PRÉFACE

Paî rassemble dans ce premier Livre les principes dont rctudc et la discussion me .seml>lent former une introduction naturelle aux dilTérenles sciences physiquf^s- Dt^ja semblables par rcxlreme générante d'où ils tirent leur grande portée philosopliiijue, ces principes ont encore ceci de commun que chacun d^eux peut être suggéré par la seule comparaison des faits connus, sans que jamais on ait besoin de se représenter le monde autrement qu'il ne nous apparaît. Avec tous on retrouve la même marche lente et sûre du particulier vers le général, la même défiance de tout mystère et de toute métaphysique, le même dédain de tout ce qui ne peut se réduire à de la sensation cjjfeciminient réalisable.

En opposition à cette méthode indacti\e^ une méthode s^est développée qui consiste à imaginer a priori pour la malien* une structure dont la perception directe écliappc encore a nos sens impar faits, et telle que sa connaissance permcUrait de prévoir par voie dcdiiclivc les propriétés sensibles de Funivers*

Si loin qu'on sache remonter dans Thistoire do la Science, an saisit aisément à T œuvre chacune de ces deux méthodes, et cVst à tort qu'on présente parfois comme étant plus ancienne la méthode dt^ductivcj peut-être en désirant insinuer quelle est caduque et bientôt rejoindra dans un juste oubli les cosmogonies primitives. Ce qui ne peut être nié,

TnATTIi: DC 41MIMJE PUÏSIQLE-

LES PRI>C[t*ES.

c'est qu'elle procure plus aisêinenl à des esprits superlicielsj rillusion d\mc satisfaisante explication 5 c'est aussi que^

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rmi Télite des chercheurs, a

u moins lusqu a ces

derniers temps, elle était j^eneralenieul regardée comme étant en quetf[ne manière la plus distinguée, et que Ton attachait dt* rinqiorlance aux cxpti calions du vfsiùle par r invisible i mèrnc rjuand elles 11 g eunduisaient pas à la découverte de faits nouveaux,

1 /origine de cette faveur persistante est manifestement dans rohscui'e et profonde tendance tjui nous fait rechercher^ derrière les sensations qui la refiètent, cette réalité extérieure ([u'affirme une indestructible croyance, et qui fait sans cesse renaître en nous le décevant espoir (Func hypothèse assez heureuse pour pénélrer cette réalité. Que cet espoir soit clii-^ mérique, cela n'est pas douteux : comment arriver a eonnaîti'e | ce qui, selon la forte expression d'Herbert Spencer, semble par îi a l u re in conn a Lssa h te ? ~

Aussi Ton s'explique Ijien que les prétentions injiistiiiécs qui se devinaient aisément au travers des théories diMluetives aient clioqué certains esprits lucides et particulièrement ceux qui surent les premiers comprendre, en approfondissant l'œuvre de Carnot ou de Gibbs, tout ce qu'on peut tirer de la seule méthode induclive.

Ainsi a pris naissance une ênergirpie réaction contre les iiypo thèses moléculaires. Au dire d'une certaine école, ce hypothèses n'auraient plus (ju'un intérêt lûstorique, et la méthode inductîvej « seul<* ralioTmelle -», mériterait seule d'élre employée désormais à rédilicaliou de la Science*

Précisément parce que ce Livre est uniquement consacré à des applications de cette métliode, je ne crois pas bien utile de la défendre icî par avance, et je tiens au contraire à protester tout de suite contre un jugement qui condamne* raiten bloc les théories moléculaires, au lieu de se borner à marquer la limite qu'elles ne pourront franchir. 11 nir semble, en elTet, que les criti(|ues faites a ces théories eu

t'aËFACg:.

laissent subsister ce qu'elles ont vraiment d'essentiel, c'est-àdire, ainsi que je Tai rappelé dVibord, la recherche d^um^ conception attribuaul à la matière une siructure telle que ses propriétés sensibles en puissent être aisément dêdtiites.

