles (1) que le fut pour les contemporains de Newton la loi de la gravitation; et peut-être davantage encore, car la loi de Newton n'était, après tout, qu'une extension de la loi de la pesanteur, c'est-à-dire d'une généralisation de tout temps famihére et qui embrassait déjà une masse considérable de phénomènes naturels. Les lois générales d'un caractère aussi imposant, que nous cherchons encore à découvrir, pourraient bien ne pas avoir tant de leurs fondements posés d'avance.

Ces vérités générales feront sans doute leur première apparition sous forme d'hypothèses, non prouvées d'abord ni même susceptibles de l'être, mais admises comme prémisses, pour en déduire les lois connues de phénomènes concrets. Mais cet état initial obhgé ne saurait être leur état délînitif. Pour qu'une hypothèse ait droit de se faire accepter comme une vérité, et pas seulement comme une aide technique de l'intelligence, il faut qu'elle soit vérifiable par les règles de

(1) Ceci était écrit avant l'introduction des idées nouvelles sur le rapport de la chaleur avec la force mécanique, mais serait plutôt confirmé qu'infirmé par ces vues.

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rinduction légitime et qu'elle ait été, en fait, soumise à ce critère. Quand cela sera fait et bien fait, on possédera des prémisses desquelles alors toutes les autres propositions de la science seront tirées à titre de conséquences, et la science, à l'aide d'une Induction nouvelle et inattendue, deviendra Déductive.

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