Je irenteiuls pas seulcmenl par là que Ion petil, en suivanl une liiarche parlai tcment loj^nque, se proposer d'imaginer certains modèles , mécaniques, électriques ou autres, assez simpics pour être saisis dans leur ensemble par notre esprit, et ponilant semblables à l'univers en ceci qut% toul au moins de faïjOJi grossière, leurs propriétés cl celles de Tu ui vers se correspondent comme se correspondraient des pb rases écrites en deux langues diflérentcs ('). Il y aurait déjà là un procédé [X'jcûliér de découverte, sans que pourtant le modèle employé ei\l plus de réalité sensible qm^ les équations par lest|ucllcs lions exprimons des lois. Mais il me parait qu^on a encore le droit d'atliibuer aux molécules, atomes ou corpuscules, une réalité pbis grande.

Et je ne retombe pas dans la inétapbysique* Je ne cesse pas d'oui jlicr que la sensation est la seule réalité. C'est la seule réalité, à la condition d'adj^ûndre aux sensations actuelles toutes les sensations possibles. Nul ne démentira ce <lernier mot, s'il veut encore faire de hi Science; nul ne refusera d'accorder quel(|ue réalité aux sensations qu'il peut i^prouver en ouvrant les yeux ou en tournant la tcte. Dès lors, les hypothèses moléculaires peuvent prendre une portée (jne la comparaison suivanlc indique snflîsaniment.

On aurait certainement pu, sans l'aide du microscope, arriver à penser (jue les maladies contagieuses étaient dues a la midtiplication de très petits êtres vivants. On aurait pu, jjuidé par cette idée a priori^ découvrir à peu prés toute ta lechnicpie pastoricnne. On aurait fait ainsi de la Science dé-

(M Cf. H. Poï>CAftK, La Stience tfi f tlyputkcut; (géomélries non eucliili cilliez

X TRAITE DE ClIlMlK PUYâlQUE. — LES PHÏÎ^iCIPES-

ductive et guéri les maladies contagieuses, mais suivant unevoie condamnée par les partisans de la seule méthode induetive, tout au moins jusqu^au jour où le mieroscope découverte eût prouvé que riiypolhèse des microbes exprimait hîen des sensations possibles. Voilà donc Texemplc indiscutable d'une structure qui pouvait échapper à nos sens et dont la connaissance permet de prévoir certaines des propriétés qui leur sont directemeur accessibles*

Qui oserait, dès lors, sérieusement soutenir que le domaine des sensations possibles ne peut pas dépasser le domaine actuel? Et lorsque les atomisles attribuent à la matière d'apparence homogène une structure granuleuse, opèrent-ils d\me façon bien différente des microbiologistes que j'imaginais tout à rhetire, et doit-on se borner à dire dédaigneusèment qu'ils font de la métaphysique?

Au surplus, et précisément au moment où Ton discutai rintérct et la léj^itimité de leur méthode, les atomistes on su les prouver à nouveau par d'éclatantes découvertes dont" la théorie corpiiscdlaimi su faire un ensemlde harmonieux Il paraît donc raisonnable a tous égards de regarder le déba comme tranché par la conciliation de deux méthodes qui n sont nullement incompatibles. yVttaehons-nous à classer les apparences et à prévoirie futur par tous les moyens qui nous sont accessibles, A se limiter à des réflexions d'un seul tv^e on amoindrirait à coup sur sa compréhension des choses ; c n'est pas seulement dans le monde moral que fintoléranc porte avec clic son cliatiment.

Cela dit, je désire m 'expliquer en quelques mots sur la] façon parliculiére dont j'ai conduit la rédaction de ce premier Volume.

J^aurais sans doute supposé connues plusieurs des propo-j sitions que j'ai discutées, si j'avais eu l'esprit seulement à|

PBKF-iCE.

peu près salisfail par les dêmonstrationSj les énoncés ou les Héiniitions qae des traditions opiniâtres imposent encore à 1 enseignement. Or il serait déraisonnable de nier que souvent ces dénionslralions sont illusoires^ ces énoncés vides de sens et ces définilions inexistJinles.

Cependant ce corps de doctrine subsiste encore, et nous nous rappelons tous Tavoir subi. Nous nous rappelons comment on nous enseignait tour à tour, par un ironique rapprochement de difOcullés du même ordre, les démonstralîons éiémentaÛTS de la Mécanique et les rêveries des métaphysiciens. Certes, nous ne comprenions pas, niais, peu confiants encore en la force de notre intelligence, nous acceptions volontiers d'unir, dans un nu} me sentiment d'admiration quelfjuc peu ahurie, avec les théorèmes relatifs a n la Ibrce », la preuve « ontologique » de Tcxistence do Dieu,

Mais je crains d'exagérer rirrévérencc et de faire croire qu'il mon avis il n'y a que verbiage et so|ïhisme dans Tordinaire exposition des fondements de la Mécanique, [\n réalité, je ne suis pas aussi radical et je pense qu'on peut sauvegarder quelque temps Tordonnance générale du vieil édifice, à la condition d'accepter des remaniements nombreux et assez profonds.

J'ai indiqué par le détail, au cours de ee Livre, ceux de ces remaniements qui me paraissent nécessaires et je peux me borner ici à quelques observations générales-

II faudrait tout d'abord qu'on n'oubliât pas que la Méca- Jiiqne est d'origine e\[iurimcntalc, et (pie ses propositions peuvent ne pas avoir une portée supérieure à celle des expériences ou des observations qui les ont suggérées. Et ceci n'est pas dit pour la forme, avec l'arriére-f censée qu'en fait ces propositions resteront toujours véri liées. Bien au con- Iraircj je suis de ceux qui inclinent à penser qu'on iiourra sécarler assers des conditions ordinaires pour atteindre un domaine où les lois de notre Mécanique actuelle seraient

XJI TlïrVlTE inî ClltMlK PlIÏSIQUi:. — LES PRIT^CLPES-

fausses OU dépourvues de sens. C'est là une opinion encore peu répandue, mais qui déjà Ironvc une base solide en des expériences récentes auxquelles je veux faire une allusion rapide. ■

On sait (jue Ton démontre, sous certaines conditions rare- " ment précisées*, que Téncrgie cinétique d'un mobile est proportionnelle au carre de sa vitesse. Il y a seulement deux ans^fl on aurait sûrement regardé cette [)roposilion comme une des mieux établies de la Mécanicjue. Or, voici (pfelle est remise en question : Félude ap|)rofondie de certains rayons catbodiqucs a donné de sérieuses raisons de penser que, pour des vitesses approchant de celle de la lumière, l^énergîe cinétique devient beaucoup |>lii55 grandi' qu'il ne résulterait de la formule d'abord aduiiise, au point qu'elle de viï»nrlrait iniinie si la vitesse de la lumière était alteinte*

Pour des vitesses relativement petites^ comme celles qui animent les astres, la formule j>rimitive reste applicable avec une approxiinalion très haute, mais enfin elle a ]>erdu sor rang de vérité nitionnelle et absolue. On s^.'n consolera peut être en considération de Tintérét philosophique d'un résultat; qui assigne une limite infranchissable à la vitesse qu'on peut communiquer à la matière.

Une autre réforme qui, chaque jour, devient plus urgente] serait d'abandonner résolument certaines façons de parler]

qu'imposèrent jadis des croyances maintenant disparues, etj qui trop souvent, en rendant le langage înintellîgible, com-l pliqucnt par des dilTicultés parasites les difficultés réellement j inhérentes aux phénomènes.

En faut-il des exemples? Alors je demanderai qu'on m'explique pourquoi, après avoir observé que^ seul, le mouvement relatif a un sens expérimental, on s'exprime encore j le plus souvent (je ne dis pas toujours) comme si l'on avait I défini le mouvement absolu. Je demanderai pourquoi Ton | s'obslinc à parler de la chaleur, qui « ne peut passer d'elle-J

tmàFACIÎ.

Xltl

même d\ui corps froid k un corps chaud », comme on pourrail pnrlrr J'uiie poiiime qui jiasse de main en main* Enfin je ni'élcverai surtout contre l'inextricable eon fusion des énoncés où (1 {purent les mots de force ou iYcnei'gie.

Pour nren tenir a cette dernière notion, ctdussé-je bientôt être convaincu de grossie r-e ignorance, j^i vouerai i'étonnement on je fus plongé eu constatant qu'aucun des livres à moi connus n'en donne une définition gcnéralc. C'est dire, du même coup, que je n'ai rien lu sur la conservation de rénergic qui nu'parnl suflUammeiit dépouille de toute métaphysique. Ce n^est pas \k une opinion qui nie soit personnelle, et Tun des maîtres que j'aime et que j'admire le plus a pu raïUer, dan^ une critique spirituelle et périétrajite, les théologiques obscurités du cidte de riinergie. Il m'a paru mauvais que la Science jn^ît le caractère d'un enseignement religieux, et, peu respectueux de Tldolc voilée qu^adorent les énergé listes, j\ii clierché quelle réalité pliysique lui servait de î4iq»port, sans me contenter de raflirmation par trop vagnt' quL* u quelque chose demeure constant »,

Ajirés avoir critiqué ceux qui nous ont frayé la route, je n'ai pas rîllnsion ( réchapper moi*méme à la criticine et me tiendrais pour salisi^iit d*a\oir fait un pas en avant sur cette route. S'il en était ainsi, j*en voudrais faire honneur à ce milieu de maîtres et d'amis avec lesquels j'ai pu vivre longtemps d'une vie laborieuse et gaie, propice aux rêves généreux et aux pensées nouvelles. Purmi tant de compagnons de travail, devenus pour moi des amis très chers, dont jamais Tappuî ne m'a fait défaut, je suis heureux de remercier spédalcment Paul Langevin, quia longuement discuté avec moi les c|uestîous les plus importantes de TOuvragc et qui par sa rrilique afiéctueuse et clairvoyante a profondément agi sur ma rédaction.

Je me doute bien qu'il reste encore beaucoup à y reprendre; cependant je veux indiquer, en terminant, pour-

T lui Te DE ClimtK HtrSlQUE. — LES PniXCIt>Ë3,

quoi je n'ai pas tenu comple de certaines objections qun viendront à resprll de plusieurs lecteurs.

D'abord, je tiens à dire que je n'ai pas la prétention d^avoir élucidé toutes les difficultés qui s^olTraient à moi. Il en est' sans doute que je n'ai pas vues; il en est mémo que j'ai vues et que je n'ai pas abordées. Par exemple, je n'ai rien dit de la mesure du temps, ni de la difliculté que Ton éprouve à fixera par une convention rigoureuse et raisonnablej ce que c'est que « le même instant » en deux points diiTércnts de Tespace; je n'en ai rien dit, parce que je n'ai rien su en dire qui me parût nouveau, et parce que, d^autre part, les vérifications des lois qui impliquent la mesure des tempifl ne sont pas actuellement si précises que les eonven lions ordinaires ne leur suffisent pas, malgré le jeu qu'elles com-, portent.

Je suis moins sûr de désarmer ceux qui dirontj comme oi m'a dit :

u A supposer que vous ayez gagné un peu en precij> sion et en clartéj il n'est pas certain que vous ayez fait )> œuvre utile. Et mcme, à dépouiller de tout mystère les » grandes idées directrices, est-il bien sur que Ton ne risquqH )> pas de leur enlever ce qu'elles avaient précisément de sugï> gestif et de fécond? »

Il est, en effet, hors de doute que parfois une théorie s trouve surtout féconde dans le temps même où, proch encore de son a|)parition, elle est obscure et donne prise à de graves objections. Puis le temps passe, on modifie la tliénrie, ou Ton répond aux objections, et l'on obtient une doctrine très claire j qui se trouve pourtant devenue à peu prés stérile.

Je ne crois pas avoir affaibli l'argument en me chargean de l'exposer, J*avoue qu'il m'a d'abord paru li'oublant, jusqu'à ce qu'enfin je l'aie trouvé décidément insoutenalïle,

Si Ton explore une caverne éclairée seulement par uu torche fumeuse, est-ce la fumée de la torche ou sa flamm qui permet la marche en avant? Qui poserait sérieusemen

t^ftEFACE.

celte question, même s'il arrivait qu'une lumière plus vive ne fit apercevoir aucun dclail nouveau? De même, quand one théorie est encore incohérente et confuse, elle peut être déjà féconde, mais c'est à cause de la clarté qui déjà est en elle^ et non pour ses obscurités.

Enfin, et comme j'ai désiré mettre de la précision dans les définitions et dans les énoncés, je ne doute pas que plusieurs ne me rangent dédaigneusement avec les a philosophes w, grands abslracteurs de quintessences et rigoristes prétentieux. Il me reprocheront d^avoir fait une besogne inutile, nuisible même, en risquant de répandre le goût stérilisant de la critique et de faire perdre en vaines discussions un temps que Ton emploierait mieux dans un laboratoire.

A ceux-là je répondrai simplement que, malgré tout mon enthousiasme pour Taclion, je pense qu'il vaut mieux comprendre avant d'agir. Je suis irréductiblement hostile à ht mèlhodc qui consiste à masquer les diflîcullés au lieu de les résoudre. Je sais bien qu'on met des ojîUcres aux chevaux que la vue d*un fossé peut eiïrayerj mais précisément je ne veux pas d*œillères el n'écris que pour ceux qui ont même volonté.

A ce propos, me rappelant qu'on n quelquefois demandé quelle serait la valeur éducative d'une culture scientifique, je tiens à déclarer que je serai surtout heureux si quelquesuns de ceux qui lisent ce Livre deviennent par là plus incapables de se payer de mots.

Car il n'y a pas en nous deux êtres distincts, Tun inlellecluel et l'autre moral, évoluant chacun pour son compte, et s'ignorant l'un Tautre. Celui qui a une fois reconnu claireiiient qu'une phrase peut, a l'analyse, se montrer vide de sens Ll sans fondement aucun ^ alors qu'elle sonnait bien et faisait gmnd effet tant que Ton restait dans le vague, celui-là, difficilement dupé par les mots, refusera peut-être de ployer sa conduite au gré de conventions cruelles ou absurdes, quand

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Tlt.UTK J*K ClJIWIt-: PIITSIQUE, — LKî^i PHINXIPEâ.

même ces conventions auraient pour elles et l^iniLorilé et laj tradilioii. Et, s^îl est amené à lutter contre ces fantômes^ ennetnis du bonheur humain, qu'Ibsen nous a montrés surgis^ sant du passé comme une vapeur empoisonnée s'élève d'un sol empli de morts, peut-être saura-t-il connaître que leur h puissance est tout entière dans Tabdication de notre raison, ■ et qu'on peut les faire évanouir en les fixant d*un regard clair et courageux, M

Si Ton songe que ces fantômes torturent ])arfois les meilleurs d'entre nous, sans que ces tortures stériles produisent ailleurs aucune joie, si Ton admet qu'il est véritiiblement fou d'ajouter d'inutiles soulTrances aux inévitables douleurs, stfl l'on voit un bieu précieux dans la sérénité que donne seule une conscience sûre d'elle-même, on comprendra l'importance des méthodes qui font le jugement plus droit et pins lucide^ et Ton accordera qu'il est bon d'avoir pris riiabiludeJ en des questions relativement faciles, d'ime grande précision] dans le langage et dans la pensée.

Je serais très heureux, je le répète, si je pouvais, mémo j de façon indirecte et pour une part infime, conlriljuer à| former des hommes libres, dont rorigiuelle bonté ne fût pas] étouffée par Penfantiu désir d'asservir la réalité vivante à un ordre prescrit une fois pour toutes» et dignes en lin de servir la déesse des temps nouveaux, la pure, l'éclatante Vérité,

Jean Perrin,